歌剧《山村女教师》基于电声技术的环境声场设计

杜思亮

（中央戏剧学院，北京 100710）

中央戏剧学院歌剧系2014级歌剧表演班毕业大戏《山村女教师》于2018年12月底在中央戏剧学院昌平校区剧场中心精彩上演。该剧是国家大剧院2009年原创的一部现实主义题材歌剧（编剧刘恒，作曲郝维亚），讲述的是县城姑娘杨彩虹师范毕业后，为爱来到恋人李文光的家乡——贫瘠的南方山区做了一名小学教师；李文光不甘山村的寂寞、贫穷，在杨彩虹的全力资助下最终考上研究生并弃杨彩虹而去；杨彩虹因不舍孩子继续着山村女教师的艰苦生活，并与一直默默为小学提供帮助的村长——忠厚、坚韧的伤残军人周洛平相恋；在一个山洪爆发的雨季，为了抢救落水学生，杨彩虹被咆哮的洪流吞没，化身天边一道美丽的彩虹。

笔者作为该剧的音响设计，利用电声技术手段，从传声器设置、音箱系统设置、效果器设置以及主观听觉判断等方面为歌剧《山村女教师》进行环境声场设计，将戏剧场演出空间重塑出歌剧厅环境声场的听感，并从中收获了很多经验和感受。

1 环境声场设计要求

歌剧的表演场所通常是歌剧厅或歌剧院，因具有特定的建声环境，演出是不扩声的。但这次《山村女教师》的演出场地是中央戏剧学院剧场中心的镜框式舞台剧场，是标准的戏剧场，与歌剧厅的建筑声环境有比较大的差异。为此，导演和歌剧系的师生们到现场进行了多次试声，感觉演唱和聆听都很“吃力”，缺乏歌剧厅“舒适、华丽”的空间感。但对歌剧演唱教学成果检验的目的来说，需要严格遵守传统歌剧的演出模式，绝对不允许给演员佩戴传声器进行扩声。因此，在前期的创作会上，导演刘立滨老师对音响设计提出了在不扩声的情况下把戏剧场变成歌剧厅声场效果的要求，让演员和观众有在歌剧厅里演唱和聆听的感受。综合考量，采用电声可变混响系统是解决此问题的一种有效方法，如Meyer Sound公司的 Constellation系统、STAGETEC公司的VIVACE系统以及E-Coustic公司的E-Coustic系统等。但是，想要拥有一套剧场专属的电声可变混响系统，除了要有严苛的场地和安装条件外，更需要有雄厚的资金投入。

笔者面对的现实情况是不具备这些条件，要实现声场重塑，把戏剧场变成歌剧厅的声场设计目标，设想运用电声技术手段，借助传声器、音箱等电声设备改变剧场的混响效果。但导演和歌剧系的师生对这一设想产生了一系列的质疑，担心电声手段的介入会使声音听起来不自然，有“电声”的味道，而且演员佩戴或舞台上布置的传声器影响演出的视觉效果。对此，笔者在创作会上给出了实现效果的目标：营造出自然的歌剧厅的听觉感受，且无“电声”的痕迹，不对演员进行扩声，对传声器采取隐蔽安装。

当然，能够利用电声手段改变厅堂的声场需要具备一个重要的物理客观条件：戏剧场的混响时间本身比歌剧厅的混响时间要短，才有可能“人为的”增加整个厅堂的混响时间和反射密度等声场指标，来达到近似模拟歌剧厅声场的目的。

2 设计思路

笔者的设计思路就是通过传声器的设置，拾取现场演员的演唱声和乐队的演奏声，但拾取到的声音信号只用作激励环绕声混响效果器，而不馈送给剧场的扩声系统，重新配置音箱系统，只重放处理后的空间混响效果信号，改变剧场空间感，重塑出尽可能接近歌剧厅的声场听感。同时，在视觉上做到传声器不可见。

整个方案实施并达到预期目标，需要解决很多具体问题。笔者主要阐述四个核心问题。

（1）拾音传声器的设置，包括主要角色演员（7人）、群众角色演员（合唱演员，40人）及乐队（斯坦威9尺三角钢琴1架，小提琴一提、二提各2把，中提琴1把，大提琴1把，竹笛1支）的传声器设置。

（2）音箱系统的设置，包括舞台和观众席两个区域的音箱设置。

（3）调音台及混响效果器的设置，包括信号路由模式的选择以及效果器参数的调整。

（4）主观听觉的判断及调整，通过主观听觉感知对音箱系统重放的环绕声混响效果信号与现场直达声比例进行调试，最终达到所需要的声场环境。

3 方案的实施

3.1 拾音传声器的设置

根据演出形式及要求，传声器的设置需要满足以下原则：

（1）隐蔽性，即在视觉和听觉上都要察觉不到传声器的存在；

（2）稳态性，即演员在舞台上移动时要保证声音拾取信号电平和频响的稳定性；

（3）灵活性，不能影响演员的表演及舞台场景的切换。

通常的拾音方式是借鉴传统的歌剧录音方式，在舞台台口地面分别布置5支～7支强指向传声器，但无法隐藏传声器。该剧的舞美主体结构是四层台阶平台，可以利用舞美结构隐藏设置传声器；但除最后一组，每层台阶平台都是可移动的，需要在不同场景进行左右移动切换，同时演员在舞台上的调度也很大，水平跨度13 m，纵深跨度15 m，所以很难得到连贯稳态的拾音效果。对于传声器设置的空间“天”、“地”、“人”三界，“地”（即舞台）无法满足要求，因此将设置方案落在“人”和“天”（即舞台上空），具体实现方案如下。

3.1.1 主要角色演员的传声器设置

此次拾音的目的，并不是为了扩声而是作为混响效果器的激励信号，一方面不必要追求极致的声音品质，另一方面如果位置离演员口部太近，会拾取到明显的唇齿音，再经过效果器的处理，重放出的高频嘶声等不和谐的混响声就会比较多，导致主观听感与实际歌剧厅环境下聆听的空间感不一致。

经过综合考量，为主要角色演员选用了DPA4060传声器头，并通过反复实验，最终确定将传声器头缝制在衬衣内侧大约第四个扣子上方的位置，如图1至图4所示。由于歌剧演员特有的演唱发声方式，有很好的声能和胸腔共鸣，即使传声器距演员口唇比通常的拾音距离大一些，依然能够得到一个相对较好的传声增益和音色；同时也满足了隐蔽性的要求。

3.1.2 合唱演员的传声器设置

由于合唱演员演区固定在舞台后区的第三、四层平台，该区域平台高度高于舞台台面2.5 m～3 m，合唱演员的传声器拾音高度设置在檐幕上方，隐藏于檐幕内也能获得很好的信噪比。因此，将4支DPA4017B传声器等距并下斜45°固定在合唱演员演区前沿上方的一根舞台吊杆上，指向合唱演员表演区，如图5所示。

图1 男主角用传声器的位置

图2 男主角实际演出剧照

图3 女主角用传声器的位置

图4 女主角实际演出剧照

图5 歌队的拾音传声器设置

图6 乐队全景图

图7 弦乐组的拾音

3.1.3 乐队的传声器设置

同样，乐器的拾音也不是为了扩声，仅是作为混响效果器的激励信号，所以，乐队的拾音方式没有选择对每一件乐器单点拾音，更多地考虑乐队的群感。另一方面，由于乐池中不必考虑隐蔽性，传声器的选型则可以更宽泛。

根据乐队的摆位，如图6所示，弦乐组采用了2组x/y立体声拾音制式的DPA 4015立体声组传声器，如图7所示；钢琴则使用2支常规AB拾音制式的DPA 4011传声器，以40 cm分别指向琴弦的高音和低音声部；特色乐器竹笛的拾音使用 DPA 4099传声器，将传声器直接固定在谱架上，传声器头指向竹笛尾部，如图8所示，尽量减少演员吹奏时对口风的拾取。

3.2 音箱系统设计

3.2.1 观众席区域音箱系统的设置

（1）主放声音箱：利用剧场原有的固定安装，左中右三组Meyer Sound LEOPARD音箱，每组各10只，如图9所示。

图8 竹笛的拾音

（2）侧补音箱：左右台口两侧各1只Meyer Sound UPA-1P音箱。

图10 观众席中环绕音箱的设置

图11 舞台固定返送音箱

（3）台唇补声音箱：乐池台沿平均分布7只Meyer Sound UPM-1P音箱。

（4）环绕音箱系统：一层环绕系统，共18只Meyer Sound UPJunior音箱，分为左环，右环，左后环，右后环；二层环绕系统，共8只Meyer Sound UPJunior音箱，分为左环，右环，左后环，右后环，如图10所示。

（5）超低音箱：左右台口两侧各2只900-LFC音箱。

3.2.2 舞台区域音箱系统的设置

舞台上返送音箱主要有两个功能：一是馈送乐队信号用于演员监听；二是馈送混响效果器的L、R、LS、RS（左、右、左环绕、右环绕）信号，在舞台上也给演员营造一个比较接近歌剧厅的听音环境。具体设置如下。

（1）固定返送音箱：2只 Meyer Sound UPJunior，一道幕两侧、侧墙吊挂，指向舞台；2只 Meyer Sound UPA-2P，四道幕两侧、侧墙吊挂，指向舞台，如图11所示。

（2）流动返送音箱：4只 Meyer Sound UM-1P，二道幕和三道幕两侧、距地面1 m，指向舞台，如图12所示。之所以增加流动返送音箱，是因为舞台上的固定返送音箱前后间距比较大，不能很好地覆盖整个舞台。

（3）舞台效果音箱：2只 Meyer Sound UPQ-1P，四道幕两侧、摆放在超低音箱上，指向观众席）；2只 Meyer Sound 700-HP，四道幕两侧、落地摆放，指向观众席。舞台效果音箱负责部分音效的重放，营造远处空间的听觉效果。

3.3 混响效果器的设置

此次使用Lexcon PCM96环绕声混响效果器用于声场塑造。Lexcon PCM96的信号输入输出均采用数字接口；效果类型选择为Med Hall，其主要参数设置：PreDelay为30 ms，Reverb Time为1.65 s，RvbHiCut为5000.0 Hz；母线模式选择了2（stereo）进5（mono）出。混响效果器L、R、 LS、RS、 C （中置）五组效果返回的数字音频信号，进入Digico调音台的5条数字输入通道，经编组及矩阵的路由分配，分别馈送给对应的观众区音箱系统和舞台返送音箱系统，如图13所示。每组音箱输出量的大小则可通过调音台矩阵发送旋钮进行二级调节。

图12 舞台流动返送音箱

3.3.1 环绕声音箱系统的混响信号分配

环绕声混响效果中，LS和RS声音信号由观众席多只环绕音箱同时重放，从观众席两侧和后方对整个观众席实现比较均匀的声场覆盖，即使多只环绕音箱同时重放同样的信号内容，但每只环绕音箱的水平和垂直覆盖角度都是有限的，除观众席正中间位置的一小部分观众可以获得比较完整的环绕声混响效果的听感外，其他位置的观众获得的关于LS、RS的声音信号的比例会出现差异。但是对于每只环绕音箱覆盖下的这部分观众，他们位置的偏移和实际环绕信号在该位置的比例偏差是相对“同步”的。换句话说就是，不同位置的观众，获得的L、R、C、LS、RS的信号比例都会根据座位的不同有相对差异，这也符合在一个厅堂内因位置不同会感受到略有差异的听觉空间。

图13 音频信号分配的路由

3.3.2 舞台返送音箱系统的混响信号分配

舞台上返送音箱共8只，每只音箱的信号分配和发送在调音台上都可单独控制。信号分配方面，笔者采用的方式是只把混响效果器的L、R、LS、RS信号馈送到返送音箱，L、R声道的划分是按照观众席的放声音箱的L、R声道划分，而不是以演员面对观众席站在舞台上的L、R来划分。这样做的考量其实是把剧场里的观众席和舞台当作一个大空间来对待，尽可能上观众席和舞台上通过音箱重放出来的L、R混响信息保持一致。

3.4 主观听感判断及调整

主观的听感判断是一切技术手段最终的落脚点。通过电声技术手段重塑出的歌剧厅声场环境效果如何，还要通过主观感受进行调整，最终达到所需要的音响效果。所以不同区域音箱系统重放的效果声的比例要进行反复调整，尽可能让观众席和舞台区域都有均匀的覆盖和听音效果。

歌剧系师生是有着丰富演出经验和观剧体验的职业观众，笔者结合他们的主观听感，在剧场各处反复聆听调试，达到各方都认可的听音效果。特别是，在正式演出中还要进行更为细致的调整，根据观众的上座率以及演员的演唱状态，通过调音台的远程控制功能（安装于ipad中的控制软件）对整个音箱系统各通道重放出来的效果声间的比例和音量做实时微调，保证演出达到歌剧厅的“声场”状态。

4 结语

歌剧《山村女教师》的音响设计重点在环境声场的设计，通过音箱系统的设置、传声器拾音的设置、效果器的设置等电声技术手段改变戏剧场的混响效果，建立歌剧厅的环境声场，并做到视觉和听觉上都不显露电声痕迹。 该方案除本文中重点介绍的内容外，还包含音频播放系统、调音台系统设置、视频监看系统、内通系统（对讲系统）及灯光提示系统等部分，笔者会另行他文介绍。

在方案的实施过程中，不断思考，不断试错，不断改进，在完善整体方案的同时，提升了技术水平，也丰富了实践经验。借此与音响设计师们分享，希望对大家有所启发和帮助。