文／原禾香

當聽到自己被錄下的「聲音」，人們常常會覺得驚訝：「這真的是我的聲音嗎？」人耳能聽到語音、音樂與自然聲音，而且「錄音」可以把那時的聲音保存下來，甚至在未來重新播放。從19世紀開始的「聲跡」紀錄，到今日石墨烯微型麥克風，錄音技術一路演進。

錄音，一句話總結，就是一場把聲音（空氣振動）變成電訊號、再變成數據的物理學應用技術。

聲音的原理是「空氣被推擠出的小波浪」。當我們說話時，聲帶震動，推動空氣形成縱波（longitudinal wave），一前一後壓縮與稀疏，在空氣中做有節奏的起舞。

這些壓力變化可用一個數學公式表示：

Lp = 20 log10（p/20uPa）

● Lp：聲壓級 (單位:dB)

● p：實際聲壓(單位:帕，Pa)

● p0 = 20 uPa：參考聲壓，也就是人耳剛能聽見的最小聲壓。

這個公式是計算「聲壓級」，若數據是0dB，代表是人類「剛好能聽見的聲音」，而平常說話約60dB，搖滾樂可能衝破110dB。

聲壓轉換 需要翻譯



那麼到底如何「錄音」？這件事的本質就是「抓住」空氣的波動。而這個「捕聲」任務，需交給一個翻譯官「麥克風」。它的用途是把「聲壓」變成「電壓」，這樣的「空氣波」才能被數位設備解讀。早期到如今的麥克風大約分有3種：

● 動圈式麥克風：是一片薄膜帶動線圈，在磁場中切割磁力線。根據法拉第電磁感應，產生電壓。它的耐摔，最適合搖滾歌手用來「摔麥」。

● 電容式麥克風：結構是以振膜與背板之間形成一個可變電容器。聲波讓距離改變，電容也隨之變化，透過電源輸出信號。特質是靈敏細膩，屬於高貴等級。

● 石墨烯MEMS麥克風：到了2024年，研究者把「翻譯官」變成奈米級小祕書。石墨烯只有7奈米厚，直徑300微米的小振膜，靈敏度高到能偵測你呼吸裡的嘆息。

聲音變成電壓之後，電腦才登場，需要進行數位化的「取樣」與「量化」。

錄音技術 經驗取勝



一場好的錄音往往要靠錄音師豐富經驗。例如錄音師先選好地點，太空曠會回音、太密閉又悶。接著會決定麥克風距離，例如唱歌需距離15公分，錄吉他則為30公分，不然共鳴箱會變低音砲。之後設定電平，讓訊號維持在適當大小 ，防止「爆音」。錄好後進數位音訊工作站剪接、混音、壓縮、母帶。最後輸出成WAV、FLAC，或串流界愛用的MP3。

而錄音技術進步，常有工程師、發明家與錄音師的獨特故事與創意。例如1860年法國發明家Scott，用一種機械裝置錄製了最早的人聲波形，卻因為當時無法播放被歷史忽略，直到2008年，一群音頻研究者用掃描與「虛擬筆尖」技術把那段聲音轉成音檔，我們才「聽到」那段來自160多年前的歌聲。Les Paul身為爵士與搖滾吉他手，他從1945年起嘗試在同一台錄音機上疊錄，後續促成專業多軌錄音機的發展，被譽為「多軌錄音之父」。Ray Dolby在1960年代開發Dolby降噪系統，讓磁帶錄音時的沙沙聲顯著降低，使卡匣與錄音磁帶在一般等級也能達到不錯音質。到了英國搖滾樂團披頭四（The Beatles）希望主唱出多重人聲很麻煩，工程師Ken Townsend在1966年發明一種方法：用兩部同步播放機，稍微延遲一部複製聲道，來模擬二重人聲效果，成為錄音史上的經典技巧。

而今天的錄音技術，已經走進微奈米與AI的世界。石墨烯麥克風、光纖感測、Ambisonics空間音訊，甚至能讓未來在VR裡「轉頭就能聽見聲音變化」。

錄音的原理看似簡單：從聲波到電壓、到數據、最後到聲音。但真正被「錄下」的，其實不是聲音，而是當下那個人、那句話、那個空氣裡的「波動」情緒。