對(duì)劇場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境的評(píng)價(jià)
畢業(yè)論文[內(nèi)容提要]：平常我們所說的“對(duì)劇場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境的評(píng)價(jià)”主要分為主觀評(píng)價(jià)和客觀評(píng)價(jià)兩部分。在此篇報(bào)告中，我們將介紹影響主觀評(píng)價(jià)的因素以及客觀評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合我們小組對(duì)保利劇院的調(diào)研，為大家介紹講述都有哪些因素以及這些因素如何影響和造就1個(gè)良好的劇場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境。
[關(guān)鍵詞]：劇場(chǎng)聲學(xué) 主觀評(píng)價(jià) 客觀評(píng)價(jià) 混響 親切感
是什么造就了1個(gè)良好的劇 場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境？我們認(rèn)為，對(duì)于這個(gè)問題，需要從兩個(gè)方面來進(jìn)行評(píng)價(jià)：主觀方面和客觀方面。1個(gè)好的劇場(chǎng)，不但在客觀上要達(dá)到1定的硬性指標(biāo)，還要讓觀眾們?cè)谥饔^聽覺上認(rèn)可�？陀^存在的劇場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境會(huì)對(duì)主觀評(píng)價(jià)造成1定的影響，但卻不能影響全部。
主觀評(píng)價(jià)
影響主觀評(píng)價(jià)的方面有很多，例如個(gè)人生理?xiàng)l件所決定的聽覺敏感程度、是否從事與音樂相關(guān)職業(yè)或受過相關(guān)專業(yè)訓(xùn)練，個(gè)人不同的喜好等等。
主觀評(píng)價(jià)所包含的方面主要有：劇場(chǎng)里語言的可懂度、聲音的清晰度、親切感……等等。在我們本次的調(diào)研中也有關(guān)于對(duì)劇場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)的內(nèi)容——在教室中播放以下劇目：
第1段：《塞維亞的理發(fā)師》，1988.6錄制于波隆納劇院
第2段：《魔笛》，錄制于大都會(huì)歌劇院（the metropolitan opera）
第3段：《deep purple 搖滾交響之夜》，1999,9,26錄制于 the royal Albert hall London
第4段：《胡桃匣子》2002年現(xiàn)代版
第5段：1段民樂錄制于保利劇院
這些劇目均在不同的劇院里錄制而成，我們將每1段分別播放，每段播放時(shí)間在30秒以上，使人耳能夠?qū)σ繇懏a(chǎn)生適應(yīng)，從而做出評(píng)價(jià)。
客觀評(píng)價(jià)
對(duì)劇場(chǎng)聲學(xué)環(huán)境的客觀評(píng)價(jià)也包含許多方面：
1. 1些標(biāo)準(zhǔn)：國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《GYJ125廳堂擴(kuò)聲系統(tǒng)聲學(xué)特性指標(biāo)》，是作為1個(gè)電聲擴(kuò)聲系統(tǒng)完成后應(yīng)達(dá)到的最低標(biāo)準(zhǔn)。
該標(biāo)準(zhǔn)對(duì)劇場(chǎng)中的最大聲壓級(jí)、傳輸頻率特性、傳聲增益、聲場(chǎng)不均勻度等都作出了規(guī)定，我們所調(diào)研的保利劇院各項(xiàng)條件都到達(dá)了國(guó)家規(guī)定的1級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
2. 混響可調(diào)時(shí)間和改變條件：
公式：賽賓公式T=0.164V/aS
T為混響時(shí)間；V為廳堂體積；S為廳堂內(nèi)部面積；a為該面積的平均吸聲系數(shù)。
影響因素：廳堂內(nèi)表面面積、吸聲系數(shù)和廳堂體積
舉例：國(guó)外劇場(chǎng)（3000多人可容納）3層，如果演話劇，劇場(chǎng)上方天花板頂端下降，改變體積。頂部材料不變，只改變體積，體積變小，所以混響時(shí)間變短，反之亦然。混響時(shí)間變長(zhǎng)有幾個(gè)條件，表面吸聲系數(shù)小，混響時(shí)間長(zhǎng)，體積變大，混響時(shí)間變長(zhǎng)。
3. 聲場(chǎng)均勻度：國(guó)家有1個(gè)聲學(xué)上的指標(biāo)叫聲場(chǎng)不均勻度，是關(guān)于平量1個(gè)劇院電聲或建筑聲學(xué)好壞的1個(gè)基本的參數(shù)。國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)聲場(chǎng)不均勻度要低于8DB(+ - 4),例如：在1個(gè)廳堂里，在1個(gè)地方聽是1個(gè)響度，換到另1個(gè)地方聽的時(shí)候，聲音的位置就掉下來了。這就說明這個(gè)廳堂的聲場(chǎng)均勻度差。好的聽場(chǎng)應(yīng)該是各個(gè)位置聽到的聲音都是1樣的。
通過什么方式來控制聲場(chǎng)不均勻度？有兩種方法：1個(gè)是建筑上的設(shè)計(jì)，另1個(gè)為控制聲音的擴(kuò)散。例如：有1些劇院在墻壁上做了好多有棱的表面。都是為了聲音的擴(kuò)散，不要讓它有規(guī)律，讓聲音充分的擴(kuò)散開，分布比較均勻。
4. 響度
5. 親切感：前期反射聲，50毫秒以內(nèi)的反射聲，接近于直達(dá)聲；從距離來講是17米。兩個(gè)音源同樣到達(dá)人耳處如果它們的距離差超過17米的話，人聽到的就是兩個(gè)聲音。聽眾對(duì)直達(dá)聲的要求更多，因?yàn)橹边_(dá)聲能給人親切感。矛盾的是，聽覺上的親切感和視覺上的親切感往往難以統(tǒng)1，例如1層7、8排座位的中間是視覺上親切感最好的地方，但這些地方往往聽覺上不好。
6. 立體聲、環(huán)繞聲：現(xiàn)在很多劇院做立體聲，但比較難。從聽覺上來講是1個(gè)等邊3角形。兩個(gè)角放音響，中間位置從聽覺上講是最好的。但劇場(chǎng)做立體聲，觀眾范圍太小，可能也就1小部分觀眾能夠聽到立體聲。另外有1些劇場(chǎng)做環(huán)繞聲，實(shí)際上環(huán)繞聲這個(gè)概念應(yīng)當(dāng)是給度比用的，就是現(xiàn)在的度比電影。但現(xiàn)在的演出有時(shí)也用環(huán)繞聲，例如做1些場(chǎng)外聲音，鳥叫聲、火車聲、歡呼聲等。為的是出點(diǎn)效果，但劇場(chǎng)做環(huán)繞聲的意義并不重大。
7. 揚(yáng)聲器的布置方法：舞臺(tái)揚(yáng)聲器的布置方法1般是這樣的，左右兩個(gè)揚(yáng)聲器（在舞臺(tái)口的左右）（兩個(gè)作用，1個(gè)是擴(kuò)音，1個(gè)是拉升降），前補(bǔ)、后補(bǔ)、左右揚(yáng)聲器、中央揚(yáng)聲器（舞臺(tái)口的上方）、在臺(tái)唇上有1排拉升降用的補(bǔ)聲器，2層眺臺(tái)下面也有補(bǔ)聲器，主要是補(bǔ)給1層后面的觀眾，這個(gè)音箱要加延時(shí)，而且聲音不能開的特別大，否則觀眾會(huì)聽到兩個(gè)聲音，或是覺得聲音沒從舞臺(tái)上來而是從頭頂上來。這個(gè)補(bǔ)聲器的設(shè)置主要依據(jù)1層觀眾席的深度和2層眺臺(tái)口開的'大小兩個(gè)因素。
8.音響系統(tǒng)的調(diào)試：保利的音響系統(tǒng)參數(shù)在最初的1次調(diào)試完成后就封起來不再調(diào)動(dòng)了，比如均衡器、延遲器等，從90年調(diào)試完成后就1直封到99年。有些人有概念上的錯(cuò)誤，每次演出都要重新調(diào)試這些系統(tǒng)參數(shù)，其實(shí)想要調(diào)1次這個(gè)參數(shù)，至少要在特別安靜的環(huán)境下調(diào)1個(gè)禮拜，要1個(gè)點(diǎn)1個(gè)點(diǎn)的測(cè)試，調(diào)出參數(shù)了后還要找許多不同的人來做主管聽覺的測(cè)試，再次修正……才能完成。平常劇場(chǎng)里根據(jù)演出劇目的不同和演員的聲音缺陷不同，可調(diào)的有音量和參數(shù)均衡器。1般高檔的舞臺(tái)，參數(shù)均衡器分為4段：高頻、中高頻、中低頻和低頻
具體介紹1下保利劇院
1.保利的建設(shè)、設(shè)計(jì)和改造：保利劇院的建設(shè)是在1984年立項(xiàng)，開始施工，由于當(dāng)時(shí)國(guó)家有1項(xiàng)政策：控制樓堂館所，所以停了3年的工，1991年正式落成，開始承接對(duì)外演出
保利劇院的整體設(shè)計(jì)是由英國(guó)作的（包括建聲設(shè)計(jì)），施工的總包方是英國(guó)1家主要做機(jī)械的公司，燈光和音響兩個(gè)專業(yè)由該英國(guó)公司分包給了別家公司。音響分包給了1家香港公司，燈光分包給了英國(guó)的蘭克.斯全得。
保利劇院最初的聲學(xué)建筑設(shè)計(jì)是按照“綜合型劇場(chǎng)”來設(shè)計(jì)的，它的聲音設(shè)計(jì)和建筑聲學(xué)設(shè)計(jì)都是非常講究的。
英國(guó)的設(shè)計(jì)公司最初對(duì)保利的設(shè)計(jì)定位是非�，F(xiàn)代的，最早對(duì)保利劇院的設(shè)計(jì)是沒有天花板的，只有1個(gè)結(jié)構(gòu)頂棚。天花板由黃色的30公分直徑的1根根鋁管來代替，而且這些鋁管不是直線形的，而是1根根波浪形的有造型的。從這些管子上方到結(jié)構(gòu)頂之間的空間里掛著1圈帷幕，帷幕的材料為雙層純毛法蘭絨，中間加了兩公分厚的超吸玻璃棉（固氨、帶膠的），帷幕有電動(dòng)軌道，可以拉動(dòng)。通過打開或關(guān)上帷幕來改變墻面的吸聲系數(shù)以控制混響時(shí)間。另外在觀眾席的頂部還有兩道對(duì)開的帷幕，材料為雙層純毛法蘭絨，中間加兩公分厚的帆布。理論上設(shè)計(jì)的混響可調(diào)范圍為0.5秒，但最后由于施工問題，管子上方的帷幕的電動(dòng)軌道不能動(dòng)了，所以最后劇場(chǎng)里的混響時(shí)間略短了些，只有1.4秒，做1般的歌舞、綜藝節(jié)目、話劇都沒有問題，但是做純音樂會(huì)效果就不夠好。
2002年，保利改建，將定位改變了，雖然還是綜合性劇院，但主要定位是高雅藝術(shù)的音樂會(huì)。（02、04、05這3年中，保利劇院演出的音樂劇達(dá)到500多場(chǎng)，中國(guó)愛樂及國(guó)際音樂節(jié)的演出基本上由保利全包）為了適應(yīng)這個(gè)定位，保利也將建筑聲場(chǎng)做了改造，現(xiàn)在的混響時(shí)間可調(diào)范圍達(dá)到1.4——1.9秒，設(shè)計(jì)者為北京建筑設(shè)計(jì)院的項(xiàng)專其。給保利加上了天花板，另外，通過翻板來調(diào)節(jié)混響時(shí)間。翻板1共16組，每塊大約20公分寬，1面是光滑的，與墻面裝修用的材料相同。把它翻180度（即板的另外1面）是布的，板子兩面中間的腔體很厚，放了吸聲材料。該翻板360度每個(gè)角度都可調(diào)，由電腦控制。當(dāng)翻板光面朝外時(shí)，聲音到了板子上就又被撞了回來，沒被吸收，混響較大；當(dāng)把翻板轉(zhuǎn)108度即布面朝外時(shí)，聲音到了板子上大部分能被吸收，混響較小；當(dāng)翻板轉(zhuǎn)到90度，即布面朝舞臺(tái)時(shí)，聲音被吸收的最多，此時(shí)混響最小。該設(shè)計(jì)的理論混響可變范圍是0.5秒，但由于劇場(chǎng)里翻板的面積很小，所以在實(shí)際運(yùn)用中發(fā)現(xiàn)，混響可調(diào)范圍大約只有0.2秒。
介紹1些其他劇院的混響時(shí)間和調(diào)節(jié)方法
中山音樂廳的混響時(shí)間長(zhǎng)1些，大概有兩秒。
北京音樂廳以前的混響時(shí)間只有1點(diǎn)4秒，聽起來很干�，F(xiàn)在好像改成了1點(diǎn)9秒，由廣播電影電視部聲學(xué)研究所設(shè)計(jì)的。
如果混響時(shí)間太長(zhǎng)，聲音的層次感會(huì)很差，語言的清晰度也差。1978年的工人體育館的混響時(shí)間是5秒，后來做了改動(dòng)，將頂部的網(wǎng)子中間夾了超細(xì)玻璃棉，中心混響時(shí)間變?yōu)榱?點(diǎn)8。
留給大家1道思考題
為什么劇院里的坐椅都要加上海綿軟墊？（提示：和混響時(shí)間有關(guān)）
答案：因?yàn)楹＞d制成的軟墊可以吸音，所以它具有“降低空座和滿座時(shí)混響時(shí)間的差異”
另附：保利劇場(chǎng)的簡(jiǎn)介
保利劇場(chǎng)簡(jiǎn)介：
觀眾廳：保利劇院觀眾廳共設(shè)有1500個(gè)座位，其中包括樂池的可活動(dòng)座椅96個(gè)。觀眾廳共分為2層：1層共有840個(gè)座位，其中包括2個(gè)VIP包廂，每個(gè)包廂可容納10人；2層共有564個(gè)座位，其中包括容納6人、10人和32人不同規(guī)格的露臺(tái)包廂8個(gè)，包廂共容納108人。
舞臺(tái)機(jī)械：保利劇院臺(tái)口寬14.5米－18米、高6.5米－9.5米，可調(diào)，總進(jìn)深40.5米，可滿足各種大型演出的需要。保利劇院舞臺(tái)部分共分為主舞臺(tái)，左右側(cè)舞臺(tái)和后舞臺(tái)3個(gè)部分。主舞臺(tái)有6塊立體式可升降雙層電動(dòng)升降臺(tái)，它可以從+3.31-3.3米同步或自由升降。后舞臺(tái)為行走式轉(zhuǎn)臺(tái)，其模數(shù)與6塊升降臺(tái)大小1致，轉(zhuǎn)臺(tái)直徑為15.8米。
保利劇院音響系統(tǒng)簡(jiǎn)介
保利劇院音響系統(tǒng)主要包括：主擴(kuò)音系統(tǒng)，返送系統(tǒng)，舞臺(tái)通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)，視頻監(jiān)視系統(tǒng)，可變建聲系統(tǒng)。
1．主擴(kuò)音系統(tǒng)：采用國(guó)際上先進(jìn)的擴(kuò)聲設(shè)備。
備主要包括：
調(diào)音臺(tái)，Soundcraft K5系列。40路單聲道輸入模塊，4路立體聲輸入模塊，8路次編組，12條輔助母線，10路VCA編組，內(nèi)設(shè)16×10矩陣輸出，8個(gè)啞音編組。
系統(tǒng)控制器采用BSS Z- SW9088LL NETWORKEDSIGNAL PROCESSOR SANALOGUE I／O 共4臺(tái)。
音源設(shè)備：卡式錄音機(jī)：TASCAM 122MKⅡ 1臺(tái)TASCAM 122MKⅢ 1臺(tái) MARANTZ PMD502 1臺(tái)CD機(jī)：PHILIPS CD880 1臺(tái) TASCAM CD450 1臺(tái)
MD光盤錄音機(jī)：TASCAM 301 MKⅡ 2臺(tái)
DAT數(shù)字錄音機(jī)：SONY 60ES 1臺(tái) TASCAM DA——401臺(tái)
主音箱選用美國(guó)JBL VS系列音箱，共33支，功率放大器選用CROWN產(chǎn)品，共23臺(tái)總功率約20000W。
2．返送系統(tǒng)：固定部分選用 EV HP DX系列音箱，移動(dòng)部分選用 JBL SR系列音箱，功率放大器采用 BGW產(chǎn)品共10臺(tái)，返送音箱共13支，總功率約6000W
3．舞臺(tái)通訊聯(lián)絡(luò)系統(tǒng)：主要由舞臺(tái)監(jiān)督臺(tái)控制，具有對(duì)講、呼叫功能，可及時(shí)與各控制室聯(lián)絡(luò)，通知后臺(tái)演員候場(chǎng)。
4．視頻監(jiān)控系統(tǒng)：在整個(gè)劇院共設(shè)7個(gè)監(jiān)控點(diǎn)，可從不同角度監(jiān)控舞臺(tái)內(nèi)外的情況，提供給各控制室、舞臺(tái)監(jiān)督及后臺(tái)化裝間舞臺(tái)上演出的情況。
5．可變建聲系統(tǒng)：整個(gè)觀眾廳裝有16塊可變建聲裝置，調(diào)節(jié)觀眾廳的混響時(shí)間，適應(yīng)不同的演出要求。
保利劇院音響系統(tǒng)介紹
保利劇院電聲系統(tǒng)由主揚(yáng)聲器和輔助揚(yáng)聲器組成。主揚(yáng)聲器分為左、中、右3路，分別置于舞臺(tái)口上方和舞臺(tái)口左右兩側(cè)，3組分別覆蓋整個(gè)觀眾席。
主揚(yáng)聲器采用 JBL VS系列產(chǎn)品，包括 JBL2210－6 8只， 2210－9 5只， JBL3258＋JBL2447號(hào)筒4只，JBL2142H、JBL2152H輔助揚(yáng)聲器作為觀眾席前區(qū)及后區(qū)的補(bǔ)充揚(yáng)聲器，總聲功率達(dá)到13000w，較為完善的揚(yáng)聲器布局，優(yōu)選的電聲器材，使觀眾席得到了足夠的聲壓級(jí)和均勻的聲場(chǎng)分布，得到了理想的立體聲效果。系統(tǒng)采用了SOUNDCRAFT K5調(diào)音臺(tái)和BSS 2-SW9088LL聲網(wǎng)數(shù)字音頻處理系統(tǒng)，使音質(zhì)更加自然完美。
劇院的視頻監(jiān)視系統(tǒng)由系統(tǒng)主機(jī)、通訊擴(kuò)展卡、視頻輸入輸出卡、彩色攝像機(jī)、錄象設(shè)備組成，視頻系統(tǒng)可監(jiān)視舞臺(tái)內(nèi)外的情況，同時(shí)還可以監(jiān)視大堂及觀眾廳入場(chǎng)情況，還可把舞臺(tái)上演出畫面送至后臺(tái)化妝間，使演員隨時(shí)掌握演出進(jìn)度。
舞臺(tái)監(jiān)督臺(tái)及通訊系統(tǒng)主要由舞臺(tái)監(jiān)督臺(tái)控制，舞臺(tái)監(jiān)督可隨時(shí)與各專業(yè)控制室及后臺(tái)化妝間通話，并可通過視頻系統(tǒng)掌握?qǐng)鐾馇闆r，各控制室之間也可隨時(shí)通話。
劇院可變建聲裝置分布在觀眾廳周圍，由16組翻板及電腦控制系統(tǒng)組成，此系統(tǒng)可根據(jù)演出節(jié)目的需要調(diào)整場(chǎng)內(nèi)的混響時(shí)間。
隔音板：
可選擇木制或海綿制品進(jìn)行音樂廳、劇場(chǎng)、演播廳隔音。1般情況下，劇場(chǎng)、音樂廳均采用物理隔音設(shè)置，即木制隔音板，這樣既完成了1些音樂廳、劇場(chǎng)吸音工作，同時(shí)也會(huì)產(chǎn)生1些反射聲，即混響；而演播廳通常采用完整隔音設(shè)置，即運(yùn)用海綿體進(jìn)行隔音，但是由于演播廳也需要形成1定的混響時(shí)間，這時(shí)音頻工程師會(huì)在音頻釋放時(shí)增加若干條AUX軌道通過音頻工作站連通主音箱和房間放大器。
2、音頻設(shè)備
1、音頻工作站系統(tǒng)
劇場(chǎng)、音樂廳、演播廳今天已經(jīng)開始使用音頻工作站系統(tǒng)，這是1套由工作站電腦、調(diào)音臺(tái)系統(tǒng)、實(shí)用擴(kuò)聲設(shè)備、音頻錄制設(shè)備共同建立的系統(tǒng)。
音頻控制臺(tái)（調(diào)音臺(tái)）
通常情況下演播廳的音頻控制臺(tái)由兩臺(tái)上圖所示之控制臺(tái)串聯(lián)組成，其中的1臺(tái)負(fù)責(zé)各類擴(kuò)聲設(shè)備、音頻錄制設(shè)備及AUX信號(hào)的送出，另外1臺(tái)負(fù)責(zé)音頻工作站系統(tǒng)電腦的5.1、6.1及8.1聲道信號(hào)補(bǔ)給和輸出。
擴(kuò)聲音箱
如演播廳實(shí)用擴(kuò)聲音箱可分為兩種，第1種是舞臺(tái)反饋音箱，如下圖：
通常這樣的音箱面朝舞臺(tái)，為舞臺(tái)演員提供真實(shí)播出聲音；第2種是環(huán)境音箱，為觀眾提供環(huán)繞立體聲效果，這些音箱均運(yùn)用懸掛式處理，并通過音頻控制臺(tái)發(fā)聲。如音樂廳、劇場(chǎng)擴(kuò)聲均則實(shí)用上述第2種音箱，并依照劇場(chǎng)、音樂廳大小懸掛并判斷懸掛比例和懸掛數(shù)量，其設(shè)備控制通過音頻控制臺(tái)操作。
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