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錄音棚聲音解析:房間聲學環境的基本概念與使用材料

2022-8-24 16:19| 發布者: editor1| 查看: 977| 評論: 0|來自: 音響聯盟

摘要: Newburn提出了解決窗戶問題的方法。當監聽者要進行嚴格的監聽時,可以在窗戶前掛上一面厚重的天鵝絨窗簾。天鵝絨是一種高密度的針織品,它會吸收相應的頻率的聲波,并且不會使這些聲波在玻璃上發生反射。

原文刊登于美國的雜志《Election Musician》作者為自由撰稿人、其他歌手兼個人錄音室方面的專家-Greg Pedersen,他通過自己的聰明才智與其他專業人士的探討,總結出了這篇文章。


對于各種音樂器材的評論和如何使用好這些器材等問題,在各種音視頻雜志中都有報道,這一切都是“將臥室變成一間錄音棚”的夢想。



聲音反射和其它聲學方面的“怪物”開始與監聽者糾纏不休,其具體表現是,當監聽者的混音結果在其它環境中進行回放時,錄音室中監聽時所表現出的精彩感覺全都蕩然無存,并且聲音會由于錄音室密封的不夠嚴實而導致泄露。


其實還有很多辦法可以提高“個人音樂工作室”的聲學性能。事實上,許多在專業監聽室、錄音室所用到的方法、概念,都可以用到對“個人音樂工作室”的改建工程中。


聲學要素


通常建造錄音室時,業主們會根據自己的需求去翻新一間錄音室。這時他們會避開許多聲學問題,因為這些麻煩已經在設計錄音室時就已經解決。



但是遺憾的是,對于在家中進行錄音工作的音樂人來說,當他想把自己的臥室或是車庫簡單地改裝成一間錄音室時,其選擇就是推倒幾面墻壁,然后再開始進行改造。這導致房間充滿了聲音反射,如相互平行的墻壁等,這些都會造成聲音從音箱傳達到耳朵時,已經發生了變化及頻率扭曲。很明顯,這種環境并不適合進行錄音和混音工作。


George Newburn是440音樂工作室的主要設計人,曾經為MCA音樂出版公司和Danny Elfman、Peter Frampton等人設計音樂工作室。他這樣解釋道:“我們都不希望房間中的頻率響應有過多的突起或是盲點,因為你永遠不可能對自己所聽到的聲音進行精確的描述,然后在混音時一一對它們進行補償。”



因此,如何在不對整個環境做大改動的前提下,盡可能地減少房間中的聲學缺陷?答案就是將房間環境對聽音位置處的聲學影響降到最低。


混音區域


有一些非常有效的方法,可以避免房間內的各種聲學缺陷對監聽者的耳朵產生影響。首先,必須要找到一個最佳位置來放置調音臺,因為監聽者將在此對聲音進行嚴格的監聽。著名房屋設計師Chips Davis這樣推薦:“監聽者可以將混音位置安排在距離前面墻壁大約1/3房間深度的地方。”


他還提到:“混音位置的選擇是非常重要的,建造了一間專業的音樂工作室需要花費大量時間和金錢,但是如果調音臺和音箱的安裝位置不正確,那么所有的一切就都前功盡棄。


例如,如果將調音臺放置得過于靠近房間的后墻,那么就會聽到許多的反射聲,從而導致在監聽者的聽音位置處有過多的頻率渲染。如果將監聽音箱放置得太靠近前面的墻壁,那么從后面墻壁過來的反射聲就會有較多的時間后滯,這樣一來就無法從Hass效應中受益。Hass效應基本上排除了房間其他部分的影響,還使得監聽者可以將注意力全部集中到音箱所發出的聲音上。”



Gary Hedden是好萊塢Bakery錄音室以及許多音樂人的工作室的設計者,他這樣說道,“聲音的反射離你的混音位置越遠越好,而此時最糟糕的事情是監聽者的后背是靠著墻來坐,這時從音箱中出來的聲音將立刻反射到你后面的墻壁上,然后進入監聽者的耳朵里。”


音箱的擺放位置


監聽者的頭部、調音臺以及房間中其他物體的相對擺放位置,都會對混音結果造成影響。為了防止聲音反射對監聽者的判斷產生影響,應該將兩只音箱對稱放置,并且監聽者本身也要處于與音箱對稱的位置上。



Jack Jacobsen是Night Ranger和Jefferson Starship音樂工作室的設計者及承建商,他如是說:“兩只監聽音箱之間的距離,以及監聽者頭部與每一只音箱之間的距離都必須是相等的,否則將無法對立體聲作出最佳的判斷,并且二次反射聲將會對監聽產生影響。”


調音臺的表面也會造成一定程度上的聲音反射,那么解決的辦法是什么?



這個問題實際上不可更改,但是可以選擇對它進行優化。Bob Hodas是一位非常受人尊敬的聲學專家,他用自己的Bob Hodas聲學分析法對上百間音樂工作室進行了改進,他這樣說道:“將監聽音箱放置到調音臺的斜上方可以說是最糟糕不過的事情,因為音箱中發出的聲音會立即傳達到調音臺的表面上,并且反射后傳達到你的耳中。應該把監聽音箱立著放置,將它們再向后移動0.2米,于是調音臺表面所反射的聲波角度就進行了改變。此時大部分的反射聲就反射到了監聽者頭部以下的位置,也就不會對監聽產生影響。


也可以選擇具有吸收性的布墊,掛在調音臺表頭的上方位置,用以降低聲音反射。這種具有吸收性質的布墊應該有25毫米厚,吸音布墊的擺放位置還要盡量不擋住監聽者觀察表頭的實際視線。布墊掛起的位置越靠上,則它對防止調音臺表面反射聲波的效果越好。另外還要保證監聽者坐得足夠高,膝蓋要達到調音臺所處的高度。此時調音臺表面所反射的聲波就不會傳達到監聽者耳朵里,它們會被打到胃部和胸部的位置。”


工作室的對稱性


和諧是音樂工作室中最為基本的要求,改變聽音位置兩側任何一邊的狀態,就會對監聽音箱所產生的聲音平衡發生影響。



Hodas說道:“如果你不能夠做到音樂工作室中的環境是對稱的,那么就預示著監聽者將從音箱中聽到一幅不正確的立體聲圖景,并且低頻成分會攪作一團。假如在音樂工作室中的一側有一張長椅,而另一側什么都沒有,則當低頻成分通過房間中的長椅的一側時很“費勁”,其跟本原因就是沒有達到平衡。很明顯,當監聽者在進行混音時,這種差異會造成你對低頻聲音判斷上的偏差。


如果在房間的一側有一扇玻璃窗戶,同時又在另外一側的墻壁上安裝了降低反射用的塑料泡沫,這時監聽者得到的是極不平衡的立體聲圖景,當窗戶和塑料泡沫是安裝在房間的前半部分時,所產生的梳狀濾波效果將會造成頻率響應上的不平衡。


Hedden更加詳細地描述道:“如果在混音位置和兩支音箱的中間點劃一條線,則線左側的情況應該與線右側的情況完全一致。這種一致性包括墻壁的表面處理、形狀及位置,還有設備的布置。每一只音箱與監聽者之間的任何反射、吸收、共振,都應該是完全一致的。否則監聽者對于左右聲道平衡的感覺就是無稽之談。如果無法保證嚴格的對稱,則應該把這些導致非對稱的物體降低到肩膀以下的位置,使得它們對聲音的損害程度降低到最小。此時的關鍵就是要讓非平衡的反射聲都發生在監聽者肩部以下的位置。”


低頻怪物


在音樂工作室的環境中,低頻成分會導致許多讓人煩惱的現象發生。例如相互平行的墻壁,會造成低頻聲音在房間里不斷的來回反射。但是這些低頻響應也有相對的弱點,低頻成分傾向于在房間的墻角處產生,因此可以使用一種叫做bass trap (低頻捕捉器)的設備,它的作用則是專門用來吸收聲音中的低頻成分,把這種低頻捕獲器放置到墻角處,就可以降低低頻聲音所帶來的影響。



非常遺憾的是,使用低頻捕獲器會占用工作室中本來就不寬敞的空間。低頻捕獲器的深度取決于它所要吸收的頻率部分,通常要吸收聲音的波長越長,需要的深度就越深,則它的體積也就越大。


Hodas這樣說道:“低頻捕獲器通常需要占用一些空間,這樣才能夠更為有效,例如對于頻率為100Hz聲音,需要對付的聲音波長就是3.048米,這時低頻捕獲器需要0.762米的空間來吸收它。根據聲音波長的不同,應該選擇1/4波長尺寸的低頻捕獲器來進行吸收。比如你需要對40Hz的頻率成分進行吸收,則房間中可能都沒有那么大的空間來放置足夠大的低頻捕獲器了。”


高頻噪聲


現在,我們基本上已經解決了低頻反射的問題,接下來就要著手處理高頻的聲音。通過一面反射鏡,我們可以看到一只玻璃杯所成的像,同樣,對于中頻和高頻的聲音成分來說,我們也可以使用反射鏡來分析聲音的反射情況。


高于400Hz聲波的表現與光線十分相似,因此可以使用一面鏡子來精確預測首次反射聲將要到達的位置。此時監聽者應該在進行混音的位置坐好,請一位朋友手持一面反射鏡,在工作室的墻壁和天花板上不停的移動,直到在鏡子里看到了監聽音箱的前表面。如果看到了音箱在鏡子中的像,則說明此時鏡子所在的那個點將會對當前的混音位置產生首次反射聲。


同時還要使用反射鏡來捕捉工作室中會產生首次反射聲的設備表面。大多數的音樂設備外殼及設備機柜都采用金屬材料,而這些金屬材料都會造成聲音反射。機柜和音樂設備的放置角度將直接影響到監聽音箱與混音位置之間是否存在反射對應關系,以及聲波反射問題的嚴重程度。



 Newburn說:“可以使用兩面反射鏡和一個閃光燈來試驗這些設備表面是否會在混音位置處產生聲音反射。將一面反射鏡放置到一個可能會出現問題的設備表面,另一面反射鏡放在音箱前表面,然后從混音位置,用閃光燈指向監聽音箱閃光。如果燈光反射到音箱的反射鏡中,然后又反射到另一面反射鏡中,最后又回到了混音位置處,則說明原來懷疑的位置的確是有問題的。


如果發現某一件設備表面會向監聽者的耳朵投擲令人煩躁的聲音,可以選擇將這件設備(也可能是家具或是別的東西)轉動一個角度,從而使得聲波被反射到房間后面的墻壁聲或是其他地方。還可以選擇厚度為25毫米的針織品,將它們放置在音樂設備與音箱相對的表面上,用來吸收某些反射聲。即使可以確認聲音不會被反射到混音位置,但它還是會被反射到其他地方去。”


房間里的窗戶也會造成反射,對此,Newburn提出了解決窗戶問題的方法。當監聽者要進行嚴格的監聽時,可以在窗戶前掛上一面厚重的天鵝絨窗簾。天鵝絨是一種高密度的針織品,它會吸收相應的頻率的聲波,并且不會使這些聲波在玻璃上發生反射。



目前為止,有關改善房間聲學環境的基本概念和要使用的材料都已詳細解析,接下來我們也將進行聲音隔離方面以及房間內電源與照明等方面的相關解析。


來源/音響聯盟

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