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赋予声音美的质感—调音

2009-09-03 陈 琨 《传播与制作》


     人类生存在一个充满音响信号的世界里,对声音的感知是人脑对音质的客观数据处理的结果,其评判音质好坏美丑的标准也因人而异。对同一种音质的评价得出截然相反的意见,这也屡见不鲜。形成音质主观评价不同的心理因素是多种多样的。这不仅与空间环境的物理条件及人的听觉特性相关,还与民族特点、个人文化素养、情绪因素等密切相关。
     人们在评判音质时,根据各自的听觉印象,用特定的词汇形象的表达自己的主观感受。瑞典的Gabrielsson在词汇的分类亦即选择合适的主观参量方面做了很多的听觉试验,总结出下面八个主观参量:响度、明亮度、清晰度、柔和度、丰满度、空间感、逼真感、干扰声。但归纳起来主要在四个方面即:量的因素、质的因素、空间因素和语言的清晰度。

一. 量的因素
     量的因素即是指平常所说的“音量感”或“力度”,评判的标准主要是“响度”与“丰满度”。
     1.响度:人耳对声音强弱的主观感受称为响度,它表示声音能量的强弱程度,主要取决于声波的振幅。一般来说,声波振幅越大响度越大,另外人们对响度的感觉还和声波的频率有关,同样强度的声波,其频率不同人耳感觉到的响度也不同。与“响度”相对应的物理参量是“声压级”单位为分贝(dB)。
     响度是听觉的基础,正常人听觉的强度范围为0?140dB,通常人耳刚能听到的声压级为0dB此时的声音强度称为听阈,(以1kHz纯音为准进行测量)而当声音增强到使人耳感到疼痛时声压级为140dB这个阈值称为痛阈。试验表明,听阈和痛阈是随升压、频率变化的,听阈和痛阈随频率变化的等响曲线之间的区域就是人耳的听觉范围。见下图。
     图中每一条曲线相当于频率和声压级不同而听起来响度相同的声音,从图中还可以看出人耳对高频声比较敏感,而对低频声则不太敏感。
     任何超出人耳的可听频率范围的声音即使响度再大人耳也听不出来,即响度为零。一般情况下,人耳对1~5kHz的声音最为敏感,幅度很小的声音都能被人听到,而在低频区(小于800Hz)和高频区(大于5kHz)人耳对声音的灵敏度就低得多。当响度级较小时,高、低频声音灵敏度降低较明显,而低频段比高频段灵敏度降低更加剧烈,因此,应重视低频段音量的调整。
     2.丰满度:丰满度是指声音的圆润感和厚度感,丰满的声音给人以余音绕梁、宏亮有力的感觉。与“丰满度”相对应的物理参量是“混响时间”因此“丰满度”又称“混响感”,混响过程的时间结构特点能形成对音质特色的各种印象。一般来说,混响时间长的声音感觉到的丰满程度就高一点,反之丰满程度就差一些。在实际工作中,混响量的取舍,混响时间的长短要视节目的需要。过长的混响时间会使声音听起来发空、浑浊且清晰度不够。而过短又会使音质干涩无力、丰满不够。另外,声音的丰满度还与低、中、高频有一定的关系,如果将低频稍稍提升2dB,声音的丰满度便有较大的改观,会感到声音浑厚有力。如果只有低频而没有高频的补偿,又会使声音听起来发闷。高频的提升会使声音明亮有光泽。

二.质的因素
     质的因素主要指对声源音色的还原程度及美化,保持声源固有的音色不至因室内声学条件的差异而失真。对音乐厅、歌舞厅等场所在进行建筑声学设计时,还要求室内声学条件能对音色有适当的美化,防止出现回声或多重回声等声学缺陷。人们常用“温暖”、“明亮”、“华丽”、“悦耳”、等来形容音色品质。评判质的因素的相关物理指标主要是混响时间的频率特性和早期衰减的频率特性。

三.空间因素
     空间因素是指室内声学条件让听众体会到一种空间感,包括听众根据声音判断声源的远近和方位。如演员在礼堂或剧院演出,由于室内声学条件的影响,可使听众感觉到演出宛若在小厅内听到的即距离感较近,有种“亲切感”。而在大型音乐厅表演交响乐时,又会使厅内的人产生被演奏声所包围的感觉“立体感”和“围绕感”。又如,人们在开阔的室外唱歌,在没有扩声设备的情况下,声音会沿着没有任何反射面的方向传播,由于空间的完全吸收使声音听起来发散、干涩、薄弱。而所有这些影响人们听觉感受的包括“亲切感”、“立体感”、“围绕感”、“干涩感”等就是对空间因素的评价,它与反射声的强度、时间分布、空间分布都密切相关。

四.语言清晰度
     所谓清晰度,就是要求声音听起来清晰可闻,不是含混不清。语言清晰度常用“音节清晰度”来表示,它是指在某种声学条件下,听者能准确且清楚地听到的音节与发音人所发出的全部音节的百分比 
     即:音节清晰度=听清的音节/发出的音节х100%
     通常音节清晰度在96%以上为优良,85%以上为良好。“音节清晰度”的测定方法因发音者和听音者的不同而差异很大。但由于语言具有连贯性,往往不必听清所有的音节就能完全听懂所有的讲话。听懂讲话的程度叫“可懂度”。因此人们又推出了更具客观性的方法─“语言传输指数”的方法,又称STI法。实践证明:“语言传输指数”与“可懂度”密切相关,“语言传输指数”达到0.6以上时“可懂度”即可达到优良。影响语言清晰度的主要因素是混响时间,并与室内语言的升压级、噪声级、个人的发声条件及房间形状等因素有关。
     如何赋予声音美的质感,给观众以美的享受,这就是调音师要做的工作。调音又分现场扩声调音和后期音控室调音

五. 现场扩声调音
     现场扩声的主要任务是保证场内节目声源有较好的清晰度,使各个方位的观众都能听得清楚,并且制造出一个良好的现场氛围。
     一个完整的扩声系统包括音源(拾音设备、放音设备)调音设备(调音台)周边设备(均衡、混响、压限、效果、反馈抑制、分频器等)放大还原设备(功放、扬声器等)四个部分。在扩声系统出声前,调音师应先熟悉其设备的性能、规格与技术参数;信号之间的相互链接;调音台上声音信号输入输出的状况;周边设备与调音台之间的配接(线路输入或插入输入);周边设备之间的配接;功放与扬声器之间的匹配等等。 [Page]
     1.合理布局扩声音箱。音箱的数量应根据场地面积、观众的数量来决定,如音箱的声辐射面积不能满足现场扩声的需要,可适当增加一些补声音响。舞台反听音箱主要是为演员监听自己的声音而设置的。音箱的设置不能以为数量越多越好,扩声音箱太多,声反射就会增加,容易引起相互之间的干扰。 
     2.抑制扩声系统中的声反馈。由于音箱和传声器处在同一空间,两者之间形成环路(外循环),信号被不断放大,最终超出了系统的有效放大能力而产生啸叫。解决办法(1)避免传声器的指向角直接对准音箱,尽量使用指向性强的传声器。(2)切断内循环环路,让效果器的返回信号不再从辅助输出信道输出。(3)采用滤波器降低反馈频率的电平增益。
     3.调节不同声源的平衡关系。由于声源的不同其声压级也不同,一般来说,男生比女生发声的音量大,打击乐器比弦乐的音量大,另外就是领唱和伴唱、朗诵和配乐之间的音量大小等等,这些都应根据不同节目的形式和内容调整好它们之间的比例关系。
     4.扩声音量的调整。综艺节目是演员与观众互动性很强的一种文艺形式,营造出热烈的现场气氛与扩声系统的音量大小有直接的关系。如果音量调得偏小,不能激发演员的创作情绪,更不能满足观众的听觉享受,现场气氛调动不起来。如果音量调得过大,会使观众产生烦躁的感觉,并且影响演员的艺术创造,而且音量过大还容易造成声压和动态范围太大引起声音失真。因此应将输出电平调整到适当的状态,一般最大声压级为95dB左右。

六. 音控室调音
     在调音过程中,调音师要花一定的时间来进行各种各样而的调整,音控室调音是一项精细的工作,调音师要考虑的方面比较多。
     1.从艺术性讲要考虑声音的清晰度、丰满度、柔和度和保真度。而技术上又必须对混响时间、频率特性、扩散度、声响均匀度等作正确调整,因此对声音的处理是艺术与技术的结合,通过技术手段达到一定的艺术效果。
     2.正确的使用周边设备。在周边设备中频率均衡器是音响系统中必不可少的设备,它能准确地校正音频设备产生的频率畸变,补偿建筑声学的不足,也能有效地抑制声反馈与刻画乐器和演员的音色个性等等。均衡器处理得好,可以美化和修饰声音的各个细节达到美妙的听觉效果,但如果处理得不好反而会破坏音色的平衡,使声音很难听。
     3.调节好声音的层次感和平衡,在调音中也是一个重要的环节。所谓层次和平衡是指乐队、合唱各声部之间、合唱与乐队、乐队与独唱独奏之间的力度关系。该强要强,该弱要弱,要符合一定的比例关系。一般来说,乐队伴奏与独唱独奏之间的音量比例为4:6,即伴奏站4成,独唱站6成比较合适。这样有主有次相互辉映、层次分明,既能发挥乐队的作用,又不干扰独奏独唱。
     4.效果器和激励器在调音中也是不可缺少的。效果器是用来处理音频信号从而产生不同音效的设备,是提供各种声场效果的音响周边器材。一般的讲,组合效果器分两大类,延时效果器和混响效果器,而混响效果器是从延时效果器衍生而来的。
        激励器也是一种常用的辅助设备,它可用来美化声音即改善声音的音色、穿透力、立体感和清晰度,正确的使用会使听音效果更加完美。
     5.声像的调整。立体声的核心是声像定位,它的物理学基础是“双耳效应”,我们的双耳能准确地分辨出声音传来的方向和声音的远近。原因就是进入我们两耳的声音顺序有先有后,响度有大有小。要想利用调音台制作出声音的方向感,就要有左右两个声道对应我们的左耳和右耳。如调节调音台声像旋钮(PAN)到左边,那么信号就会更多的发送到左声道,人耳听到左声道的声音强度大于右声道,那么就会相信声音是来自左边,反之亦然。当声像旋钮调到中间时,声音发送到左右两个声道的音量大小是一样的,人耳就会认为声音来自前方。这便是利用调音台的声像旋钮制作立体声的基本原理。
        声像的定位除了左右外,还有前后(即远近)。要想使声音听上去是来自远处,可通过混响效果控制,调整混响参数,参数值高声音变远,参数值低声音距离就进。调音师可通过对左右声像和对声音前后的处理,产生出丰富多彩的音响效果。

七. 利用频率均衡器对人声的调整
     从理论上讲,人声的频率范围大至为:女声160Hz?5120Hz,男声80Hz~5120Hz。而人声音源的频谱分布也比较特殊,就其发音方式而言分三个部分:一是由声带振动产生的乐音,此部分的发音最为灵活。不同音高、不同发音方式所产生的频谱变化也不一样。二是由鼻腔共鸣所产生的谐音。三是口腔气流在齿缝间摩擦所产生的齿音。频率均衡器可以大至将这三部分的频谱分离出来。
     (1)用于调节鼻音的频率段为500Hz以下,中点频率一般在150Hz左右,带宽为4个倍频程。如将100定为中心频率,则均衡曲线应从100?400Hz平缓过渡,均衡器增益调节范围可为±10dB,特别要提醒的是在做此项调整时,监听音箱不能使用低频很弱的小音箱,以免鼻音被无意过分加重。另外这一频段属中低频段,调整的重点是要注意音源的主要基音部分,就像一座金字塔,没有基础部分也就不会有塔尖部分。所以这一频段的调整很重要,它在听觉上给人以浑厚有力的感觉。但要注意如果发现某声带鼻音较重时,应在150Hz频点处稍作衰减以减轻鼻音提高清晰度。
     (2)人声乐音的频谱随音调的变化也非常大,所以调节乐音的均衡曲线应非常平缓。均衡的中点频率在1000~3400Hz,均衡带宽为6个倍频程。这一频段属中高频段,大部分音源的主要基音部分在中低频段,而它们的二次泛音、三次泛音、四次泛音……就在中高频段。这部分的调整对调好大部分音源的泛音及增加音色圆润度和明亮度意义重大。如1kHz、1.25kHz、1.6kHz、2kHz、2.5kHz五个频点影响着音源的明亮度,这几个频率是人耳听觉最灵敏的,因此对整体的音色影响也最大。这一段频率内稍微提升1~2dB能增加声音的明亮度和清晰度。另外这一频段也是声反馈最容易产生的频率范围,因此调整时要非常灵活仔细。[Page]
     (3)人声齿音的频谱分布在4kHz以上,由于此频段包含部分乐音频谱,所以建议调节齿音的频段为6?16kHz,带宽为3个倍频程,均衡中点频率一般在10~12kHz。如发现有明显的齿音时应降低其响度,可在均衡器中点频率为7kHz左右通过调整品质因素Q质,使其该频点处的带宽变窄,再衰减增益以达到消除或降低刺耳的齿音。当然在实际工作中还要具体情况具体分析,再做处理。
     4kHz以上的频段属高频段,对这一频段的调整有助于增强音源的泛音部分及色彩感和穿透力。总之对人声进行频率均衡处理时,任一频点的提升量和衰减量都不要过大,特别是相邻频点增益相差过大,容易诱发声音的频率失真。应尽量使用曲线平缓的宽带均衡,这样才能使鼻音、乐音、齿音三部分的频谱分布均匀连贯,使其发音自然流畅。
     调音虽然看上去是一件简单的事情,似乎只需要调整一些旋钮,使声音听起来悦耳动听即可,但事实上要想获得良好的音质效果却并不是一件容易的事情。一位称职的调音师首先要有严谨的工作作风,高超的应变能力,能熟练地掌控所用的调音设备,正确地使用周边设备;其次还要具备一定的艺术修养和对作品的正确感受。只有这样才能为声音制作增辉添彩,才能创作出好的作品,给观众带来美的享受。

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