現場演出,音響系統的信號怎么處理與分配? 電子音樂現場演出音響系統的構成是比較靈活的,這個系統的服務對象是不同的電子音樂作品,因此對于不同的作品配置是不同的。 但不論是怎樣需求的電子音樂作品,是離不開音頻信號的處理與分配的,而調音臺作為通常的信號處理與分配核心,在電子音樂現場演出音響系統中是最為重要的部分之一。下面就針對這個部分來談談電子音樂現場演出中的信號處理與分配特征。
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2019-3-28 14:37 上傳
在大部分的實際應用中,電子音樂現場演出系統的核心是調音臺及周邊系統。這里所說的調音臺及周邊系統,就是一般現場擴聲所用的擴聲調音臺和聲音處理周邊設備構成的,只是在連接和設置上有所不同。 這樣的選擇有利于演出成本的控制、實際演出運行的可操作性,最重要的是不同電子音樂節目之間的兼容性在通用調音臺上是最好的,作曲家在演出前調試中可熟練使用通用調音臺上的各種功能來完成創作。也有少數的特殊案例,使用了專門制作的聲音處理和路由系統。例如在固定安裝的揚聲器通道數量遠超一般調音臺通道的情況下,使用多通道協同控制的揚聲器陣列控制平臺可能是更好的選擇。 用于電子音樂現場的調音臺及周邊系統,相對與一般性的現場擴聲演出調音臺,有以下一些特征: 一.對輸入通道數量要求不高 對輸出通道數量要求較高 看過電子音樂演出的觀眾,對演出現場最深刻的記憶,莫過于大量不同外觀的、擺放在不同位置的揚聲器,而驅動揚聲器的前級設備,正是調音臺的大量輸出母線。大量的揚聲器在不同位置發出不同的聲音,產生不同的效果,是電子音樂的基本特征之一。 早在1958年在比利時布魯塞爾舉辦的世界博覽會飛利浦館中,電子音樂的早期探索者作曲家瓦列斯(Edgar Varese)就曾使用了超過450只揚聲器來制作電子音樂。 2014年在北京保利劇院舉辦的北京國際電子音樂節20周年紀念音樂會的音響系統,使用了多達32輸出通道,超過40只各類揚聲器。本人制作了這場音樂會的音響系統設計方案,限于當時只能找到32輸出通道的調音臺來使用,如果能找到更多輸出通道的大型調音臺; 作曲家在現場操控的可能性會更多,效果會更好。因此,調音臺的輸出通道多多益善,特別是在多種不同類型的電子音樂聯合演出的場合,可能需要成倍的輸出通道來兼容不同節目的音響制式。 反之,在調音臺輸入端,輸入通道的需求量并不是很高。多至16通道輸入預置電子音樂已經是比較少見了, 立體聲、四聲道或八聲道的電子音樂作品占了多數,再加上數量不多的電子音樂演出現場拾取的真實樂器和人聲等聲源,輸入通道數量使用中小型現場擴聲調音臺都可以滿足。 一般的現場擴聲應用中,輸入通道的數量遠高于輸出通道的數量,而電子音樂的演出,尤其是揚聲器數量較多的電子音樂演出現場,這種比例正相反。這是電子音樂演出音響系統設計理念的一大特征,它與電子音樂強調空間、強調多方位多層次的理念直接相關。 一般現場擴聲應用,調音臺主要功能是“縮混”,顧名思義就是縮減通道數,將多個通道的音頻混合起來,輸出較少的通道。 當今現場擴聲領域動輒上百通道的音頻輸入,最后的混音可能只是單聲道或立體聲,多母線輸出的主要訴求主要是為了平衡多組揚聲器的覆蓋角度和均勻度,便于在演出調試過程中進行調整。 而電子音樂演出的調音臺主要功能是“分配”,將數量不多的成品母帶通過調音臺的處理,然后分發到不同位置的大量的揚聲器中去,多通道輸出的主要目的是可以單獨控制每條獨立母線所連接的揚聲器或揚聲器組; 通過每條母線上不同音量、均衡、動態、空間、其他效果等等不同的參數,使得“同源”的聲音在不同方位、不同型號的揚聲器或揚聲器組呈現出迥異的聲音效果。這與“現場還音”有點類似,將縮混好的的“母帶”分配到多通道多揚聲器中擴出來,但最終訴求是非常不同的。 現場擴聲調音臺設計的主要對象是普通的現場擴聲應用,所以一般產品的缺省輸入通道數量遠高于輸出通道數量。Avid公司推出的S6L大型擴聲調音臺的舞臺接口箱Stage 64,標明最大支持64通道輸入,32通道輸出。如果看早期產品的技術指標,輸入與輸出通道的數量更懸殊。現場擴聲調音臺的輸出通道一般會隨著輸入通道的規模成比例增加。 因此,在實際的音響系統設計工作中,小型的輸出通道不夠多的調音臺是不能選用的。想要搭建中大型規模的電子音樂演出音響系統,需要兩張以上的大型現場擴聲調音臺協同工作,或者使用前文所述的多通道協同控制揚聲器陣列控制平臺。 傳統的大型調音臺輸入輸出數量是固定的,所以在電子音樂現場音響系統中,有大量的輸入通道是閑置的,被“浪費”掉了。而這幾年大量普及的“模塊化”現場擴聲調音臺的設計理念,非常完美地解決了這個問題。 所謂“模塊化”的現場擴聲調音臺,是將調音臺的各個部件,按功能分模塊來設計。顧客在購買調音臺的時候,面對的不是一張固定的技術參數表,而是一張模塊選擇單。除了少數核心模塊無法更換,其他大量的實現各種功能的模塊可以根據用戶的實際需求進行個性化選配。其實這種模塊化設計的理念最早出現在大型錄音調音臺上,二十年前的頂級錄音調音臺就已經模塊化了。 隨著演出市場的迅猛增長,現場擴聲調音臺需求更高的配置和更個性化的細分,加上“計算機化” 的調音臺設計趨勢,使得模塊化的設計得以輕量化實現。對于模塊化設計的現場擴聲調音臺,根據電子音樂現場音響系統的要求,我們可以選裝較多的輸入模塊和較少的輸出模塊,降低演出的設備成本。 二.強大的調音臺實時效果處理能力 從輸入端來看,不論是預置的電子音樂母帶或電子音樂作曲家的制作系統直接接入,包括現場拾取的樂器或其他聲源信號,在演出前排練與調整的過程中,作曲家和音樂制作人要對新的聲學環境和揚聲器系統進行適應,并根據自己的經驗和意愿做出修改,通常這種改動都比較大。 這主要是因為,作曲家在之前的創作過程中,物理空間一般都比較小,揚聲器的數量不夠多,作曲家某種程度上是在通過想象在創作。這就好比MIDI技術產生之前的作曲家,只能通過經驗和想象,在腦中虛擬整個交響樂隊的聲音效果,然后通過手寫的方式記譜。貝多芬那些偉大的樂章,在首演之前,貝多芬本人也完全沒聽過真正的音響效果。 而今天電子音樂作曲家們,雖然可以聽到聲音素材、立體聲或小規模小房間環繞聲的效果(對絕大多數的創作者而言),但是真正的空間效果,讓電子音樂在較大的廳堂,通過龐大的音響系統全方位的“動”起來,不到真正的演出場地,是無法體驗的。 因此,預置的電子音樂母帶的完成并不是創作的終點,演出前排練和系統調試直至演出過程中的作曲家和音響系統工程師,全程都仍處于創作的過程中 。電子音樂演出現場拾取的真實樂器或人聲,也需要在演出過程中實時調整。 從輸出端來看,數量龐大的輸出通道連接了數量更加龐大的揚聲器系統,所以需要強大的實時效果處理能力。有人會說大型演唱會中的輸出通道和揚聲器數量也可以達到這個規模,甚至更加龐大。 此“龐大”非彼“龐大”,光是數量的龐大還不足以消耗如此巨量的處理能力。演唱會的音響系統再巨大,訴求仍是高聲壓級下的均勻度,也就是說,向不同方向和角度輻射的揚聲器組間的聲壓級良好過渡和音色統一是最高目標,在這種訴求下,整個音響系統的調整方向是中庸的,而不可能是個性化的、極端的。 所以幾乎所有的大型陣列揚聲器生產廠家都有出廠“預設”,廠家是在考察了大量演出場所,并用自己的產品做過大量實驗后得出的這個“預設”。“預設”滿足大部分人在特定場合進行一般現場擴聲的一般要求。 在實際的應用中,預設是大部分系統工程師調整的起點,最終的調試結果是某種“預設”的修正版本,而調整所需的硬件資源也不來自于調音臺,而通常來自于“綜合處理器”,這是一種介于調音臺輸出與揚聲器系統之間的設備,關于“系統”的問題基本都通過這個環節的設備進行調節,而關于“音色”的問題才交給調音臺來處理。 這種分工是一般的商業化現場擴聲的必然產物,音響系統工程師與調音師兩個工種的分離,從技術層面也分出了涇渭分明的信號鏈路區段。這樣的分工權責分明、有利于標準化的高效制作。 再來看電子音樂的現場音響系統,追求的是每個揚聲器或揚聲器組的個性化,不管是從聲壓級、音色或是空間來看,與演唱會所要求的“統一”都是背道而馳的。揚聲器在電子音樂中是“樂器”,是作曲家想突出的“角色”。 為了追求音色的“不統一”,電子音樂演出使用的揚聲器盡量不同品牌、不同型號、不同功率、不同頻響。有時湊不到那么多不同的揚聲器,還需要在調音臺的輸出母線上將相同的揚聲器做出明顯的聽覺差異,或者將揚聲器做臨時的物理改造以追求不同的聲音(比如常用的方式是在高音頭前放置不同材質的遮擋物,或用不同材質填充物阻塞導向孔等等)。 而一般現場擴聲(不論是追求大聲壓級、唱片效果的“制作型擴聲”,還是追求自然聲場的“聲學增強型擴聲” )都是以媒介、以輔助性的身份出現的,揚聲器系統是需要盡可能“隱形”的,在觀眾的觀賞過程中不能“喧賓奪主”,所以在大部分的現場擴聲場合(除了少部分需要以某種“儀式感”或“標簽性”的含義出現),擴聲揚聲器從視覺上都是盡量隱形的。總之,電子音樂演出中的揚聲器從藝術和技術層面都要求“非標準化”,因此“預設”在此處沒有存在的必要。 所以,綜合處理器在電子音樂演出音響系統中很少出現,揚聲器及揚聲器組的聲音調節就前移到了調音臺的輸出母線上。同樣,因為每個通道的聲音需求都不相同,同一只揚聲器在不同節目的聲音功能可能完全不同,輸出母線上的效果器資源幾乎是滿負荷運轉的。 綜上,電子音樂演出音響系統中的調音臺,相對于類似規模的一般性商業現場擴聲,對調音臺的實時效果處理能力要求更加苛刻。
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三.全面且靈活的信號路由功能 基于前文所討論,電子音樂演出音響系統中的調音臺從技術層面來看,主要的功能是“分配”。從調音臺輸入通道輸入的少至兩通道(立體聲)的電子音樂預置母帶,或作曲家的制作系統直接輸入,加上現場演奏拾取的真實樂器或人聲,通過調音臺的信號路由與分配,最終驅動數十通道輸出連接的更多數量的揚聲器或揚聲器組同時發聲。這個過程中的信號路由是比較復雜且多變的,按照信號流通的順序,大致可以將路由過程分為以下幾個區段: 1、輸入物理接口與輸入母線可以隨意路由,可實現“一對一”、“一對多”的功能。此功能在輸入物理接口有限,而輸入母線較多,以及節目間輸入變化較大的情況下,可將實體硬件連接與虛擬軟件連接的邏輯分開處理,大大降低了調音臺路由的邏輯難度。 2、輸入母線上的立體聲預置電子音樂和真實聲源要能夠隨意接入調音臺處理通道,需要實現“一對多”的功能,即同一輸入信號輸入多條處理通道進行不同的調整。 3、經過調音臺某一處理通道的信號要有足夠多的、并且可以靈活調用的內部輔助輸出母線(Internal Aux Bus)。內部輔助輸出母線可以用來激發不同的效果器,也可以用來給樂手、作曲家、音頻系統工程師提供不同比例的返送信號。 4、經過調音臺某一處理通道的信號,要能夠路由至另一處理通道,或若干個其他處理通道的輸入端,也就是說要具備多個通道首尾相連的功能。在某些特殊情況下,一個通道的處理能力不足以完成聲音塑造時,可將兩個以上的通道串聯起來。此功能與功能1聯合使用,可以將若干個處理通道組合成多級串/并聯的復雜邏輯處理模塊,聲音處理的可能性被極大拓展。 5、某一處理通道、或某一組合處理模塊輸出的信號,可以被路由至一條或多條混音母線(Mix Bus);幾條處理通道或某幾個組合處理模塊輸出的信號,可以被路由至一條或多條混音母線。簡單來講,處理通道與混音母線的路由關系可以實現“一對一”、“一對多”,“多對一”以及“多對多”。 6、混音母線(或輸出母線)與輸出物理接口可以隨意路由,可實現“一對一”、“一對多” “多對一”的功能。此功能在輸出母線與輸出物理接口數量不匹配,以及節目間輸出變化較大的情況下,可將實體硬件連接與虛擬軟件連接的邏輯分開處理,大大降低了調音臺路由的邏輯難度;同時在工程實現的層面省去了音分等外部模擬設備,提高了安全性;另外減少了線纜的長度,提高音質的同時降低系統搭建的施工難度。 四.全面的場景記憶功能 此功能是針對數控模擬調音臺或純數字調音臺來說的。作為電子音樂現場音響系統的核心,首先純粹的模擬調音臺有很多無法完成的任務,尤其是在多個不同音響制式的電子音樂節目間切換的時候,模擬調音臺幾乎是無法勝任工作的,如果勉強完成,也需要提高若干倍的成本及降低若干倍的安全級別。 數控模擬調音臺從本質上來講還是一臺模擬調音臺,雖然能完成一定的場景記憶,但是記憶的項目十分有限,上述的若干復雜路由功能大部分都無法實現。 目前用于電子音樂現場音響系統的調音臺絕大部分都是純數字調音臺。數字調音臺的場景記憶功能比較強大,這是由數字調音臺的構造所決定的,所有的場景記憶功能都是在數字域內完成的。 電子音樂現場的演出前調試是很重要的實驗及創作環節,這個環節所花費的時間相比一般現場擴聲音響系統的調整時間要長很多,作曲家和音響系統工程師在調試過程中的各種想法都需要場景記憶功能來存儲,以便演出期間快速調用。 從電子音樂創作的角度來說,調音臺場景記憶的文件是音樂信息的重要組成部分,是電子音樂制作工作站的延伸。 一般演出的現場擴聲中也會大量的使用場景記憶及切換功能,但是使用不同品牌不同型號的調音臺還是有一些細微的差別,基礎的包括推子、啞音、聲像、均衡、動態、效果器等功能的場景記憶,這些功能的使用在電子音樂現場音響系統中的應用是沒有差異的。 下面具體討論電子音樂現場演出中一些比較特殊的場景記憶功能。 1、全部路由信息的的場景記憶及淡入/淡出切換 在一般的商業演出現場擴聲中,輸入/輸出模塊的硬件連接和軟件路由是相對固定的 。在一些中小型的的調音臺上,為了節約成本、或廠家刻意劃定產品等級,輸入/輸出模塊的物理接口與輸入/輸出母線是不可調整的,或者一些調音臺的輸出物理接口與輸出母線是可以自由定義的,但是在場景記憶功能中,不包含這一部分。 中小型調音臺或比較早期的調音臺不具備這部分功能還有一個原因:輸入/輸出信號的切換是比較危險的,這樣的切換在后級揚聲器中可能產生噪音,如果誤操作甚至會損壞設備,所以這部分的調整都是在系統搭建期間完成,如果需要輸入/輸出定義的變換,可以用外部設備輔助實現(比如同一輸入信號使用音分分配,進入多條音頻處理軌道),但是同時帶來的是系統的復雜程度提升,作曲家和調音師在現場演出過程中無法“一鍵”找回系統參數。 如前文所述,電子音樂現場不同音響制式的節目,輸入/輸出路由的變化可能是巨大的,通過外部設備輔助無法實現。在有限的換場時間內,為了保證演出安全,必須使用可記錄全部路由場景信息的調音臺,并且在后級設備不斷電的情況下,場景記憶間要實現淡入/淡出切換,有效的隔絕噪音,保護設備。 2、外部信號觸發調音臺場景切換 在一般的商業演出現場擴聲中,場景切換一般是由調音師來手動完成的,因為現場表演的過程中,表演時長是不確定的,場景切換的點需要調音師根據現場的實際狀況來靈活控制。現在很多流行音樂的演唱會中,常常會用到大量的PGM音頻信號,即現場演出前做好的部分音樂分軌信號。PGM信號可能是多軌的,也可能是兩軌的母帶。 下面以時間碼為例來說明外部信號是如何觸發調音臺進行場景切換的。 PGM工程是演出前預置完成的,所以時長也是固定的,除了每首歌曲間的時長仍是不穩定的,在一首歌開始之后,每個音樂節拍都與“時間碼”(Timecode)有了絕對的對應關系。 如果我們要對某個時間點開始的某種聲音做處理,那么這種處理的信息就可以被場景記憶功能記錄下來。場景記錄的信息如果再與“時間碼”信息對應起來,就可以實現基于“時間碼”的場景自動切換。 這種基于時間地址的場景切換比調音師手動切換更加精準,例如可以在很短的時間內做多次切換,并且可以多次反復不出錯誤。時間碼可以是絕對時間碼(例如使用日期的Aaton時間碼),也可以是相對時間碼(如SMPTE時間碼)。 時間碼發生器可以是調音臺內置,也可以是外置的獨立設備。這里要說明的是不論外置或內置時間碼發生器,它所產生的信息是時間信息,并不包含實際音樂信息,所以都屬于獨立于節目的“外部信號”。 如果有多張調音臺協同工作,可以通過一個總的時間碼發生器向不同的調音臺發送時間碼,完成不同調音臺間的同步自動場景切換,這個級別工作的復雜程度,已經不是人力所及的范圍了。 在歌劇、舞劇、音樂劇的音響設計領域,尤其是百老匯的商業音樂劇制作,外部信號控制場景切換的應用已經常態化。除了音響系統,外部信號觸發已經延伸到了音響系統之外的其他舞臺演出技術部門。 例如燈光、舞臺機械在劇中的變化也是跟時間直接相關的,這些部門的所有動作可以編成一張基于時間碼的對照表。如果各個部門的時間基準不同,那么最終的舞臺呈現就是聲畫錯位的。 所以使用一臺總的時間碼發生裝置,向各個演出技術部門發出精準的時間指令,各技術部門的場景自動切換就統一到一個時間基準下,這種統一對戲劇節奏的精確控制,特別是在某一時間點各個技術部門都有跳變型的較大動作時,可產生人工控制無法達到的戲劇效果。 電子音樂現場演出中,也包括了燈光、舞臺機械等多部分的協調,以上所述的外部信號觸發場景控制的若干優點,對于電子音樂現場演出來說也都適用。 除此之外,電子音樂現場中還有一類比較特殊的應用:使用交互式電子音樂中的觸發信號,來觸發音響場景記憶的切換。 交互式電子音樂中經常會使用某種特定的信號去觸發音樂的進行,這個特定的信號可能是獨立信號(比如作曲家實時演奏過程中的手勢激發動作捕捉器,然后觸發音樂的進行),也有可能是音樂信號(比如設置某個音樂信號的音量閾值,達到某個強度時即觸發音樂的進行),甚至是與觀眾的互動(例如觀眾的動作或反應被傳感器捕捉,反過來再去觸發音樂的進行)。 交互式電子音樂中的各種觸發,除了在作曲家的制作系統中被設置,作曲家在電子音樂現場的調音臺上也常做出一些觸發設置。這種觸發的設置,從創作理念的角度來講,是將音樂的制作系統直接擴大到了電子音樂現場音響系統的范圍,從技術上整合了自己的“小系統”和整個演出現場音響的“大系統”。 這種整合可以快捷的將自己制作系統上的觸發信號接入大的音響系統,除此之外,還可以通過音響系統連接到燈光、舞臺機械部門,將自己的音樂的交互觸發范圍擴展到演出的各個技術環節。 調音臺的外部觸發信號,除了時間碼(通常是通過LTC和MTC的格式進行傳輸和通信的,LTC是音頻信號格式的時間碼,MTC是MIDI信號格式的時間碼),常見的還有MIDI(通過外部MIDI控制器,可進行定量化的精確觸發),GPIO(General Purpose Input Output)等。 五.數量足夠且定義靈活的推子 在電子音樂現場演出中,作曲家使用最多的人機交互工具就是現場擴聲調音臺上的推子。推子常用于控制各種聲音元素的音量,而音量的平衡,是一件音樂作品的核心問題。 作曲家使用推子的主要功能如下: 1、控制信源音量:包括預置電子音樂母帶或作曲家的電子音樂制作系統的直接輸入音量、演出現場真實發聲的各種樂器、人聲的輸入音量。 2、控制揚聲器音量:即每條輸出母線所連接的所有揚聲器的音量。 3、控制效果音量:即在調音臺內部或外部,由信源激發各類效果器返回的音量。 使用的推子數量多,而且必須處于同一層,通過推子翻頁的方式無法進行良好的實時操控。 這個特點主要原因是由于電子音樂現場演出即要控制全部輸入通道音量,又要控制全部的輸出通道音量,還有多種需要實時調整的效果通道音量,而這幾部分都需要在相同的推子層進行控制,不能翻頁。 所以電子音樂現場使用的調音臺必須滿足以下條件: 1、調音臺的規模要大,物理推子要多。 2、推子的定義要靈活。上述例子中37個推子中,有13個輸入推子,8個返回推子,16個輸出推子,還有幾個方便調音師協助控制的VCA推子,而物理推子只有40個。 這就要求所有的推子可以根據作曲家的需求進行個性化的定義和調整,37個通道的順序、顏色可以隨意自由定義。而且在不同節目和不同場景切換的過程中,推子的定義是可以無縫切換的。
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2019-3-28 14:37 上傳
著名電子音樂作曲家克里斯蒂安·克羅奇埃爾在演出中操控調音臺 六.可靈活設置并擴展的輸入輸出接口箱 除了上述若干主要特點外,在電子音樂現場音響系統的安裝調試實踐中,可靈活設置并擴展的的輸入輸出接口箱在提升音質的同時,大大降低了系統搭建的困難。 電子音樂現場的揚聲器數量多,分布位置廣且零散,每個揚聲器所連接的輸出母線都不相同,也就是說,所有的輸出控制信號都來自于中央的主控調音臺,也就是說如果輸出通道足夠多,每套揚聲器(包括綜合處理器、功率放大器和揚聲器)與調音臺都直接相連,揚聲器之間全部是并聯關系,而不能串聯。 同時這種連接構架也就決定了功放通道間的關系也是并聯關系,不能串聯橋接。對于一般的商業演出擴聲設備租賃商,這樣的系統構架與日常工作的系統路由完全不同,可能需要購置或臨時拆借大量的信號線和揚聲器線,將機柜中固定好的綜合處理器和功放分解拆卸,根據揚聲器的擺放位置就近臨時安裝。 系統搭建的難度及耗費的時間將會成若干倍的增加。如果全部的物理輸出接口都在調音臺上,而處理器、功放和揚聲器遍及劇場或音樂廳的每一個角落,那么信號線纜的長度以及鋪設難度就是噩夢一般的體驗。 為了解決上述的難題,我們可能向兩個方面做努力:一是盡量減短模擬信號線纜的長度,二是使用無線系統。無線系統的穩定性及抗干擾能力在如此多通道的狀態下大幅下降,而且無線系統的音質損失是無法避免的。 因此,通常會采用模塊化分體式接口箱,將輸入輸出接口箱分區域放在靠近揚聲器附近的位置,就近連接。然后主控調音臺與輸入輸出接口箱之間采用光纖、同軸或網線的數字化連接,組成星形或環形音頻網絡,遠程控制與設置。 舞臺上的傳聲器輸入和返送信號的輸出也使用同樣的輸入輸出接口箱來實現。在接口箱上的輸入輸出卡是模塊化的,可根據需求增加或減少輸入輸出卡的數量,合理配置所有接口箱上輸入與輸出口的比例。 圖文來源于網絡,如有侵權,請聯系廣州追夢數字調音臺刪除! |