专用录音场所、录音室3.ppt

专用录音场所录音室,主要介绍各种录音室的声学性能及使用方法，声污染产生的原因及消除的方法，录音室的常用附属设备，录音室是声音制作的基础之一。,第一节 录音室的类型及基本特点第二节语言录音室 第三节音乐录音室,第一节录音室的类型及基本特点,一、录音室的基本类型二、录音室的基本特点三、录音室与声音的空间环境效果,录音室俗称录音棚，它是人们为创造特定的录音声学环境而建造的专用录音场所。 录音室的形式多样，性能各不相同。人们可以根据需要对其进行分类。比如按照 声场的基本特点（接近于混响声场的自然混响录音室、趋向于自由声场的强吸收录音室、从混响声场到自由声场过渡的录音室）、 拾音特点（适合于主传声器拾音、多传声器拾音）、 录音工艺（适合于一次合成、后期节目制作）分类等等。,一、录音室的基本类型,以录音室的主要用途为基本依据，把录音室分为三种基本类型：语言（对白）录音室、音乐录音室和混合录音室。 此外，在以用途分类时还要考虑其它一些因素，至少应对录音室的声场情况加以考虑。这样，就可以将录音室按表7-1所示的方法作进一步划分。,从理论上讲，录音室可能提供的声音空间环境信息越多越好。 对重放空间环境的要求： 作为非实时欣赏艺术的电影、电视以及广播（剧）、唱片等作品中的声音，都是通过放声系统将记录在载体上的声音信号在特定空间中重建一个声场的； 聆听者则是通过这一声场中的声信号的刺激获得审美感知，进而达到审美愉悦的。,二、录音室的基本特点,作为重放这类作品中的声音的空间环境（重放空间），要求其声学条件应尽可能不改变记录在载体上的声信号的特点。 这就要求通过录音环境以及随后的录音制作工艺使记录在载体上的声信号达到相应的艺术构思的要求。 因此，录音室是赋予声信号以特定空间效果的一种重要“设备”。,如果将录音控制过程（声音效果的控制技术）划分为拾音技术和录音制作技术两部分，可以认为，在获得空间环境感方面，它们既有某种互补性和互换性，又有明显的差异性。 创造空间环境效果的关键: 在许多情况下，后者是难以完全替代前者的。声源、声源及拾音点所在的空间（声场）以及拾音器（传声器）的使用技术就成为创造空间环境效果的关键。作为专用录音场所的录音室，它的特点及使用在录音中的重要性也在于此。 从录音室声场的基本特点上进行分类，可以划分为三种基本类型。,可以认为，传统的录音室都提供了建立这种声场的声学条件。这类录音室大多都具有所传输信号（语言或音乐）要求的最佳混响时间及其频率特性，其声场特点可以利用封闭空间声学理论中的稳态声场的分析进行研究，并借助于临界距离（混响半径）的概念选取拾音点，以求获得不同的空间信息。 一般地说，它适用于单传声器或“主辅”传声器拾音技术、一次合成的录音工艺。,（一）建立（准）混响声场的录音室,必须指出，尽管从理论与实验两方面都已为在这种录音室中录音提供了取得不同空间环境效果的科学依据，但目前在实际录音中没有加以充分利用，而往往采用单一的近距离拾音技术，这就不可避免地将这一录音室的长处丧失。,20世纪70年代初提出并开始兴建的寂静（即强吸声）型录音室，尤其是寂静型音乐录音室就是属于这种类型的。 这种录音室是为了适应多传声器多通路后期制作的录音工艺而建造的。与此相适应的，则是近距离拾音技术。,（二）建立（准）自由声场的录音室,无论是自由声场还是近距离拾音技术，目的都在于加大声隔离，以便进行多轨录音及后期加工处理。 这一录音工艺是为了加大录音控制的自由度而提出的。事实上，仅仅这两种措施是难以满足多轨录音、后期加工处理的声隔离要求的，一般只能满足多传声器多通路一次合成的技术要求。 因此，在此基础上采取了一些辅助措施，其中最重要的是隔声小室和隔声屏风。,但无论如何，从声场上讲，这是属于接近于自由声场的一类录音室，因此也就存在着难以克服的困难：在这一声场中拾取的声音几乎完全是直达声，声音就显得很“干”；在这样的空间中演奏音乐或发声，人们将感到十分不习惯，因此影响表演才能的发挥。,这类录音室的典型例子就是所谓LEDE（活跃端寂静端）型音乐录音室。 它是为建立一个在同一空间的不同区域（包括分隔的）具有不同声学条件的声场而采取的一种形式。 尽管LEDE型录音室在提出时试图通过在相对两端区声学处理的对立-一端全吸收，另一端全反射的方法，在同一封闭空间中建立空间各区域的声学条件逐渐变化的声场。,（三）建立不同声场的录音室,事实上，如果不采取建筑上的隔断和视觉上的统一，要想实现这一目标（声学条件逐渐变化的声场)是困难的。从已建造的这类录音室来看，无不借助于这一措施隔断和视觉上的统一。LEDE录音室的最大优点：就在于大大增加了声隔离的同时，还可以满足不同声信号所要求的声学条件：既在一定程度上保持了声源声信号的真实性与自然度，又给录音控制以相当大的自由度。可以认为，这是一种很有前途的录音室。,从建立录音室到其漫长的发展过程中，我们可以看到这是声音艺术创作领域典型的不重视理论研究的例子。在建立录音室时候只是生搬硬套建筑声学的理论。 公共建筑的声学设计注重“平等”！追求声场要均匀、最佳的混响时间、噪声低，希望大家都听的好。 但是这样的观点（设计注重“平等)放在建立录音室（拾音只在一点反映空间环境的声音信息越多越好，不同点有不同的效果）来说就不对了。而是需要录音室反映空间环境的声音信息越多越好。,最早的自然混响录音室只有一种状况，买来的音响都是不能调节的，在实际应用发现不够用，便出现了可调的，觉得还是不够用，于是发展到了LEDE。 所以实践需要理论的指导。,一个好的录音室可以精确的获得需要的声音。 有了好的录音室的同时，也要求录音人员具备比较高的素质或专业知识。 建立一个录音室很贵，却不去好好利用，只是一味的近距离拾音，这是一种极大的浪费。,（一）录音室的声场要求与一般公共建筑有着根本的区别 公共建筑中的聆听区要求有等同的听音条件，声场均匀是这类建筑的基本要求之一。 但作为只有若干拾音点的录音室则不同，从理论上讲，声场中的每个区域只要一个拾音点。在录音室及其使用方面必须树立新的概念：以混响场的概念作为建立和使用录音室的基本理论。,三、录音室与声音的空间环境效果,（二）空间环境的多样性要求声场条件的多样化 这种多样化的声场（LEDE录音室）几乎综合了从混响声场到自由声场的各种声学条件，因只需要一个空间，使得在使用上更加方便，花费也将节省（比建许多单个不同声场条件的录音室而言）。 在典型的自由声场或混响声场条件下，声音的空间环境感主要通过拾音点与声源的（相对）距离的变化获得。 在实际工作中，还应注意反射声，尤其是前次反射声的分析来进行控制声音的音质。,在混响声场条件下，临界距离（即混响半径）在确定拾音点方面具有特殊意义； 在多种声场条件共存的情况下，则应了解声场各区域的声学特性。 这时它一方面提供了在同一场所实现多种声音空间环境效果的可能性，另一方面则存在着声源与拾音点布置的复杂性。 这两方面的结合是在同一场所获得多种不同声音空间效果的必要条件。在实时录音中它们在保持声音空间环境感的真实性和自然度方面极具艺术魅力，因此应受到足够重视。,（三）由于人们聆听声音总是在一定空间环境条件下进行的，因此对空间环境的判断是十分敏锐的。 但在任何情况下都必须满足人类对这一效果的“期望”，即在人类发展进化的历史长河中形成的对不同空间中的声音的认识。这种认识可以是直接（直观）的，也可以是潜在（“潜意识”）的，因此，对不同声场的分析是进行这种创造的基础。 如果将一切用于拾取声信号的空间都看成是“录音室”，或者根据录音创作需要对录音室进行某些调整，都不应忘记上述原则。,在以自然声源作为录音对象的时候，无论如何，对拾取的声信号中所包含的空间环境信息的分析与了解，是展现再生声源中这一信息的基础，而要以再生声源重建具有某一空间环境效果的声场时，重要的是通过相互对比进行再创造。 电影电视中的声音空间环境效果基本上不依靠放映场所的声学条件。 总之，录音室的声场是为创造特定的空间环境效果而建立的理想声场，它与其它录音空间环境没有本质的差别，但由于它便于控制，所以在录音中具有特殊的重要地位。,为了展现艺术构思中的空间环境，就必须通过适当的方法重建一个声场。 而在放映场所（如标准放映厅）建立的是准自由声场，因此空间环境效果就完全取决于再生声源所提供的空间环境信息了。与放映场所的关系 不言而喻，在录音中保持或创造这种空间环境信息就成为录音人员的一项重要任务，而这一切都必须以反映空间环境感的信息，即声场的声学特性为基础的。,第二节语言录音室,一、语言录音室的混响时间及频率特性二、小房间的声染色现象低频嗡声三、语言录音室的声场特点,语言录音室包括电影中的对白录音室（俗称对白录音棚）、广播电视中的播音室及文学录音室（或称组合式录音室）等。 这种录音室的主要特点是体积小、混响时间短，一般体型比较简单，壁面吸声大多采用分散式（“补钉式”）均匀布置。 从我国的情况看，语言录音室的平均体积在100米3左右。,一、语言录音室的混响时间及频率特性,语言录音室的声学特性也可以运用前面介绍的空间声学理论进行分析，以混响时间及其频率特性、声场分布、方向性扩散、频率传递特性、本底噪声以及脉冲瞬态响应等参量加以描述。 它们的基本要求与一般良好音质的房间没有什么不同，但由于语言录音室要求的混响时间短，加上一般体积较小，要满足扩散声场的条件是困难的。,语言录音室的声学特性,各种用途的房间要求的最佳混响时间各不相同。 传输语言信号的房间，最佳混响时间比传输音乐信号的房间要短得多。 就语言录音室的最佳混响时间而言，过去大多采用白瑞纳克提出的会议室最佳混响时间曲线作为设计值。,当前我国规定的（中频）最佳混响时间的单一值是0.45秒；低频（125赫250赫）为0.35秒、中频（500赫1000赫）为0.40、高频（2000赫以上）为0.40秒，呈中高频加长的趋势， 其比例为0.87511.25。 采取这样的频率特性，目的在于减小低频嗡声，并保证语言具有良好的清晰度与明亮度。,混响时间可调的对白录音室，主要是为了获得不同的空间环境效果而建造的。 在这种录音室中录音，可以根据节目的要求，通过吸声面/反射面的调节，使同一空间具有不同的混响时间。 此外，由于室内表面的声学特性可调，还可以取得不同的前次反射声，这无疑对于控制拾音点的声信号特性是有利的。,混响时间可调的对白录音室,这种录音室一般体积较大，表面的面积相应的也比较大，因而可以获得较大的混响时间调节值。 但必须十分注意的是，如果在这种录音室中仅仅采用近距离拾音，则难以发挥它的作用，几乎完全失去其可调的意义。,组合式录音室又称文学录音室，是由若干功能不同、声学条件各一的录音室组合而成的。 文学录音室的各个房间的混响时间频率特性不可能是平直的；事实上，高、低频的混响时间与中频可能相差很大。 大多数文学录音室除应包括“混响室”、“消声室”混响时间不同的录音室外，还建有音乐配音室、控制室及其它附属房间。 这种组合式录音室在广播系统中比较常见，主要用于录制广播剧。,组合式录音室,低频嗡声是小房间经常遇到的问题，它是一种声染色现象。 所谓“声染色”是指在信号传输过程中，由于某种原因，使得声源中的某一频率得到过分加强，从而改变了声源的原有特性，这种现象称为声染色现象。 许多电声设备及其它声传输系统都可能出现这一现象。在小型录音室，尤其是小型语言录音室中，这种现象尤为常见。,二、小房间的声染色现象-低频嗡声问题,英国广播公司（BBC）的研究部门曾对此作了调查研究。他们发现，在播音室或语言录音室中录音，不仅经常出现声染色现象，而且其频率分布一般都在100赫300赫这一频率范围内，其次是250赫附近；低于80赫或高于300赫，则很少出现。,从封闭空间的波动理论知道，对于小房间，尤其是形状规则的小房间而言，在低频段，简振频率的简并化是难以避免的。-混响长,根据封闭空间的波动理论，要使简振频率分布均匀，必须具备两个基本条件： 第一，房间应有足够大的体积； 第二，房间的形状不规则或有合适的长、宽、高比例。2：3：5 在消除小房间的声染色现象的研究中发现，增大小房间的平均吸声系数是解决这一问题的有效办法。,英国广播公司（BBC）和日本广播协会（NHK）根据研究结果一致认为，如果房间的平均吸声系数大于0.3，就不再出现声染色现象。 换句话说，只要对低频的混响时间加以限制，声染色现象就可能消除。 在混响时间较长的房间中如果发现低频嗡声，找到其染色频率后，一种简便的方法是用共振吸声结构加以消除。,小房间的声染色现象既然是声信号在房间中传输时出现的问题，那它当然不仅与房间本身的因素有关，而且还与声源以及声源和传声器在房间中的位置有关。 就声源而言，它是房间简振方式的激励源，因此，它的频谱特性和在房间中的位置将对简振方式的激发情况产生影响；而传声器接收点的选取，则涉及简振方式能量的空间分布及其空间响应的问题。 从语言录音室容易产生声染色的频率分布状况可以看出，声染色与语言的基频和元音的共振峰有密切关系。,测量结果表明： 男声英语元音的基频为124赫141赫，第一共振峰为270赫。 女声英语的元音基频及第一共振峰分别为210赫235赫和310赫，估计在200赫300赫之间。 汉语普通话的元音基频及第一共振峰与英语存在着明显差别： 男声的基频及第一共振峰分别为200赫210赫和290赫1000赫； 女声的相应值则为310赫320赫和320赫1280赫。,在低频，由于房间的简振方式较少，声源位置的影响也相应增大。在一般情况下，如果声源处于简振方式的腹点，则相应的简振方式就容易被激发；反之，如果将其放在简振方式的节点，则难以激发。处在墙角的声源具有最好的激发条件就是这个道理。 所谓“墙角”，系指距室内三个边界面交点的距离为其所考虑的最高频率的1/4波长范围内。经验证明，另一个较好的位置是矩形平面对角线的1/3处可以避开声染色。同理，在出现声染色现象时，接收点则应尽量避开染色频率的简振方式的腹点。,1、增大房间的平均吸声系数，最好大于0.3。 2、对声源位置进行选择。,解决声染色问题的方法,在对反射声进行控制时，利用几何图解分析至少可以获得以下信息： 1到达接收点的反射声途径； 2可能到达接收点的反射面，必要时可以附设临时反射面； 3直达声与反射声之间的延迟时间，从而获得前次反射声的时间分布状况； 4根据反射面的性质与声传播距离，估计直达声与反射声之间的强度差。,三、语言录音室的声场特点,返前,通常语言录音室体积小、声场混响时间短、对于高频能量小，低频能量大的语声，要实现全频带的混响声场是困难的，特别是对低频建立扩散声场的条件几乎不可能达到。在这种声场中，所拾取的声信号以直达声为主，并有一定量的前次反射声，混响声能量很弱。在近距离拾声时，分析控制可能达到拾音点的反射声的强度及延时时间，对控制所拾取的声音特性，改善语声的音质是十分重要的。,随着录音室声学性能的不断改善，目前已经出现了从近距离拾音到根据不同要求采用不同距离拾音的良好趋势。 这是一种可喜的现象。顺便提及，语言录音室中的“强吸声棚”，在语言录音室中并不具有特殊的意义（相当于文学录音室的“消音室”）。,第三节音乐录音室,一、自然混响型音乐录音室二、可调混响型音乐录音室及自然混响加人工三、强吸声（短混响）音乐录音室四、活跃端与寂静端（LEDE）型音乐录音室五、录音室的附属设施,音乐录音室（俗称音乐录音棚）是录制音乐的场所。 由于音乐的种类繁多，风格各异，因此对录音室的要求也各不相同；由于经济等原因以及科学技术的发展，特别是音质加工处理手段的多样化，近代的音乐录音工艺发生了很大变化。 音乐录音室的形式（4种）不断变化，出现了混响时间可调的可调混响型音乐录音室、短混响的自然混响加人工混响型音乐录音室、强吸声的寂静型音乐录音室以及声场逐渐变化的活跃端寂静端型音乐录音室等。,一、自然混响型音乐录音室,返节始,传统的音乐录音室几乎都是混响时间一定的自然混响型音乐录音室。 应当说，这是为了满足音乐演奏本身的需要的。从总的说来，音乐演奏几乎无一例外的都需要一定的混响。作曲家在创作音乐作品时，一般都考虑到其作品演奏的空间环境。 此外，象戏剧音乐、爵士音乐（JAZZMUSIC）等也都有它们本来的演奏（唱）空间环境要求。,室内空间应考虑的几个问题：,（一）混响时间及其频率特性（二）房间的体积（三）房间的扩散（四）混响半径,音乐节目一般均要求有最佳的混响，虽然这种混响可以由演奏音乐的空间直接获得，也可以利用人工混响进行混合，但根据音乐的类型和风格，通常都有一个选定值。-最佳混响时间值 自然混响音乐录音室的一个主要特点是它所录制的音乐节目的混响完全取决于房间本身，而无需其它手段加以补充。,（一）混响时间及其频率特性,关于自然混响音乐录音室的最佳混响时间及其频率特性曾有过不同的推荐值，图7-4示出了若干典型的最佳混响时间与房间体积之间关系的建议曲线。 可以看出，尽管在数值上有较大差异，但在总的趋势方面却是相同的。 用于录制管弦乐队一类的大型乐队演奏“严肃”音乐的录音室由于混响时间长，为了达到各乐器之间的平衡和融合，避免出现声饱和现象，都要求有相当大的体积，通常都在2500米3以上，有的甚至大于5000米3。,对于大型音乐录音室，一般混响时间与体积关系不大，取2.0秒为宜，但目前看法还不一致。 总的说来，音乐录音室的混响时间的建议值有加长的趋势，还有东西方的差异，东方人对混响时间的要求要短一些。 这（西方人对混响时间的要求要长）与英语的发音、声带、习惯、听觉等有关。 西方人比东方人高大，声带厚、低频重，因此对低频的要求比较高，而混响时间长，对低频是有利的。,此外，建筑声学提出的混响时间比较短是受早期多功能厅的折中主义的影响。 混响时间的频率特性，各国没有多大差别，几乎一致认为低频（小于500赫）的混响时间应适当增加。至于高频，例如4000赫以上，看法并不完全一致，总的趋势是应保持平直。但也有人建议稍稍上翘为好。,要求：录音室应有很大的体积，这不仅是要达到长混响的需要，更重要的是要满足室内允许的最高声级的要求，否则将会出现声饱和现象。 室内声级的大小主要取决于房间常数与声源的声功率。 对于体积较小的房间，如果要保证较长的混响时间，就必须相应的减少室内边界面的吸收。 在声源声功率相同的情况下，室内的声级必然相应提高。在体积较小的房间中，为了获得合适的声级，必然要减小声源的声功率。,（二）房间的体积,例如，人们聆听音乐的最大声级大约在100分贝左右，因此一架声功率约为0.4瓦的钢琴在一般居室(混响时间约为0.8秒）内演奏和声功能约为60瓦的大型交响乐队在音乐厅（混响时间约为2秒）里演奏听起来都是合适的。 解决音乐厅声饱和问题的有效方法是增加室内表面的吸收，其效果相当于加大了房间的体积。不过，这时相应地减小了室内的混响时间。由此产生的混响不足的问题可用人工混响解决。,只要房间的体型不规则或矩形的长、宽、高比例合适，室内的吸收面/反射面布置得当，对于体积足够大的长混响音乐录音室而言，扩散声场的要求基本上是可以达到的。 早期反射声对亲切感、宏厚度、力度感等音质有重要影响。 在室内，早期反射声和直达声、混响声一起还对距离感及空间感（对房间大小的判断）有重要作用。 缺乏前次反射声将严重影响房间的音质。,（三）房间的扩散,例如： 法国黑森（HESSEN）广播电台音乐厅 地面面积为1500米2、混响时间在1.8至2.2秒范围内可调。音质不好的重要原因就是缺乏50毫秒以内的反射声。 我国某电台一个400米2的音乐录音室 中频混响时间为1.4秒，由于同样的原因，感到声音“飘”。测试结果表明，该录音室的早期混响时间仅0.2秒。,混响半径对确定传声器的放置位置具有明显的指导意义。 利用混响半径的概念，适当地选择拾音点的位置，用一个传声器就有可能成功地进行录音。 通常的做法是，以混响半径为基本依据，并结合聆听进行调整，就可以精确地确定传声器与声源的距离，以确定传声器的具体位置。 至于混响半径的理论值，不难根据房间的体积与混响时间进行计算。,（四）混响半径,对于同一大型音乐录音室而言，在所录制的整个频率范围内，混响半径并非固定值。它不但与混响时间的频率特性有关，而且还与乐器的方向性和传声器的指向性有关。 此外，这类录音室容许的噪声级可适当放宽，一般可取小于25dB(A)或NC20，而小型录音室则一般要求不大于22dB(A)或NC15。,这两种类型的录音室主要是为了多功能地使用目的而建造的。 把录音室设计成可调的，是为了满足不同类型、不同风格的音乐节目对最佳混响时间的要求。 调节的方法有两种： 一种完全用建筑的方法改变。 （1）改变体积，耗资较大，往往不采用。,二、可调混响型音乐录音室及自然混响加人工混响型音乐录音室,（2）改变吸收系数。如铰链式，吸声面、反射面的变化。 这种方法在真实性和自然度比较好，但使用不是很方便。,另一种是自然混响加人工混响型音乐录音室。 以等于或小于可能录制的音乐节目所要求的最佳混响时间中的极小值作为该录音室的混响时间的设计值。在实际使用时，不足的混响部分由人工混响补充。,三、强吸声（短混响）音乐录音室引入,近三十多年来，随着录音设备，尤其是音质加工处理设备的发展，为解决这些问题提供了有利条件。 其中多传声器多轨录音、后期制作的新工艺就是为适应这种需要发展起来的。 强吸声型录音室和活跃端寂静端（LEDE）型音乐录音室则是为适应这种录音工艺的需要建造的。 顺便指出，目前在一些录音文献中不时出现“声道”（声音通道）(Channel)与“声轨”（载体记录）(Track)相混淆的情况，应予以注意。,自然混响型、可调混响型音乐录音室及自然混响加人工混响型音乐录音室的混响时间都比较长。这类录音室主要适合于单点拾音方式，即适用于单传声器或“主辅”传声器的拾音方式。 这种拾音方式及与其相适应的录音工艺在录制严肃音乐方面仍然是普遍采用而且难以替代的。但它们却存在着经济和录音控制等严重问题。,可调混响型音乐录音室及自然混响加人工混响型音乐录音室的问题,强吸声型音乐录音室又称寂静型音乐录音室。 所谓“寂静”就是混响时间很短或室内声吸收很大的意思。 一间体积在2000米3左右的这类录音室，其混响时间一般仅0.6秒左右，甚至更短。室内声吸收是反映房间声学状况的重要因素。 在这一例子中，若取房间的体型为矩形，并采用长、宽、高的最佳比例（1.91.41）,则其壁面和天花（除地面外的室内各表面）的平均吸声系数不小于0.5。大多数强吸声录音室的室内平均吸声系数都在0.45以上。,采用实时录音、一次合成的录音制作技术，对乐队的要求相当高。 七十年代以来，普遍采用了多传声器多轨录音、后期制作的录音新工艺。 这种录音工艺记录的是各通路的素材，其音质的增优处理，包括立体声的声像完全依靠后期制作完成。这就对声道（通路或声轨）之间的隔离度提出了严格的要求。,声道隔离度,按照美国广播工作者协会（NAB）有关磁带录音和放音（开盘式）标准的要求，对于窜音提出以下标准：“规定二磁迹或四磁迹单声道系统和四磁迹立体声系统相邻磁迹的信噪比在2000赫至10千赫频率范围内不应小于60分贝。” 多传声器近距离拾音技术录制流行音乐曾被广泛使用。但是，在这种录音室中采用多传声器近距离拾音时，声道间的隔离度一般不大于1