鐘建
(上海文化設(shè)施技術(shù)檢測所,上海 200041)
通常在室內(nèi)擴(kuò)聲系統(tǒng)調(diào)試中將高頻、中頻、低頻頻譜做成一條直線,國家標(biāo)準(zhǔn)GB50371-2006《廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》也是這樣要求的。但試聽(特別是動(dòng)態(tài)范圍大、低頻豐富的曲子)時(shí)就會(huì)發(fā)現(xiàn)問題:低頻不足。究其原因,音樂是讓人聽的,而人耳有其自身的特性(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織推薦的人耳等響度曲線如圖1所示)。
人耳對低頻并不敏感。GB50371-2006明確指出,在調(diào)試擴(kuò)聲系統(tǒng)時(shí),應(yīng)結(jié)合主觀評價(jià)進(jìn)行。A計(jì)權(quán)聲級基本符合人耳聽覺特性,但按A計(jì)權(quán)將頻譜曲線調(diào)平坦也得不到好的聲音效果。這是因?yàn)锳計(jì)權(quán)是按人耳等響度曲線55 dB處修正的,會(huì)議、演出必須在高于55 dB的聲壓級進(jìn)行(一般會(huì)議聲壓級在75 dB ~ 90 dB)。這時(shí)人耳對低頻靈敏度增加很快,雖還不如中高頻,但差值大幅度縮小,因此,按A計(jì)權(quán)來調(diào)試,低頻大幅度增加,清晰度就無法保證。筆者曾見過一位外籍專業(yè)人士調(diào)試音響系統(tǒng),他先把中高頻調(diào)成一線,然后將低頻調(diào)得比中高頻高些;至于調(diào)高多少,要結(jié)合試聽,按經(jīng)驗(yàn)至少在6 dB以上。
但這樣調(diào)試,可能要比GB50371-2006要求的傳輸頻率特性之低頻部分高出+4 dB,在新標(biāo)準(zhǔn)出來之前,只能在檢測時(shí)把調(diào)音臺低頻推子多拉下幾個(gè)分貝。但反之,低頻不足,要想通過推高低頻推子來調(diào)整往往無法達(dá)到目的。
以往劇場揚(yáng)聲器系統(tǒng)都放置在舞臺的兩側(cè),聲音效果不錯(cuò),這對于當(dāng)時(shí)高而大的場所是合適的配置?,F(xiàn)在揚(yáng)聲器系統(tǒng)常放在聲橋上,效果也很好,不均勻度更容易處理。問題是把左、中、右聲道的近投揚(yáng)聲器系統(tǒng)都放置在聲橋里,依靠兩只拉聲像揚(yáng)聲器系統(tǒng),與聲橋上大的聲壓級相比并不可行。因此,不少劇場都出現(xiàn)了聲像位置偏高的現(xiàn)象。左右聲道的音樂上下并無特定的方向,但作為語言聲道的中置聲道,對觀眾而言有特定方向,決不可草率處理。GB50371-2006明確規(guī)定,具有演出功能的廳堂還應(yīng)達(dá)到聲像一致。但工程中還有將左、中、右聲道的揚(yáng)聲器系統(tǒng)都放置在聲橋中央,以集中“優(yōu)勢”擴(kuò)聲,這樣處理聲能大多送到觀眾席中央了。
圖1 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織推薦的人耳等響度曲線
實(shí)際上,只需把左、右聲道的近投揚(yáng)聲器系統(tǒng)放置在臺口兩側(cè),用聲壓級低的揚(yáng)聲器系統(tǒng)做中置近投,這時(shí)只需要一對中置拉聲像的揚(yáng)聲器系統(tǒng),再在舞臺樂池前補(bǔ)上一排臺唇揚(yáng)聲器,就可以解決問題。
目前擴(kuò)聲常用線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng),但用在室內(nèi)時(shí)有條件限制,例如,觀眾席是多層的,或者室內(nèi)場地很大但對吸聲要求高。筆者在檢測工作中曾見到一個(gè)工程案例,兩列線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)幾乎貼著墻壁排列,揚(yáng)聲器系統(tǒng)輻射中軸線也與側(cè)墻平行。結(jié)果盡管揚(yáng)聲器系統(tǒng)輻射角很寬,且中置揚(yáng)聲器系統(tǒng)也在工作,但由于近次反射聲沿墻而行,結(jié)果邊緣的聲壓級要比中間高出10 dB之多。
眺臺下補(bǔ)聲揚(yáng)聲器系統(tǒng)必須加以延遲,但延遲時(shí)間的確定卻很容易出現(xiàn)問題。其設(shè)計(jì)原則應(yīng)是:
(1)準(zhǔn)確的補(bǔ)聲是以直達(dá)聲加近次反射聲的到達(dá)時(shí)間作依據(jù),減去補(bǔ)聲到達(dá)時(shí)間加上所希望的延遲時(shí)間。
補(bǔ)聲延遲公式:(L1- L2)/C +延遲時(shí)間(C是聲速)
(2)延遲時(shí)間必須控制在30 ms內(nèi),補(bǔ)聲揚(yáng)聲器系統(tǒng)聲壓級應(yīng)控制高于主擴(kuò)聲10 dB以內(nèi),高于10 dB以上人耳會(huì)感覺到音源方位移向補(bǔ)聲處,高于或等于15 dB會(huì)掩蔽掉主擴(kuò)聲。
注意:哈斯效應(yīng)(先入為主效應(yīng))與德·波埃效應(yīng)(強(qiáng)者恒強(qiáng)效應(yīng))比較的重要結(jié)論是:
a. 第一個(gè)信號發(fā)出后,如果第二個(gè)信號在遲于第一信號30 ms內(nèi)到達(dá),聲級即使比第一信號高10 dB以內(nèi),上述先入為主結(jié)論依然正確。
b. 時(shí)間差只要還在30 ms內(nèi),第二個(gè)信號聲壓級要高出10 dB 以上,聲源仍是一個(gè),方向開始向第二個(gè)信號移動(dòng)。
c. 聲級差在15 dB或以上,第一個(gè)信號被第二個(gè)信號掩蓋,聲源方向由第二信號決定,與時(shí)間差已無關(guān)系。
(3)眺臺下的頻譜特性與近場區(qū)頻譜特性會(huì)發(fā)生較大的變化,補(bǔ)聲須按照補(bǔ)聲處的頻譜特性,對各頻段分別進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
(4)盡可能使補(bǔ)聲揚(yáng)聲器系統(tǒng)接近眺臺口,遠(yuǎn)離補(bǔ)聲處,切記不要補(bǔ)在觀眾頭頂處。
(5)要注意補(bǔ)聲不能造成觀眾視聽錯(cuò)位。提升聲壓級過高的一個(gè)弊端是給觀眾造成明顯的視聽不一致:視覺上離舞臺很遠(yuǎn),聲音響度卻很高,就像在舞臺口一樣,讓觀眾感覺非常不舒服。
在眺臺下和側(cè)墻處補(bǔ)聲必須要從上述方面綜合考慮。因此,能在舞臺口集中擴(kuò)聲就盡量不要后場補(bǔ)聲,有條件可以利用臺口兩側(cè)的聲柱區(qū)中上端選取指向性強(qiáng)、聲壓級高的揚(yáng)聲器系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)區(qū)的覆蓋。在被補(bǔ)區(qū)域必須“看”得到補(bǔ)聲揚(yáng)聲器系統(tǒng),必要時(shí)可將揚(yáng)聲器系統(tǒng)倒置,高頻在下、低頻在上,讓高頻從耳光室下面穿出去,這樣聲音才可能傳出去。
數(shù)字音頻處理器的功效很多,如有利于信號的數(shù)字化傳輸、減少了設(shè)備與工藝接頭等等,但筆者認(rèn)為其最大功效在于可以編輯多種演出模式,讓調(diào)音師方便選用。所以,工程商應(yīng)該加以編輯,讓系統(tǒng)為用戶發(fā)揮最佳的作用,且其位置必須在聲控室(能遙控選擇的處理器雖然可以放置機(jī)房處,但調(diào)試不方便)。
激勵(lì)器是一種諧波發(fā)生器,可以改變音色的諧波成分。激勵(lì)器是一種很重要的音頻設(shè)備,卻常被忽視。激勵(lì)器的作用是:
(1)提高聲音的清晰度、可懂度和表現(xiàn)力,使聲音更加悅耳動(dòng)聽,降低聲音疲勞。
(2)增加響度。具體地說,激勵(lì)器雖然只提高聲壓級0.5 dB左右,卻使聲音的響度明顯增加。所以,用在會(huì)議時(shí)不但可以有效避免嘯叫,而且使演講者的聲音更親切。這也是激勵(lì)器的最大用途。
(3)提高重放聲音的音色。在多功能場所和卡拉OK廳更應(yīng)配置激勵(lì)器。
總之,上述問題的關(guān)鍵在于不少音響工作者只顧追逐潮流,往往不重視聲學(xué)理論與實(shí)踐的結(jié)合,不用理論來解決實(shí)際中碰到的問題。除了設(shè)計(jì)、調(diào)試,擴(kuò)聲系統(tǒng)安裝上的問題也很多。例如,在筆者的檢測工作中,揚(yáng)聲器系統(tǒng)工作時(shí)與安裝處的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生共振的問題也不少,這些問題應(yīng)得到音響工作者的足夠重視。