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强吸声录音室的声学特点及对音乐录音的影响

作者:上海声华声学工程有限公司     上传时间:2016-12-09    浏览次数:


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在早期的音乐录音中, 乐队在演奏时, 录音室作为这些乐器的组成部分,乐器和室内环境耦合起来,使乐器声音形成“余音绕梁,三日不绝”的效果。无论是宫廷音乐、教堂音乐、早期电影音乐、古典音乐,还是近代电影音乐、流行音乐的演奏和录音,演奏场所都对录音有很大的影响,不同的录音工艺,要求不同的演奏环境相适应。随着现代乐曲节奏的加快、前期录音技术的提高和后期合成制作设备的发展,利用传统工艺在自然混响录音室录制的音乐,会有清晰度不够、声音混浊、层次不清等缺憾,其主要原因是混响时间过长。强吸声录音室又称为寂静型录音室,是适应现代音乐录音制作,适应多传声器多声轨录音工艺的特殊要求,使用多轨可变混响录音机,配合多声道前期录音技术和后期合成制作技术而出现的录音场所。由于混响时间短、强扩散是强吸声录音室最主要的特点,特别适合大中型乐队的音乐录音制作。早期的强吸声录音室是按照自然混响录音室平均吸声率提高一倍( 即42 % ~47 % ) 来设计的,混响时间为0.4~0.62 s。如美国纳什维尔RCA 录音室,容积2 634 m3, 混响时间0.62 s;日本胜利公司1 号录音室,容积3 276 m3,混响时间0.6 s; 日GRAMOPHCNE 录音室, 容积1 659 m3, 混响时间0.6 s; 日本CBS SONY 录音室,容积1 260 m3,混响时间0.4 s。按照中国《有线广播录音播音室设计规范和技术用房技术要求》(GYJ26—86) 表7 推荐的混响时间,80 m2 音乐用录播室的混响时间为0.6 s,120 m2 音乐用录播室的混响时间为0.9 s。但在实践中, 难以满足录音清晰度、隔离度的要求。一般情况下,强吸声录音室的混响时间应根据面积大小和比例不同,一般在0.2~0.5 s 之间。1 混响时间短在强吸声录音室采用多传声器多声轨的音乐录音,处理好录制乐曲的清晰、平衡、丰满、融合等问题,具备有效解决的技术基础。强吸声录音室混响时间要短,主要根据以下几点考虑:(1) 清晰度的要求;(2) 降低串音的要求;(3) 直达声能量与反射声能量比例的要求。录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org

1.1 清晰度
在录音中,要使录制的乐句节奏清晰,会遇到两种情况,一种是动态范围较大的乐句衔接,一种是节
奏很快的乐句。如果混响时间长,对于动态范围较大的乐句衔接有遮盖效应。因为乐曲的声音有响有轻,相对来说木管乐曲声音轻一点,铜管的声音强,如黑管的声音的功率大概是0.05 W,小号的声音有0.3 W,而拉管的声音功率可达6.4 W。强音对弱音会起掩盖作用,声音清晰度就会下降。对于节奏很快的乐句,按照每秒八个音符计算( 这个速度还不是最快的),如果混响时间是1.0 s,当演奏第二个音符时,第一个音符的衰减为7.5 dB。如果混响时间是0.5 s,在演奏第二个音符时,前一个音符可衰减15 dB。所以,混响时间短,对提高清晰度是有利的。
1.2 串音的降低程度录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org
由于音乐厅或自然混响录音室的混响时间较长,即使采用近距离拾音技术可达到的声道间的隔离度通常也很低。采用多传声器录音,某个传声器除拾取到所要求的声音外,还拾取到旁边乐器的声音,通常称为串音,是不需要的声音。降低串音以提高多声道拾音的隔离度:一是采用调整乐器位置,配
合隔离屏风或隔音室的方法使相互间的隔离度加大;二是调整传声器的方向和角度,将传声器相互侧放成90°或35°;三是采用锐指向性传声器近距离拾音。实际录音时, 使用隔板减少串音,就是让串音的传输遇到障碍,使声音随着距离而衰减,从而降低串音;但会使乐队演奏员相互间的联系受到一定的影响,降低演奏质量。采用调整乐器位置或隔音室,将各种乐器的距离加大后,也会造成各乐器相隔较远,演奏员彼此听不清楚, 无法相互照应, 影响演奏质量和效果。所以,各种乐器的距离要符合乐队平时练习或演出的位置以保证演奏质量。而采用调整传声器角度和近距离拾音的办法,也难以完全控制串音,特别是在低频。实践证明缩短室内混响时间是减少串音的有效方法,使声音的传输随着距离的加大而衰减量变大,使串音减少,这就是要求录音室提高吸声系数的原因。录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org
从隔声效果来看,达到串音降低5 dB(500 Hz) 是比较低的指标。在强吸声录音室采用多传声器多声轨录音,通道和声迹之间的隔离度要很高,要求串音降低20 dB 以上,混响时间必须要短,反射声影响比较小,各声道间的相互干扰也少,对乐器的音色还原程度比较突出,才能保证音质的清晰度。另外,自然混响录音室的录音,始终有附加音色,这些附加音色,适合于某些乐器的声音,但对其他乐器的声音不很合适。所以,在强吸声录音室里录取的音乐,音色清晰,层次分明,还原了乐器本质的音色。
1.3 直达声能量与反射声能量比例录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org
音乐录音是否清晰、明亮、丰满,与音响衰减曲线中起始段有很大关系。因为声音的混响过程是由直
达声与各次反射声汇集而成的。在室内,发出一个持续时间很短的脉冲,经过室内各个界面的反射消耗至消失,形成了混响时间。这个混响时间是由最初到达的直达声、接着到达的分离的反射声、还有反射声通过重合或抵消后组合而成的复合声。室内的音响效果好与差,主要取决于直达声和初期反射声的关系。
50 ms 前的初期反射声能起到加强直达声的响度、改善清晰度、增加亲切感的效果;50 ms 后的混响声对提高丰满度、增加空间感有影响。直达声与50 ms 前的初期反射声、50 ms 后的混响声之间的时间间隔及各次反射声强度的不同,均会对音质和音色产生一定的影响。电影院和音乐厅为满足观众的听觉舒适,追求声音的现场感和空间感,混响时间有的长达2 s 以上。如伦敦皇家Albert 音乐厅125 Hz 的混响时间为3.4 s。但在录音室录音,是通过多传声器多声道的电声系统拾取原始录音,再通过电声系统还原后呈现给听众的过程。强吸声录音室要求提高直达声及10 ms内反射声的声场比例, 适当选择50 ms 以内几个独立的反射声,降低50 ms 以上的反射声, 要尽量做到各个录音点以上三者的比例为6 ∶ 3 ∶ 1。在后期制作中,通过人工混响技术来增强丰满度、融合感
和空间感。
2 混响时间的频率特性要平坦
早期的音乐录音室的混响频率特性是低频略提升的,因为当时收音机的低音不足而照顾到收听的效
果。现在的广播节目接收设备已具有较好的频率特__性,强吸声录音室在多传声器多声轨录音时只有录音室混响时间的频率特性是平坦的,各乐器声音的音量、音色、混响感才能和收听效果一致。从声音的遮盖效应来讲,低频的遮盖作用比高频的遮盖作用大。强烈的低频声音,如轮船的低音汽笛声能遮盖其他的声音,但在强烈的高音调啸声下,可毫无困难地听到较弱的低音调声音。如果是人声,以参考频率4 kHz 为基准,2 kHz 的声音仅提高20 dB 就能听到, 而对于10 kHz 的声音, 就要提高66 dB 才能听见。在实际的音乐录音中,因为低频的遮盖作用大,不能提升低频,以保证频率特性的平坦。录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org
3 声场扩散要均匀
声场恰当的扩散,对强吸声录音室是一个重要的基本要求。对于演奏者和录音者来说,都希望录音环
境内有必要的声扩散。扩散能促进声音的均匀分布,保证声音相当顺利地成长和衰变,促使声音的固有音质有所提高。扩散既可在音源连续发声的稳态声场下,增加声压在空间分布的均匀性,又使声源在开始发声或停止发声的瞬变中增加声音的动感。因此,要求强吸声录音室既有良好的吸声,又要有一定的响度,使所录的声音柔和而富有力度。由于直达声声压按距离反比规律而衰减,反射声可近似认为在空间内各点都相等,因此在离声源某一距离处,其直达声有效声压与反射声有效声压正好相
等,这个距离称为扩散场距离。封闭空间体积或界面的吸声系数越大,扩散场距离就越大。在扩散场距离内的区域, 直达声大于反射声, 可忽略反射声的影响,声场扩散就是均匀的。
根据依林- 努特生(Eyring-Knudsen) 公式设计计算混响时间的前提条件之一是声场要完全扩散的。由于强吸声录音室混响时间短,小型录音室难以满足扩散声场的要求。要尽可能地做到室内的声能密度均匀,即声能密度处处相等,使声能在室内各个方向传递的几率相等。也就是从室内各个方向到达任一点的声波,其相位是无规则的,避免在沿某些方向产生较强的驻波。因此,强吸声录音室要有足够大的体积、良好的布局,避免形成不利于声场扩散的凹型墙面,还可结合吸声处理,通过增加一些固定或活动的扩散体,保证均匀的声场扩散。录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org
4 处理好响度与力度的矛盾
通常的音乐录音是将乐队分成组,再根据分组情况安排专用的话筒,可每组或每个乐器相对独立地录
音。在自然混响录音室里录取的声音,由于混响时间长,感到声音响度与力度有矛盾,而且难以解决。当乐器响度大一点时,混响感就长了,力度也就没有了。但在强吸声录音室里的录音,传声器间的隔离度好,通过调整传声器位置增加拾取声源的声级,每组或每个乐器可分别控制,较好地解决了录制过程中响度与力度的矛盾。
5 适合多传声器多声轨录音的要求,便于后期加工在自然混响录音室,对某些特定的乐器有较好的效果,尤其是一个成熟的乐队,乐曲经过多次的演奏和反复的磨练,演奏技巧娴熟,演奏中各乐部都能相让,录音效果比较好。但对于乐曲变化范围较大,包括音域、节奏变化范围都较宽的乐曲,就不能获得好的效果。因为各种乐器所要求的最佳混响时间不同,如低音大提琴,若感到混响已够,就不需再加人工混响,但对于竖琴,一般来讲混响时间应加得长一些。而且各种乐器、旋律及乐章中各乐句的音量大小,所要求的混响时间、混响量也不尽相同。这些在强吸声录音室多声道的录音中都能得到很好的解决。采用多传声器多声轨录音,具有易于声像调整、易于平衡各声部、可灵活调整音质比例的优点,尤其大型乐队演奏的后期制作的艺术处理,节省时间,效率较高。在后期制作中便于对每个声道分别进行混响、均衡和延时处理,按照演奏效果和创作设计,进行声像、音量和音色的艺术加工。还可通过多轨延时和可变混响录音机的后期制作,单独合成伴奏、合唱、独奏、独唱等特别形式的演奏效果。录音棚吸声,录音棚声学,演播室声学设计,会议室声学,无机纤维喷涂,混响时间长短,上海声华声学工程有限公司021-54295135www.epsh.org
通过录音实践,要提高音乐录音的质量,使用强吸声录音室,保证混响时间频率特性的平坦及声场扩

散的均匀等指标是很重要的。另外,灵活运用传声器,充分发挥录音设备的功能特性和后期录音制作合成技术的作用,做好每个环节的工作,就可录制出优质的音乐录音作品。

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