噪声控制艺术

文/[美]菲尔·沃德 编译/何青青

噪声控制艺术

文/[美]菲尔·沃德 编译/何青青

针对演出场所声外溢及其防治问题，介绍了相关控制技术和产品及在不同国家和地区的应用案例。

噪声；声外溢；音乐会；控制技术

随着民众娱乐需求的增长，越来越多的音乐会、演唱会选择在市区举办，但由此产生的噪声却扰乱了居民的正常生活。如果完全满足这些居民降低声压级的要求，将令演艺行业产生难以承受，有些演出甚至只能取消。如何平衡两者的需求？

在英国伦敦海德公园举办的演唱会越来越多，如今，管理方对这些演出做出了严格限制，最晚只能到21点。而在噪声控制方面，经过几个月的商谈，2012年2月17日，演出主办方Live Nation（美国一家演出公司）获得许可，可以继续在海德公园或皇家公园等地举办一系列受欢迎的大型演唱会。该公司从Vanguardia公司的独立顾问和噪声专家处获得了很大的支持，计划即使不用将场外噪声声级从75 dB（A）降低到73 dB（A），也能达到演出效果与环境的平衡。

1985年，演唱会的声压级记录曾一度到达130 dB，不过由于听音品味和技术的改善，这些情况已经不再出现。而如果严格执行居民区的噪声最高限度，则会影响到大多以此为生计的专业组织者。不久前，英国一家旅行车停车场的业主几乎说服市政机构规定在St Minver附近举办的Rock Oyster Festival音乐节最高声压级不得超过65 dB。这样一来，演出主办方不相信观众还会喜欢这场演出，经过深思熟虑后最终取消了活动。

噪声限值与应对

面对日益严格的噪声限值，很多设备厂商做出了积极响应。丹麦SG Audio公司的APs部门提出了一个针对FOH（现场调音位）的模板，利用平均时间等效声压级的范围记录使得监听电平稳定。“10EaZy系统就是为此而专门设计的一款工具”，相关人员解释道，“处理时间平均声压级范围（叫作Leq值）时经常出现的问题，就是这些测量数据不仅严重影响目前的声压级，而且还会影响5或10分钟之前的声压级。这是因为Leq值是以平均每小段时间计算的，一般以15～60分钟的时间段计算。因此，如果音响师播放某一音乐时声音特别响，这个声压级就会取一个相对稳定的Leq值，而较低的声压级值不会被平均值计入太多。正因如此，声压级减少时不会持续反应在Leq值上。演唱会开始时，音响工程师无法预知Leq值会发生什么变化，也不知道最终是否会超出限度。

10EaZy显示屏上的红/绿指示灯显示着不断更新的Leq值，通过网络，比如在丹麦的Roskilde音乐节，制作室可以同时实时监测好几个舞台。Staging & Audio公司的经理保罗·詹森（Paul Jensen）将10EaZy视为珍宝：“我们需要万无一失的解决方案，这样工程师调音时就不会产生额外的工作，同时也能够确保后期处理时有个可靠的测量结果。简单的安装程序和直观的用户界面有助于我们在设置噪声限度时不损害声音质量。使用10Eazy之后，演唱会的平均声压级大约降低了2 dB～3 dB。这个减少量就是由于工程师能够清楚地看到声级显示表，而不用被迫去减少声压级值。”

Prodigy乐团的FOH音响师乔·伯顿（Jon Burton）说：“我可以在10EaZy系统里面设置噪声声压级，让它一整天都运行着，系统会记录所有的数据。一般演出我会将最大声压级设置为105 dB，时间设置为15分钟，然后试着调音。绿灯显示值表明的是超过这一声压级所剩的时间，而这远比那些只是上下来回闪烁的点对点声级表要好得多。大显示屏对于FOH来说非常方便。”

除此之外，市场上还有其他解决方案。法国的Amix音响宣布开发了一系列用于声级控制和记录的硬件和软件，包括声级显示器以及其他一些附件。尤其是专用软件Informat'son，它通过公司LED表的AFF范围来监测显示，校对后在本地和服务器上都可以读取各种Leq值。

其SNA范围包括用于优化固定安装的自动声级控制器。强大的DSP处理系统有NION、Nexia、AudiaFlex、Soundweb、QSys和SymNet。SNA处理背景音乐系统免受声波干扰：音频的常规处理不会影响信号的动态范围，就像一台普通的限幅器或压缩器。声压级测量数据被发送到电脑上，电脑将声频峰值信号渐渐整合好（触发时间和延时可调）。这样处理能使最大平均音频信号电平跟预先计划的一样，声音的透明度依然保持良好，对观众而言，没有任何明显的影响。

但是这类技术能完成控制现场扩声中动态范围的重要任务吗？

心理学和法律除“噪”

荷兰Event Acoustics公司将声学顾问、工程师和软件研发人员结合在一起，为客户提供专业方案和工具。其旗下公司包括一家从事音频、声学、灯光、数据和动漫控制应用的工厂。Bass Creator就是他们的一种处理器，使用后让人感觉似乎增加了低频输出，但实际上是衰减的，这在俱乐部和餐馆里很受欢迎。另外，BassBeam只侧重舞池等特定区域的低频处理。

在未来的演出中，这类“试听幻觉”技术比较重要，因为心理声学是利用说服消费者的方式，给予他们满意的心灵体验，而不产生有害的物理成分。正如专业音响系统已经使用DSP来对家庭立体声产生心理审美影响：事实上，听音者结合扬声器位置去感受一种跟真实的声压级、频率和时间不直接一致的方式。这个方式比其他方式更能产生合理的解决方案，从而让音响行业能够平衡消费者和投诉人之间的矛盾。

而XLNT AT显得更为平淡：TexLnt是一种吸收低频的多功能隔音板，适合临时应用在演出活动、音乐节和演唱会等场所，在荷兰、英国等国家的一些演唱会上都有不俗的表现。新品牌“MeTrao”则在机箱里装了一些DSP，负责“合理测量、预测、记录和监听”。它收集当前的声级数据，创建一个历史记录，根据测量的时间和测量值就可以做出判断，通过官方注册的各种要求后即可使用。用户（不论是工程师、主办单位还是普通公民）在得到工具后至少能够改善管理方式，处理音频时更精确。

该设备由是1台19英寸机架式机箱和1支1类测试传声器组成：可以用网络连接几台设备，但有1台可以独立部署，覆盖多个房间、舞台或者分布的空间。数据本身存储在本地或者互联网上，EAPredict还可使用专门算法预测频谱信息和图像。如果使用正确的应用程序，还可以在笔记本电脑、台式机、平板电脑或者手机上进行监听。

Vanguardia顾问公司提供“声音、噪声、声学以及音视频设计等”方面的建议。创建者吉姆·格时菲斯（Jim Griffiths）是专业从事娱乐、休闲和运动等场所的声学顾问，包括声音管理和处理演出时的声学问题。“我干这行已经25年了，这是我经历过最繁忙的一年。”他说，“越来越多的巡演、音乐节和演出活动需要我们的服务，其中包括国际性的演出。我们的目标是‘有助于防止社会公害’，是为了确保演出能够正常进行，而不是让它停止。‘有助于’一词尤其重要。这并不是说要消除一切公害，而是将所有能够用到的管理程序用上，防止不合理的干扰。”

格时菲斯作为专家证人出现在许可听证会、高等法院上诉、公众调查以及政府专责委员会上。他使用了一系列工具作证，其中包括专门的测试软件和一套根据个人需要可定制的监听系统。他解释：“不管它如何显示，数据结果可以传送到当地市政去远程监听。可变因素太多了，最好用完全独立的系统去完成。如果出现问题，可以通过手动调试和专业判断去解决。”

声压级控制技术

如果能在操作界面里显示剪贴板当然很好，但是如何使专业音响的参数设计得更好呢？业者需要同时满足政府和顾客的需要，所以，理想的办法就是用完美的曲线去“雕塑”“bubble”声（象声词）：内场，震得观众脑袋都快爆炸了，而几米之外的外场，人们仍可以悠闲地品茶、喝咖啡。

目前，专业音频领域的三大噪声控制支柱是：线阵列、心型低音和DSP。

（1）线阵列

荷兰租赁公司Story Sound的管理者告诉笔者，最近举办的Emporiun音乐节现场用了138只JBL VTX吊挂音箱和96只低音。154台Crown功放分布在8个舞台，所有的功放都用无线网络控制。3个声级计以合适的距离挂在场地外面，这3个声级计由同一网络控制，让使用者可以完全掌控现场，VTX音箱拥有强大的覆盖角度控制能力。走出线阵列区域时能够明显地感到声音降低了。如今大量的演出都在市中心举办，对声压级有严格的限制，这种技术能够很好应对这一要求。针对这些场所，使用者需要调节不同的低音，增强40 Hz以下的低音。

这场音乐节上的VTX和Crown DSP组合使用还是首次，代替了以往独立的音频系统处理器，但是特定频率控制和监听很快就成为很多PA系统的一个特性，这一特性不仅可以用于扩声，还可以用来控制噪音，使质量和数量变化一致。“我们会不断地尝试推出新工具，使得声音覆盖在需要的范围内。”JBL巡演的高级经理保罗·鲍曼（Paul Bauman）评论说，“线阵列在这方面已经起到了重要的作用。实际上，Emporiun音乐节拥有8个舞台，VTX的效果就非常明显。另一个典型例子就是洛杉矶的希腊剧院，也有非常棘手的噪声问题。剧院附近有一些高档小区。我们通过EASE建模，研究了声泄漏问题，然后提出建议。根据我们长期的安装经验来说，反馈信号进入现场扩声时会更糟。”

Martin Audio的MLA新款紧凑型系统的首位客户是瑞典DM Audio AB公司。其创始人拉尔斯·沃恩（Lars Wern）准确地解释了为什么多途径控制是首先需要考虑的问题：“瑞典议会目前讨论最多的就是合法地将所有的声压级都再减少3 dB，这对于音响公司来说是个噩梦。演出组织者面临着很大的压力，这确实太苛刻了些，尤其是满足不了那些年轻的需要感官冲击的观众，这将影响所有的音乐节、巡演以及演唱会等活动。而且一旦一个地方实施了，类似措施就会蔓延到北欧的其他区域。”

“但是MLA系统也会成为真正受益匪浅的好工具：它有助于控制环境声级，而且持续稳定。”DM Audio首次运用MLA Copact产品是在斯德哥尔摩展览中心的一场演唱会上，这个展览会场面积广，天花板高度相对较低。“我们希望MLA-C能使整个区域的声压曲线变得平坦。”

而其他地区的演出组织方也遇到了相同的问题。今年在美国加利福尼亚举办的Coachella音乐艺术节上，周围的居民比较关心噪声污染问题，演出用了L-Acoustics的K1线阵列以及心型指向低音，事实证明这是一种趋势。尤其是心型低音线阵列比传统的全向低音减少了12 dB的后区声压级。根据系统设计师介绍，在同一时间内心型低音线阵列衰减少于1 dB。K1线阵列特有的波前校正技术，还能够改善场外电平，使之平均再降12 dB，同时能产生一系列统计数据：从主舞台的FOH位置到附近居民区之间最少能降25 dB；3天内，场外超过85 dB的电平总共也只有3分17秒的时间；而且短暂的爆发最高也不会超过90 dB。

（2）心型低音

Meyer Sound欧洲产品设计师Miguel Lourtie已经将精确度和质量并驾齐驱。“越来越多的国家开始执行各项规定。大多音乐节或演唱会在人口密集区举办，所以都要求减少声音污染。人们希望我们能够将声压级控制得更好些。而低频指向性等方面的新技术有助于解决这些问题。我们新推出的心型指向低音1100LFC在这个地区表现非常出色。如果将80年代的系统指向性和现在的相比，能量更集中，尤其是能保持前后区的声压级稳定，而不会出现前区震耳欲聋而后区几乎听不见的不平衡现象。使用线性系统意味着在设计时可以创造覆盖角度，但要求的设计技巧和箱体本身同样重要。”

荷兰的Vondel公园也面临噪声控制问题，它位于阿姆斯特丹城市中心的东南部，周围是城市的郊区豪宅。从1974年开始，其中心露天剧场就一直举行音乐或者戏剧演出，但是最近当地居民开始进行法律诉讼，禁止公园内有任何“放大声音”的行为。

这种情况下，音响设计者必须设计一个扬声器系统，既可以给观众带来更好的声音享受，又不能让声音蔓延扰民。他们用d&b的ArrayCalc线阵列分析软件将整个PA系统建立起来，然后根据精确的EASE模型分析结果。此外，还采用了一套复杂的系统设计，C系列的C7音箱采取吊挂安装，B4心型指向超低音音箱安装在舞台底下，d&b的D12功放驱动这些音箱。

该设计的调试技巧就是指向性控制，频率范围尽可能宽，需要测量从FOH位置到附近居民区的传播延时时间。超过15分钟，使用者可以在规定的参数内设置相应的电平。但这些都只是理论上的。一串较长的线阵列本身垂直平面上的方向就不一样，必须将它们挂高点，然后向下辐射，这样就不会因距离远近而出现声压级极度不均匀的情况。演出前，使用者需要参与早期舞台搭建，看看舞台的位置以及音箱朝向如何。d&b的J系列一般用于室外音乐节，低频段有双单元驱动，这就意味着它在250 Hz以下都能保持指向性。这是从音箱组向线阵列转变的一部分，特别是指向性的低音线阵列。

但这并不是技术的全部。可以考虑在海德公园内增加12个信号延时发射塔，大家都聚集在延时发射塔边举行派对，他们甚至都看不到舞台。用纯科学的方式解决环境因素的技术是不存在的。同样，调音时如何控制声压级的数值也是一门艺术，有些工程师只用了92 dB～95 dB的声压级就能让现场观众振奋，而有些则需要102 dB～105 dB才能达到同等效果。

当然这也跟个人品味有关，比如尽管场地的环境噪音声压级是一样的，一场演出遭到投诉，而另一场却没有。总之，噪声与音乐之间的平衡完全是主观性的，需要技术和技巧共同平衡。

（本文编译自《Lighting & Sound International》2012年6月刊《The Art of Noise》一文，获其许可，http://www.lsionline.co.uk/digital。）

The Art of Noise

Original/[USA] Phil Ward Translate/HE Qing-qing

The paper introduced the measures of noise regulation at urban and outdoor concert events.

noise; sound leak out; concert; reduction

10.3969/j.issn.1674-8239.2012.09.005

（编辑 张 翔）