高楠，王鑫

（1.寧波音王集團有限公司，浙江寧波315140；2.中國傳媒大學，北京100024）

“斯特勞斯”組合拾音制式，以發(fā)明者Volker Straus（德語）命名，Paket原意是“全盤計劃”，以下簡稱為Straus Paket拾音制式。該拾音制式使用4支傳聲器組合成立體聲傳聲器系統(tǒng)，其中，2支為全指向性傳聲器，2支為心形指向性或者其他指向特性的傳聲器（本實驗采用的是心形傳聲器）。Straus Paket拾音制式是由2組彼此拉開20 cm的間距、平行指向聲源組成；每個傳聲器組由1支全指向性傳聲器在下、1支心形指向性（或其他指向性特性）傳聲器在上垂直靠攏設置。

Straus Paket拾音制式的傳聲器設置類似FAULKNER拾音制式，只是用全指向性和心形指向性傳聲器組替換后者采用的8字形指向性傳聲器。所以，Straus Paket拾音制式的使用與FAULKNER拾音制式區(qū)別不大，一般用于小型樂隊或獨奏樂器的拾音，或者在樂隊中作為某件樂器或樂器組的輔助立體聲傳聲器拾音?！癝traus Paket”每組2支傳聲器拾取的聲音信號都要饋送到調音臺相應的2個左通道或者右通道，且通道的Pan Pot均設置到極左或極右位置[1]。

在以往錄音實踐中，經常會看到錄音師使用AB、Decca、ABCDE等時間差制式，但對同為時間差制式的Straus制式使用卻很少。除了因為需要占用更多的通道和使用更多傳聲器等問題而導致的較低使用率外，有沒有可能是因為這個制式本身設置還不夠適合，因而沒能最大限度地發(fā)揮出其組合制式所應有的優(yōu)勢，進而導致其使用率較低。通常該制式規(guī)定為20 cm的間距，但是在錄音實踐中經常見到采用不同間距的錄音方式。對該制式的研究，也只有上文提到的傳聲器設置方式、使用對象以及跟AB制式一樣的時間差計算理論，而并未查到其他相關研究成果。因此，本文將對該制式做一個初步探索。以鋼琴為研究對象，對不同間距的Straus Paket拾音制式的音色及聲像定位等方面進行相關實驗分析。

1 實驗信號的前期錄制

實驗信號由三組錄制獲取，分別是單音信號、旋律信號以及拾音范圍角度信號。三組實驗都采用單一變量實驗，變量為傳聲器組合的間距，保持心形與全指向性傳聲器的電平比例為1∶1。

錄制地點是中國傳媒大學東配錄音棚。使用了2支Neumann U89和2支Neumann KM184，設備連接方式如圖1。

單音信號和旋律信號錄制時的錄音對象為1架小型三角鋼琴。在鋼琴一側設置Straus制式。將三角鋼琴下方的3個輪子分別設為A、B、C三點，將A點沿著B、C中點作延長線，該制式2組傳聲器中點即在與BC平行的DE這條延長線上，且距離鋼琴邊緣距離大約為1.8 m，高度也大約為1.8 m，如圖2所示。該高度和距離設置結合兩方面情況：（1）主觀上，參考日常錄音的經驗和與國內多位著名錄音師研討得出；（2）客觀上，通過時間差計算，基本保證鋼琴位于制式間距在10 cm～100 cm的拾音范圍之內。

鋼琴單音信號的錄制，在10 cm～100 cm的間隔內，毎隔10 cm錄制一組，共10組錄音。每組錄相同的30個鋼琴單音。單音是以小三度音程遞增，從鋼琴最低音彈至鋼琴最高音，每個音完整彈奏兩遍并錄音，每個單音對應的頻率詳見表1。

鋼琴旋律信號的錄制，也是從間距10 cm開始，并以10 cm為步階進行遞增，共計錄制10組不同組合間距下的鋼琴旋律。旋律選用李斯特的《弄臣》前兩小節(jié)，時長約8 s。演奏若干遍，挑選一致性較好的樣本進行比較。

圖1錄音系統(tǒng)連接示意圖

圖2 鋼琴與傳聲器的設置位置

拾音范圍角度信號的錄制，Straus傳聲器組合的高度大約設置為1.5 m，以Straus組合中心為中點，在半徑為2.5 m圓周上設置不同的聲源位置進行拾取，從0°指向角為第1個點并以5°為間隔標記，向左右各標記22個點至110°（22×5°），詳見圖3。在每個點給出指向圓心發(fā)脈沖信號，同理，并將傳聲器組合的間距從10 cm～100 cm以10 cm進行遞增并錄音，共計10組。

2 主觀評價實驗及結果

2.1 旋律音色的主觀評價實驗

旋律音色主觀評價實驗的目的是通過播放鋼琴曲片段，得出該制式在不同間距下所錄制旋律的主觀聽感差別。實驗在中國傳媒大學東配錄音棚進行，錄音棚高約4.5 m、面積約120㎡、混響時間約0.8 s，墻壁裝有吸聲材料；聽音實驗的揚聲器系統(tǒng)在該房間聽音位置上的頻率響應曲線基本平直。使用間距為10 cm～80 cm的8個旋律信號，進行聽評對比實驗。主觀評價方法采用對偶比較法，將8個測試信號進行兩兩配對排序。被試在每個序號后會聽到A、B兩個實驗信號，兩信號時間間隔為1 s，每組時間間隔為15 s。要求聽音者標記A、B兩信號中哪一個相對更豐滿、更圓潤、更清晰和更偏愛。所有被試者均為中國傳媒大學錄音系學生，年齡在20～30歲之間，均有長期正規(guī)的音樂學習背景，具有相關樂器演奏或聲樂演唱經驗，共有25人，其中15位男生，10位女生。實驗信號通過音箱重放，聲壓級在80 dBA左右。所有實驗采用重復測試來進行一致性信度檢驗，取一致性信度大于等于0.6的被試數(shù)據(jù)作為最后的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

表1單音實驗對照表

經過信度檢驗后，實驗結果如圖4至圖7所示。從實驗結果可以得出如下結論：

（1）50 cm相比20 cm以及其他間距明顯更受到偏愛；

（2）間距20 cm時，豐滿度、圓潤度和偏愛度基本僅次于50 cm，且清晰度比50 cm要好一些；

（3）間距70 cm時，清晰度最高，但豐滿度和圓潤度最低，且偏愛度較低。另外，參考50 cm間距被選為最為豐滿和圓潤以及最為不清晰距離的結果，因而間接得出，聽眾相較于清晰度，更在乎豐滿度和圓潤度。

圖3 拾音范圍角度實驗拾音示意圖

圖4 豐滿度測試結果

圖6 清晰度測試結果

2.2 聲像定位的主觀評價實驗

聲像定位主觀評價實驗是為了得出該制式在不同間距下的拾音范圍角度。該實驗在中國傳媒大學電視臺三層錄音棚進行，錄音棚混響時間約為0.7 s，頻響曲線基本平直。為保證實驗準確性，該實驗每次只有一名被試者，被試者與兩揚聲器分別位于等邊三角形的3個頂點處。按順序播放為拾音范圍角度錄制的信號，刺激音從0°向一側音箱移動，最終移動至30°。被試者需要標記什么時候感覺到刺激音已經到達30°，即完全定位于音箱一側。將聽音標記點對應轉換到錄音角度，詳見圖3。實驗共有10名被試者，其中5人男生，5人女生。與上述實驗類似，所有被試者為中國傳媒大學錄音系學生。實驗通過音箱重放，聲壓級在80 dBA左右。所有實驗采用重復測試來進行一致性信度檢驗，取一致性信度大于等于0.6的被試數(shù)據(jù)作為最后的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

經過信度檢驗后，實驗結果如表2、圖8所示。從實驗結果可以得出如下結論：

（1）當間距為10 cm時，最大只能定位到音箱左右15°，即聲像定位百分數(shù)大約為50%，屬于不完全定位，而其他距離可以定位到音箱極左或極右30°；

圖5圓潤度測試結果

圖7偏愛度測試結果

圖8 主觀聽音的拾音范圍角度結果折線圖

（2）由圖8、表2可得，拾音角度隨著距離增加單調遞減；

（3）通過與被試者溝通，所有被試者在間距為70 cm、80 cm、90 cm和100 cm情況下均感覺聲像不穩(wěn)定，尤其是大于拾音范圍角度的時候，需要反復試聽多次才可大致聽辨出聲源位置。

3 分析與討論

3.1 明亮度分析[2]

明亮度是音色的一個重要體現(xiàn)方式，因而研究明亮度會對錄音有一定的指導性意義。將4支傳聲器的信號混縮為單聲道，并使用MATLAB對部分單音進行明亮度測試，測試結果如圖9所示，橫坐標為在10 cm～100 cm區(qū)間內的間距，縱坐標為明亮度。從實驗結果可以得出如下結論：

表2 Straus Paket制式的主觀聽音拾音范圍角度實驗數(shù)據(jù)及結果

圖9 部分單音明亮度示意圖

（1）單音明亮度基本是隨著間距的增大而增大，尤其是當間距大于60 cm時，明亮度整體有相對較多的提升。

（2）總體來看，低音區(qū)和中音區(qū)總體明亮度值小于高音區(qū)總體明亮度值，說明隨著彈奏的單音頻率越高，其明亮度越高。

3.2 討論

通過實驗結果綜合分析，間距為50 cm的Straus制式在很多方面具有明顯的優(yōu)越性，因而實踐中可以嘗試。另外，發(fā)現(xiàn)6種立體聲混合拾音制式間距都在20 cm左右，都采用了心形指向的傳聲器，筆者分析認為，之所以將該制式間距也定為20 cm，也引入了心形指向性成分，是參考立體聲混合拾音制式而設計出來的，使用目的是心形指向性為主，全指向性為輔，使用方式與混合拾音制式類似。其主要優(yōu)點是方便后期能靈活地調整全指向性和心形指向性傳聲器的比例。

4 結語

筆者通過改變標準Straus Paket拾音制式的間距，探索該制式在不同間距下的拾音范圍角度以及錄音規(guī)律。通過實驗得知：間距越大，單音明亮度越高；間距為50 cm可以得到最佳鋼琴音色；以及得到了實際的拾音范圍角度。

恰當?shù)脑O置該制式，調整合適的心形和全指向性傳聲器比例，錄制適合的樂器或樂隊，這種制式的錄音依然可以帶給人們不錯的聽音體驗，依然值得嘗試使用該制式錄音實踐。如果有人想對該制式進行更深層次的探索，筆者建議今后可以嘗試不同樂器來驗證實驗的有效性，可以通過嘗試繼續(xù)增加傳聲器組合間距、改變傳聲器組合的夾角，嘗試不同指向性傳聲器的比例所帶來的差異，嘗試多種立體聲制式與該制式的對比探究等，采用多種方式做進一步探究。希望之后的探索可以更好掌握該制式的特色，豐富立體聲拾音技術理論，并發(fā)揮出其優(yōu)勢更好地應用于實踐當中。