Технические особенности организации записи живого звука (опера)

При использовании  петличных микрофонов звукоинженеру  удается гарантировано обеспечить получение стабильного сигнала  на входе записывающего устройства. Действительно неважно, где именно на сцене находится исполнитель, поет ли он, повернувшись в зал или в сторону, уровень и качество сигнала при этом остаются постоянными, потому что постоянным остается положение микрофона относительно солиста. Кроме того, удается минимизировать, а то и вообще исключить попадание в микрофоны других источников звука (прежде всего оркестра).

Основным  и весьма существенным недостатком  петличных микрофонов применительно  к записи оперы является то обстоятельство, что оперные голоса обладают таким  специфическим качеством, как «полетность». Иначе говоря, солист в оперном  спектакле старается петь так, чтобы  его было хорошо слышно на значительном удалении. В результате на записи, сделанной  с помощью близко расположенного микрофона, тембр голоса заметно  искажается.

Кроме того, далеко не все петличные микрофоны обладают достаточным запасом по перегрузкам, чтобы справиться с вокальными возможностями  оперных солистов. Перегрузки и вызванные  ими искажения могут начисто  разрушить запись эффектного соло, когда исполнитель поет форте. В  общем, эта задача явно сложней, чем  та, которую решают в мюзиклах, где  повсеместно применяются петличные  микрофоны.

Прибавим  к этому, что в отличие от мюзикла  звукоинженеру еще придется убедить  режиссера и артистов в необходимости  использования микрофонов на спектакле. Принимая во внимание уже упомянутое отношение к звуковой технике  в академическом театре, далеко не факт, что ему это удастся. В  тех случаях, когда применение петличных  микрофонов невозможно, приходится применять  стационарно расположенные микрофоны.

Стационарные  микрофоны, как правило, размещаются  в виде цепочки вдоль переднего  края сцены. В этом случае могут применяться  как одиночные микрофоны, так  и стереопары. Обычные микрофоны  в этой позиции могут дополняться  и микрофонами-пушками. Однако использовать пушки в качестве основных микрофонов нецелесообразно ввиду слишком  узкой диаграммы направленности. Эта технология также не лишена ряда недостатков. Во-первых, из-за того, что  микрофоны расположены близко к  поверхности сцены, имеет место  интерференция в определенном диапазоне  частот. Причем в зависимости от расстояния солиста до микрофона  этот диапазон меняется. По мере удаления солиста от микрофона он смещается в более высокую область, и, таким образом, влияние интерференции сказывается преимущественно в области верхних вокальных гармоник. Эта проблема становится мало заметной при использовании стереопар, поскольку время запаздывания отражений в каждом из микрофонов разное и, соответственно, интерференционные провалы возникают на разных частотах. И она устраняется практически полностью, если есть рампа, утопленная в пол у самого края авансцены. Конструкция рампы является очень неплохой преградой для попадания в эти микрофоны прямого звука оркестра. При установке микрофонов открыто на границе сцены и оркестровой ямы, лучше использовать кардиоидные капсюли, не имеющие тылового лепестка в диаграмме направленности. При установке же внутри рампы можно использовать и суперкардиоидные или гиперкардиоидные микрофоны.

Разумеется, при таком подходе не приходится мечтать о таком же чистом и  постоянном сигнале, который можно  получить, используя петличные микрофоны. Тем не менее, здесь есть свои преимущества. И их не так уж мало. Прежде всего, установленные таким образом микрофоны почти наверняка не вызовут возражений у режиссера или артистов. Другим большим плюсом является то, что при такой расстановке микрофоны на удивление хорошо передают локализацию артистов на сцене, причем не только по ее ширине, но и по глубине. Второе не менее важно, чем первое для создания полноценной стереофонической записи.

Еще одно преимущество заключается в том, что вокальные  микрофоны оказываются в том  же акустическом пространстве, что  и микрофоны общего плана, что  обеспечивает их хорошую совместимость. Это позволяет полностью отказаться от использования искусственной  реверберации, в результате чего запись оказывается гораздо ближе к  оригиналу. Наконец, при таком расположении гораздо ниже вероятность возникновения  перегрузок и связанных с ними искажений. Как правило, микрофоны рампы выдерживают даже громкие хоровые сцены.

Несколько вариантов  такой расстановки микрофонов на рампе показаны на рис.4.1. Они стали результатом продолжительных поисков, многочисленных экспериментов, а также определенной аналитической работы, в ходе которой был выработан набор эмпирических правил, которые приводятся ниже:

• применение микрофонных стереопар существенно облегчает процесс сведения в стереоформате и, кроме того, дает возможность располагать микрофоны под углом к продольной оси сцены, что значительно повышает равномерность принимаемого сигнала;
• микрофоны-пушки следует применять тогда, когда на сцене имеется не один вертикальный план (иначе говоря, если действие происходит на мосту, втором этаже дома и т.д.). В редких случаях они оказываются полезными для записи отдельных статичных мизансцен второго плана;
• если промежутки между одиночными микрофонами превышают   2,5-3 м, то на записи могут появляться «провалы» в тех случаях, когда солисты исполняют свои партии, находясь у самого края сцены, т.е. между микрофонами. Для стереопар дистанция может увеличиваться до 3,5-4 м;
• если рампа на сцене отсутствует или закрыта и микрофоны крепятся на обрезе сцены или стене оркестровой ямы, лучше использовать кардиоидную диаграмму направленности, не имеющую тылового лепестка, а не суперкардиоидную или гиперкардиоидную. В случае установки внутри рампы дело обстоит с точностью наоборот;
• желательно, чтобы горизонтальные углы между микрофонами в стереопарах были не менее 90^о, и, что еще более важно, были одинаковыми для всех пар;
• углы между осями микрофонов и полом сцены должны быть не менее 20^о. Если сделать его меньше, то солист, располагающийся вблизи края сцены, не будет попадать в основной лепесток диаграммы направленности, особенно в случае с гиперкардиоидными микрофонами. Вертикальные углы пушек надо выставлять с особой тщательностью и их фиксировать, если есть такая возможность. Пушка обеспечивает качественный сигнал только в том случае, если направлена точно на то место, где происходит мизансцена. Поэтому удобней выполнять эту операцию вдвоем, чтобы один из техников стоял в том месте, где происходит действие в спектакле;
• нельзя допустить такую установку микрофонов, при которой прямо перед ними оказываются элементы декораций или предметы реквизита, блокирующие основной лепесток диаграммы направленности.

 

Рисунок 4.1 –  Расстановка микрофонов на рампе

4.3 Инструментальные микрофоны

 

Как уже отмечалось, при выполнении записи комбинированным  методом индивидуальные микрофоны, установленные в оркестровой  яме, используются при сведении мало. Как правило, в оркестре устанавливается  10-14 микрофонов в зависимости от количества групп инструментов, задействованных в оркестре на том или ином спектакле, а также от характера музыки. Микрофоны устанавливаются на первые, а иногда и на вторые пульты каждой группы инструментов. 

4.4 Вспомогательные микрофоны

 

В оперных  спектаклях нередки ситуации, когда  отдельные партии исполняются солистами, хором и даже музыкальными ансамблями, находящимися, скажем так, в «нестандартных ситуациях». 

В таких ситуациях  следует, прежде всего, понять, как ложится сигнал на запись. Удаленный источник (например, закулисный хор) и на записи должен оставаться удаленным. Однако же при этом он должен сохранять свою «читаемость», чего иногда не получается добиться с помощью основных микрофонов. В этом случае не остается ничего другого, как прибегнуть к размещению дополнительных, или «вспомогательных» микрофонов там, где находятся исполнители. Они могут устанавливаться на стойках в кармане сцены, устанавливаться на низких стойках или настольных подставках и т.д. Бывают случаи, когда микрофоны крепятся на декорациях. Важным обстоятельством является то, что микрофон всегда предназначен для записи источника, находящегося либо в статичном, либо в относительно статичном положении.

Не стоит возлагать особые надежды на то, что применение большего числа микрофонов позволит решить проблемы, связанные с движением солистов.  

 

 

5 АУДИОТРАКТ

 

Оптимальная конфигурация аудиотракта для записи оперы включает в себя следующие  элементы:

• микрофоны;
• предусилители;
• аналого-цифровые конверторы;
• многоканальная звуковая карта;
• жесткий диск компьютера.

Что касается микрофонов, то профессионалы рекомендуют серию Neumann 180. Очень честные и точные, акустически нейтральные, хорошо держащие перегрузки, с минимумом искажений, тремя вариантами диаграмм направленности и целым набором аксессуаров, они позволяют одинаково хорошо записывать и вокал, и оркестр, и общий план. Из недостатков: не слишком удобные держатели для стереопар, не позволяющие выставлять нужные углы и цена.

В качестве предусилителей можно использовать входные линейки  микшерного пульта. Такой вариант является предпочтительным, если применяются петличные микрофоны, поскольку у звукоинженера есть возможность регулировать входную чувствительность для получения оптимального уровня на выходе. Другим вариантом является использование микрофонных сплиттеров. Третья возможность – применение специальных микрофонных предусилителей.

Очень важен  вопрос выбора аналого-цифровых конверторов. Встроенные конверторы в большинстве цифровых пультов и звуковых карт никуда не годятся. Конечно, попадаются исключения, но, тем не менее, в подавляющем большинстве они довольно заметно окрашивают звук и работают гораздо менее стабильно, чем отдельные устройства. При использовании внешних конверторов, естественно, следует помнить о необходимости синхронизации.

При выборе звуковой карты следует определиться, в каком цифровом формате будет осуществляться передача аудио от конвертора (конверторов) в карту, если, конечно, конвертор предоставляет такой выбор.

Основным требованием, предъявляемым к жесткому диску компьютера, является его объем. Запись одного спектакля, сделанная с помощью 20-24 микрофонов в формате 24 бита/48 кГц, может занимать до  20 Гб. Поэтому наилучшим вариантом является использование RAID-массивов, причем желательно зеркальных. Это обеспечивает не только большой объем, но и значительно более высокую степень. Впрочем, применение RAID-массивов в настоящее время является обычной студийной практикой.

 

6 НОРМАЛИЗАЦИЯ ЗВУКА

 

Следует сразу  пояснить, что в контексте записи живого звука оперы обсуждения значение термина  «нормализация» несколько  отличается от общепринятого. Речь идет о процессе более сложном, чем  простая нормализация аудиоматериала по пиковому уровню. Фактически это  можно описать как выравнивание уровней сигнала на аудиотреке.

Необходимость в таком выравнивании уровней  сигналов становится понятной даже при  беглом взгляде на форму звуковой волны (рис.6.1). Это сигнал (один из треков спектакля), записанный на один из микрофонов общего плана.

 

Рисунок 6.1 –  Исходный файл

 

Есть ли необходимость обрабатывать каждый трек отдельно или достаточно нормализовать их сумму на стадии мастеринга? На практике видно, что во втором случае результат оказывается неприемлемым. Подобное допустимо при сведении отдельных фрагментов спектакля, преимущественно тех, в которых отсутствует большая динамика. Однако если речь идет о целом акте спектакля, то сведение ненормализованных файлов может «подарить» целый букет проблем: размытое, далекое звучание вокала, особенно в тихих сценах, нарушение локализации, необходимость применения компрессии при сведении, и т.д.

Сформулируем  задачи, которые необходимо решить на стадии нормализации. Во-первых, необходимо выровнять RMS уровень сигнала таким образом, чтобы разница между громкими и тихими сценами не превышала 5-10 дБ. Во-вторых, надо уменьшить пик-фактор записи таким образом, чтобы среднеквадратичный уровень находился в пределах -21±3 дБ. При меньшем значении запись звучит слишком тихо, при большем – начинает страдать музыкальная динамика произведения. В-третьих, самая сложная задача, выравнивание уровней внутри отдельных сцен. На рис.6 видно, что в целом ряде сцен имеются существенные перепады уровня сигнала, причем речь идет не об отдельных пиках, но о существенном повышении также и RMS уровня.

Оценивая  качество выполненной нормализации трека, мы должны обратить внимание только на одно: есть ли на треке заметные на слух негативные последствия нормализации. Они могут быть разнообразны:

• акустически некорректное или слишком резкое повышение или понижение уровня;
• изменение уровня акустического фона, который присутствует постоянно, но становится заметным в основном в паузах и тихих эпизодах;
• «дребезжание» и другие признаки искажений пиковых сигналов;
• нарушение локализации источников (для микрофонных стереопар);
• неоправданное изменение уровня громкости отдельных инструментов оркестра, близко расположенных к сцене (для вокальных микрофонов, установленных на обрезе сцены);
• нарушения музыкальной динамики (например, если есть последовательность звуков с нарастающим уровнем, эффект увеличения громкости должен быть сохранен на записи).

Для нормализации уровней в треке одной из удобных  программ является Sound Forge. В процессе нормализации используют три основных функции обработки: регулировку уровня Volume, редактор огибающей Fade/Graphic и встроенный блок нормализации Normalize. 

Функция Volume используется, прежде всего, для снижения уровня резких выбросов (пиков), а также отдельных музыкальных фрагментов и фраз (рис.6.2, а, б). Основное правило здесь простое: область редактирования должна быть ограничена точками с нулевым уровнем либо ближайшими к ним (рис.6.3, а, б). Корректировать уровень музыкальных фрагментов следует таким образом, чтобы менялся уровень целой музыкальной фразы или даже эпизода.

 

а

б

Рисунок 6.2 - Коррекция уровня с помощью функции Volume:

единичных пиков (а); отдельных музыкальных фрагментов (б)

 

а

б

Рисунок 6.3 –  Результат нормализации единичного пика выделенного фрагмента волны : при правильном выборе границ (а);

при неправильном выборе границ (б)

 

Для более  сложных операций, когда коррекция  уровня должна варьироваться на протяжении одного музыкального фрагмента, лучше  использовать другой инструмент обработки, а именно редактор огибающей Fade Graphic (рис.6.4). В подобных ситуациях главное избежать резких, неестественно звучащих изменений уровня внутри фрагмента, и редактор огибающей предоставляет такую возможность. Так же с его помощью звукоинженер может определить форму огибающей кривой, произвольно задавая на редактируемом участке опорные точки, общее число которых может достигать 16. Помимо задания опорных точек в программе предусматривается также выбор характера протекания переходного процесса между соседними точками (для каждого участка кривой индивидуально).