如何将你的 LP 唱片数字化

你是否有旧的黑胶唱片堆在那里?这里是如何通过数字化来重温那些旧的喜爱曲调。
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Getting MPDroid working with Archphile-based box

瑞奇·恩兹利。 CC BY-SA 4.0

当我写这篇文章时,现在是十一月下旬,在太平洋西北地区,这意味着下雨……更多的雨……还有更多的雨。

不知何故,这让我想起了吉米·亨德里克斯和他的朋友们演奏的“Still Rainin', Still Dreamin'” (我很肯定吉米在太平洋西北地区的青年时代与这首歌有关)。一旦我想到了雨和吉米的音乐,我就决定是时候将一些 LP 唱片数字化了。

我在 Opensource.com 上的第一篇专栏文章中,我写了 LP 唱片作为一种开放音乐格式。我还简要描述了将 LP 唱片数字化的过程。让我们拿出跳线和开源软件,看看我们是否能让它工作。

开始所需物品

首先,在某些地方,将购买的录音从一种格式转换为另一种格式显然是不合法的。我听说在英国就是这种情况。我的建议?首先检查您当地的法律,不要违反它们。

除此之外,您首先需要的是至少一张 LP 唱片。继续吉米·亨德里克斯的主题,我将数字化我的“Electric Ladyland”的全新再版,或者至少是包含“Voodoo Child”的那一面(不是略微返回的版本——它也不错,但我喜欢与杰克·卡萨迪演奏贝斯、史蒂夫·温伍德演奏管风琴和巴迪·迈尔斯演奏鼓的长时间即兴演奏。这里有一个很好的比较,其中包含幕后信息 here)。

唱片越干净越好。真的,真的干净真的,真的很好。灰尘和污垢会引起噪音——爆音和低电平杂音——并且对唱针不利,唱针很贵。值得购买像样的唱片清洁设备(我喜欢这款;它不太贵,而且效果很好,但还有很多其他选择)。另一种可能性是找一家唱片店,提供清洁服务。大多数使用优秀的(而且通常买不起的)设备,有些甚至提供唱片矫正服务。我所在的地区曾经有一家,但店主已经退休,我还没有找到替代者。花 10 美元就能让一张翘曲的唱片干净整洁且平整——很难反驳这一点。

您显然还需要一台唱片播放器(或转盘)。下面是我的唱片机的照片,上面放着“Electric Ladyland”。

turntable with LP

我的转盘,唱盘上是吉米·亨德里克斯的《Electric Ladyland》。

大多数像样的唱片播放器都使用拾音器或唱头,它使用安装在悬臂上的钻石唱针“读取”凹槽,悬臂充当发电机,要么在一些线圈之间移动磁铁,要么在线圈之间移动线圈,要么在线圈和磁铁之间移动一小块铁。

在上图中,唱头是唱臂末端的黑色物体,部分遮挡了吉米的下巴。

唱头的性质,加上黑胶唱片作为介质的物理限制,要求调整生成信号的频率响应,以恢复低音(在这种情况下是杰克·卡萨迪的贝斯吉他)和高音(巴迪·迈尔斯的镲片)之间的自然平衡。此外,产生的输出电平极低,需要额外的放大以及均衡,才能将信号电平提高到 CD 播放器、数模转换器或其他“线路电平”设备的水平。90 年代之前制造的家用立体声音响设备通常通过唱机输入提供这种额外的电路,随着 LP 唱片热潮的兴起,唱机输入也开始出现在现代设备上。那些发现自己没有唱机输入的人可以购买专用的唱机前置放大器

唱机前置放大器或前置放大器、集成放大器或接收器的磁带输出(有时称为录音输出)的输出必须连接到计算机的线路输入

Built-in phono preamplifier

带有内置唱机的前置放大器

上面是一台带有内置唱机前置放大器的旧前置放大器正面的照片。请注意选择开关上的唱机设置。

phono inputs and recording outputs

前置放大器后部的唱机输入和录音输出插孔

上面是同一台前置放大器后裙板的照片,显示了唱机输入(右侧的前两对插孔)和录音输出(右侧的第五对和第六对插孔)。

你可以看出这款前置放大器是在磁带录音机(卷盘式和卡式)的鼎盛时期设计的——这很明显,因为它需要两组录音输出和两组磁带输入。想想看,那时人们对转盘也很认真——这款设备也容纳了两个转盘。唉。

line-in jack

我电脑后部的线路输入插孔 

右边是电脑后裙板的照片,显示了线路输入插孔,通常是浅蓝色。(这台特殊的电脑共享其线路输入和麦克风输入,颜色为粉红色。根据我的经验,这不太常见,但我很幸运拥有这样一台设备。)

如今,另一种容易获得的替代方案是组合式唱机前置放大器和 USB 模数转换器。这将把您的均衡唱机信号直接带到您的计算机,如果您没有线路输入连接,例如,这可能会很方便。一些转盘甚至配备了这样的设备。

当然,您需要合适的电缆来连接所有这些东西。具体来说,您需要一根从录音输出到线路输入的电缆。在这种情况下,电缆需要在前置放大器端使用 RCA 插头,在计算机端使用立体声迷你插头。您还需要能够将转盘插入前置放大器的唱机输入;这通常(但并非总是)随转盘提供,并以 RCA 插头结尾。

在某些情况下,前置放大器的输出电平对于计算机上的线路输入来说太高了。对于这个问题有多种解决方案;我碰巧有一对这些,可以将输出电平减半(以及一点)。

最后但并非最不重要的一点,您需要提供录音功能的软件。为此,我使用 Audacity,这是一个很棒的免费开源音频录音工具。在您的 Linux 计算机上使用 Audacity 特别简单,因为它通常在您的发行版的存储库中可用,但显然,也存在适用于其他两个常用操作系统的版本。

下次,我将介绍我的工作流程。但请随时阅读Audacity 工作流程

现在,音乐

我是 Massive Attack 的忠实粉丝,我经常责怪自己没有在 Vinyl Factory 打折时购买“Ritual Spirit”EP。它在常见的在线商家处有售,但新副本似乎要价约 100 美元,这有点贵。我四处寻找 FLAC 版本,据说在英国有售,但在加拿大没有。所以我咬紧牙关买了 MP3 版本。什么!我听到你说,MP3 版本?是的,恐怕是这样。但我向你保证,如果它以 FLAC 或 LP 唱片的形式以更合理的价格提供,我将从我的所有计算机中删除 MP3。无论如何,就音乐而言——哇。你可以在这里收听和观看(警告:该视频可能不适合所有观众)。

Chris Hermansen portrait Temuco Chile
自从 1978 年从不列颠哥伦比亚大学毕业以来,我一直离不开各种计算机,自 2005 年以来一直是全职 Linux 用户,从 1986 年到 2005 年是全职 Solaris 和 SunOS 用户,在此之前是 UNIX System V 用户。

10 条评论

多年前,我使用一个名为 gramofile 的程序来完成这项工作。它完全是命令行,并且做得出奇地好。一些过滤器可用于减少唱片嘶嘶声、爆音等,并且在某些方面似乎优于 audacity。我注意到它仍然存在,仍然可以下载,但看起来多年来没有进一步开发。最初的版权是 1998 年。我可能会尝试看看它是否仍然可以编译。

一旦我在我的系统上安装了 ncurses-devel,我就能够让它编译。这是启动输出
GramoFile 1.6 主菜单
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1. 将音频录制到声音文件

2. [从音频 CD 复制声音到文件]

3. 定位音轨

4. 处理音频信号

5. [写入音频 CD]

6. 播放声音文件

将音频录制到声音文件
使用此选项,可以从各种来源(如留声机唱片)录制音频
(采样)。数字音频数据存储在硬盘上的声音文件中
(.wav 格式)。

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箭头/TAB:导航 Enter:选择选项 0/Q/Escape:退出
现在看看我是否可以检查一下——不再有任何 LP 或转盘了。

回复 作者 格雷格 P

感谢您查看这个,格雷格。很高兴知道有一个终端窗口选项!特别是功能良好且提供许多有用功能的选项。

回复 作者 格雷格 P

克里斯,感谢你的亨德里克斯曲调。真是美好的一天开始方式!吉米仍然摇滚!!!

关于音频质量的一点建议。许多不了解数字音频的人会告诉你尽可能以最高的位深度和采样率翻录你的专辑。如果你这样做,你最终会得到巨大的文件,但没有理由。16/44.1 将提供最佳性价比。这就是为什么它被用作 CD 标准的原因,而没有其他“高分辨率”格式真正流行起来。

特别是对于翻录黑胶唱片,你可以使用更高的位深度,但没有必要,因为唱片的动态范围远不及 96dB。任何超过 16 位的位深度都是过度的,你只会用噪声/静音填充额外的位。至于采样率,真的没有必要超过 44.1,对于任何音频,你可以升至 48,以使抗混叠滤波器更容易一些,但更有可能的是,在所有条件相同的情况下,使用好的声卡/DAC,你不会注意到差异。

简而言之,将你的唱片翻录为 16/44.1 flac,享受高质量的音频和小文件大小。

感谢您的评论,杰森。

我想我们不得不有所保留地不同意。我看到了以可用的最高质量翻录,然后在需要时降采样到 CD 或更低标准的重要价值。首先,以 24 位而不是 16 位翻录,可以在一直到黑胶唱片噪声基底的范围内提供出色的波形形状。16 位则不然。这样想

假设你想避免信号过载(削波),并且你正在数字化动态范围不错的东西。假设你决定将峰值保持在 -3dB 以下。让我们记住我们没有录制正弦波。最后,让我们记住,当我们录音时,我们处理的是正在录制的实际信号,而不是“感知响度”或其他有用的音量水平指标,当我们考虑链条的其他方面(如收听)时。

我们可能会发现,动态范围不错的歌曲中的安静部分比峰值低 50dB。因此,如果我们在峰值上方保留 3dB 的余量进行录音,那么最安静的部分将为 -53dB。现在,53dB 对应于几乎 9 位的信号;因此,如果我们以 16 位分辨率工作,则 -53dB 的信号仅由 7 位表示,而如果我们以 20 位分辨率工作,则由 11 位表示,如果以 24 位分辨率工作,则由 15 位表示。

7 位意味着只有 128 个不同的值,因此转换过程添加的失真(量化失真,我强调一下,而不是像二次谐波那样良性的东西)略低于 1%。是的,你可以使用抖动和噪声整形,但实际上,以 24 位录音并忘记所有这些复杂性要容易得多。

至于用噪声和静音填充额外的位,FLAC 的压缩会为你处理静音,并且信号可以在噪声中被感知到,例如参见 https://www.sciencenews.org/blog/scicurious/how-brains-filter-signal-no…

至于 16/44.1 被选为 CD 标准的原因,复杂性 - 包括工程和成本权衡 - 在这篇文章中得到了最好的描述 http://www.turing-machines.com/pdf/hero.pdf

至于高分辨率格式没有流行起来,嗯。它们 - 24/48、24/88.2、24/96 等,DSD - 即使在 https://ca.7digital.com/ 等消费者网站上也相当显眼,而且无论如何,“流行起来”并不是任何事物的衡量标准,除了某些提供商选择向其客户提供的东西之外。

对我来说,简而言之就是“始终以尽可能高的分辨率获取音乐”,这样你就永远不会因为以后升级设备时选择了糟糕的格式而感到失望。这包括制作你珍贵的黑胶唱片的数字副本!

回复 作者 杰森(未验证)

- 3dB 不是一个好的峰值。数字音频的本质是“响亮”意味着失真更小,当然削波除外。如果我要翻录专辑,我会找到峰值最高的歌曲,并将增益设置为整个专辑的最高峰值为 0dB(或者如果你害怕 0,则为 -0.1dB)。

你很幸运能用*平均转盘 + 唱机前置放大器 + 现成的声卡*获得 -53dB 的实际噪声基底。你的 -53dB 段落很可能低于或正好在噪声基底之下。无论如何,用于在翻录后降低噪声基底的有用工具是向下扩展器。

回复 作者 clhermansen

杰森,再次感谢您的评论。

“-3dB 不是一个好的峰值。数字音频的本质是“响亮”意味着失真更小”

这正是我的观点,即为什么以 24 位而不是 16 位录音是个好主意,在这种情况下,-3dB 是一个很棒的峰值,留下了充足的动态范围,并且不会迫使我们达到绝对最大值。

你可能会对 Benchmark Audio 的 John Siau 提出的这个关于远离 0dB 的理由感兴趣

https://benchmarkmedia.com/blogs/application_notes/inside-the-dac2-part…

“你很幸运能用‘平均转盘 + 唱机前置放大器 + 现成的声卡’获得 -53dB 的实际噪声基底”

我不确定你从哪里得到这个结论。例如,Pro-ject RPM 1.3 是一款非常普通的转盘,而这个链接

http://www.project-audio.com/main.php?tech=rpm13&lang=en

表明其信噪比为 -70dB。此外,至少根据我的经验,转盘噪声往往主要发生在最低频率(隆隆声)中 - 我从未使用过像电子设备那样引入宽频谱噪声的转盘。

而 Xonar DX,这是一款不太昂贵的声卡,根据此链接,提供 -114dB 的信噪比

https://www.asus.com/us/Sound-Cards/Xonar_DX/

该链接还声称,平均内置声卡的信噪比为 -85dB。

在任何情况下,唱片表面噪声也与此事有很大关系。而且很容易自己确定,音乐仍然可以通过唱片表面噪声听到。

这篇文章在一般主题上很有趣且信息丰富

https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_analog_and_digital_recording

无论如何,我将回到我的原始声明 - 如果你想以 44.1/16(甚至 Ogg 或 MP3)存档你翻录的 LP,请继续。但是请以你的声卡给出的全分辨率录制它们,允许一点额外的空间以避免任何削波伪影,然后在之后转换它们。

回复 作者 杰森(未验证)

只是对此的尾声;二月份的 Stereophile 杂志在其对 MBL Noble Line N31 的评论中提到了intersample overs 的问题,以及该设备处理此类事情的能力,识别出“0dBFS 下的连续样本的多个实例,这将导致 intersample overs”(stereophile.com 2018 年 2 月第 81 页)。因此,不建议以 0dBFS 的峰值进行录音。

回复 作者 clhermansen

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