环绕声拾音

绕声重放通过增加的通道和扬声器弥补了立体声缺失的从两侧和后方入射的声音信号（比如混响声），能够更真实地模拟现场听音的情况。

一、环绕声的扬声器设置

多声道环绕声利用前方的左、中、右扬声器重放音乐节目的主要内容，并在听音人的前方对各声部的乐器或人声进行声像定位。

后方左右环绕扬声器的主要作用，是重放厅堂内的反射声和混响声，模拟现场演出的真实声场情况。

下图是国际电信联盟ITU（International Telecommunication Union）推荐的5.1环绕声系统扬声器设置标准。

二、环绕声拾音技术

两种环绕声制作方式

①通过前期的分轨录音来组织节目的声音素材，之后在后期制作中利用具有环绕声制作功能的电声学设备（主要是指多声道环绕声制作调音台和处理设备）来完成音乐节目的最终环绕声母带合成。

②通过构建多声道拾音系统，同期拾取多声道信号来完成节目的制作，亦可称之为多声道信号的传声器拾取技术。（以下拾音方法都基于这种）

许多多声道环绕声拾音方式都是在双声道立体声拾音制式的基础上建立起来的，为此，基于双声道立体声拾音制式的分类原则对环绕声拾音方法进行了大致的分类。

1.空间一致型

这种拾音方法的典型代表就是所谓的双MS拾音方法，所采用的立体声拾音方法的原理就是声级差。

双MS方式是由Curt Witting等人提出，它由两个相互重叠的MS立体声系统组成，一个为前方三声道提供重放信号，另一个为后方环绕声道提供重放信号，两个MS系统共用一个S信号。

图3-44所示的是双MS拾音方式(a)和一种实际的解决方案(b)。左右声道的信号由MS系统矩阵变换得到，而中央声道信号则由M传声器来拾取，即：

L=M+S

C=M

R=M-S

通过矩阵变换的左右声道信号使得中央声道的M信号自然地独立于主拾音系统的立体声信号，使得两者自然形成信号隔离。MS立体声传声器系统的这一特点，使得我们可以通过一个普通的双声道立体声拾音系统，得到一个较为理想的三声道重放信号，并具有较为良好的声像定位特性，传声器的设置也比较简便；同时，还可以有效利用MS传声器系统的优点，对系统的有效拾音角进行适时调整节。

2.准空间一致型

OCT-Surround	该拾音方式是建立在OCT(Optimized Cardioid Triangle Surround,优化的心形传声器三角形布局)基础之上的，它在原有的OCT拾音方式(如图1)基础之上增加了两只用于环绕声道信息拾取的心形传声器(如图2)。图3所示为OCT-Surround拾音系统的一种实现方式。 图1   图2 图3
INA-5	INA系统全称为Ideal Cardioid Array(理想的心形传声器布局)，是由Hermann和Henkel于1998年提出的。INA-5是在INA-3(如图1)的基础上建立起来的。INA-3利用三只心形传声器组成的三声道拾音系统，其中央传声器被靠前放置，并与左右传声器的膜片形成一定的夹角。INA-3系统对各传声器之间的间距以及主轴膜片夹角没有具体规定，可以根据不同情况进行调节，但传声器的间距调整范围并不大，一般在1m以内；而INA-5环绕声拾音系统中的前方INA-3系统则有明确的规定，该系统中左右传声器间距为35cm，膜片主轴夹角为180°，中央传声器提前的距离为17.5cm，如图2。 图1 图2 图3
IRT	IRT制式是由德国广播技术研究所(Institut für Rundfunktechnik)发明的。四个心形传声器间距20-25cm形成一个正方形，四只传声器的主轴正好为正方形的对角线，夹角90°。如果传声器是全指向的，则间距为40-150cm。其摆放示意图和实物图如图2所示。 这种制式最初是为了拾取环境声而设计的，因为它可以用来捕捉房间的特性。同时，由于它也可以看成是两对立体声传声器，一对朝前而另一对朝后，有时也把它当成主传声器使用。当然最多的还是将其作为环境传声器使用。前方的传声器拾取信号分配给前方L、R音箱，后方两个话筒输出给后方LS、RS音箱。它很适合录掌声，但需注意与主传声器的距离要适当近一些，否则直混比可能不够。 图1 图2

3.声学障板形成的传声器隔离型

1.Schoeps 5.1环绕声拾音系统

    Schoeps 5.1环绕声拾音系统是由KFM360传声器球和两支悬吊的8字形传声器，以及DSP-4KFM360处理器构成。

该系统的核心单元是KFM360球形传声器。它使用了两支压力式换能器（全指向），即便没有其他的系统部件辅佐，也可以用于立体声录音。其录音角度大约为120°，允许采用比标准立体声传声器以更近的距离进行拾音，在处理器单元中内置了必要的高频提升。通过使用带卡口连接件的两个可调节夹持系统，可以将两支8字形传声器安装在压力式换能器下面，之后便可以获得环绕声拾音功能。这两只传声器应朝向前方。

    DSP-4 KFM 360处理器由传声器信号获得馈送至四角的通道信号。中间通道信号可以利用特殊类型的矩阵从前方两路信号中获得，附加的通道只传送70Hz以下的低频成分。为了避免感知到后方扬声器的存在，可以降低这些通道上的信号电平，延时这些通道的信号或设定其频率响应的上限。

    前方的立体声声像宽度可以调整（MS），并且朝向前方和后方的虚拟传声器对的指向性也可以彼此独立地进行调整。

处理器单元可以为传声器信号提供模拟或数字式的输入。除了提供增益之外，它还内置了针对压力式换能器的高频加重和针对8字形换能器的低频提升处理。与M/S录音一样，可以在后期制作时在数字域内实现矩阵化处理。

    系统以如下形式工作：前方和后方通道分别是通过位于每侧的无指向和8字形传声器相加(前方通道)或相减(后方)得来，如图所示。这一处理所得到的四个最终虚拟传声器的指向与8字形传声器一样是朝向前后的。在较高的频率上，这些传声器则更倾向于指向侧向(也就是说两边)。它们的指向性图案可以改变，可以从无指向变化为心形，再到8字形。两个朝向后方的虚拟传声器的指向性图案可以与朝向前方的虚拟传声器不同。改变指向性图案，也就可以改变声音，这对于普通的均衡器来说是不可能实现的。这样就可以用一个固定的方法来应对不同的录音空间(录音空间的声学环境)，如果记录了未处理的传声器信号，则可以在后期制作时再进行调整。

    这种四通道的解决方案产生了不带中置声道的格式或环绕声重放，有时中置声道并不是每个人都需要的。

4.空间隔离型

VR²环绕声拾音方式

3.NHK的环绕声

4.KFM360环绕声拾音方式

5.仿真头的环绕声拾音方式

6.采用Decca Tree的环绕声拾音方式

7.利用PZM“楔”进行环绕声拾音