立体拾音技术：声级差定位

第二节声级差定位的拾音技术
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    一、声级差定位的拾音技术
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* i: |/ z# h/ n& G/ Z- K    声级差定位的拾音技术是由两只传声器组成的，两只传声器分别面向声源，一只传声器置于另一只传声器上，使两只传声器的膜片在垂直的轴线上尽量重合，传声器的轴向夹角彼此张开一定的角度θ.声源到达两传声器没有时间差，只有两传声器主轴指向和传声器指定性而产生的声级差立体信息，因此这种方式称为声级差定位的拾音技术。声级差定位的拾音技术主要有XY和MS两种拾音制式。

    在时间差定位的拾音技术中，假设所选择的传声器为心型指向性，当声源置于两传声器的垂直平分线上时，两只传声器将拾取同样的声级，左右声道之间的声级差为零，重放听音时，声像将恰好位于两扬声器连线的中点。如果将声源沿着圆弧向右移动，则两传声器之间的声级差将逐渐增加，声像也将相应的逐渐向右边扬声器移动。当两只传声器拾取到的声级差到达15dB左右时，如图3-3所示，声源到达S1处时，则声象S1’将感觉来自右边扬声器，因此，S1的位置便确定为最外部的拾音点，即传声器对的有效拾音角。当声源超过S1，沿着圆弧继续向右移动时，声像仍将固定在右扬声器处。

; \; j# x3 K  n0 k& R4 j8 L5 d    如果声源在S1处保持不变，减小两传声器彼此间的轴向夹角（如图3-4），则两只传声器拾取的声级差将随之减小，声源的声像将向立体声声像的中心移动。为了使两只传声器之间再次获得15dB的声级差，声像感觉来自右扬声器，声源必须超过S1（到达S2）。因此传声器对的有效拾音角将随着两传声器间轴向夹角的减小而增大。
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    传声器对轴向夹角的选择是有一定限度的，否则将影响到声源在现时立体声声像的平衡。对于心形指向性传声器，传声器的轴向夹角的范围应为80°~130°。如果传声器的轴向夹角大于130°，如图3-5所示，位于中间的声源将处在每个心形指向性传声器的拾音角度之外，造成声源在现场中直达声/混响声比率的下降，听音时能够明显感觉到这3dB左右的衰减，声像将缺乏现场感，感觉处在较远的地方。
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    如果传声器对的轴向指向夹角小于80°，则传声器对的有效拾音夹角将大于180°，则两侧位于心形指向性传声器拾音角以外的声源将被衰减。如图3-6所示。
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    二、XY拾音制式
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! k( k9 e4 i) i/ `    XY拾音制式是将两只传声器彼此重叠设置，使两只传声器的膜片在垂直的轴线上尽量靠近，彼此张开一定的角度，所采用的两只传声器必须严格匹配、统一。主轴指向左边的传声器称为X传声器，所拾取的信号作为立体声的左声道；主轴指向右边的传声器称为Y传声器，所拾取的信号作为立体声的右声道，重放时，X、Y传声器拾取的信号分别送入左、右扬声器。

- r, I2 E. @/ s    XY拾音制式通常采用心型指向性的传声器，两传声器轴向夹角θ可选择的范围为80°~130°，相应的有效拾音角为180°~130°。在实际的应用中，传声器的轴向夹角常选用90°和120°，各自的有效拾音角为170°和140°。

. E. Y7 \. l0 Q- o1 ?    XY拾音制式由于两只传声器的膜片是重合在一起的，所以缺少了时间差的立体声信息，声音信号的成分同实际的双耳听音相比较，除了在不同方向传声器频率响应的不同以外，相对单调，缺乏变化。从重放听音的效果来看，声音缺乏层次感、空间感和深度感。但是从另一方面讲，其立体声的声像定位是比较清晰和稳定的。具有相当宽的有效拾音角，可以使传声器在较近的距离拾取声源，而不会出现声像飘移，过于集中两边扬声器上的效果。并且由于左右声道间基本上不存在时间差，所以其单声道重放的兼容性是非常好的。
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) {1 Z# V" X3 y9 `, u# j6 o    轴向指向角θ  有效拾音角α  轴向指向角θ  有效拾音角α
3 {. O9 ^5 ~. e1 y9 e, c2 b; T        80°          180°         110°         150°
: h, D7 \! U! D+ n7 n- e( [        90°          170°         120°         140°
        100°         160°         130°         130°

    在XY拾音制式中，有一种特殊的形式，它是由两只8字形传声器组成，传声器之间的轴向夹角为90°。采用这种方式拾音时，如果一个声源沿着圆弧移动时，两只传声器拾取的能量之和是完全相等的，如图3-9所示。因此当对拾取的声源重放听音时，能够获得具有稳定电平的声像。
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    由于8字形传声器正、负波瓣的极性是相反的，所以在传声器周围存在反相问题，从图中可以看出：

    1，当声源从315°向45°移动时，声源被两只传声器的正瓣拾取，极性相同，重放听音时，声像由左向右移动。
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    2，当声源从45°向135°移动时，声源被两只传声器反相拾取（正、负波瓣），声像无法定位（声影区）。

    3，当声源从135°向225°移动时，声源被两传声器的负瓣拾取，极性相同，重放听音时，声像由左向右移动（同声源的移动方向相反）。

2 f% C8 U% e+ I1 u4 k' m" u4 T+ o    4，当声源从225°向315°移动时，声源被两只传声器反相拾取（负、正波瓣），声像无法定位（声影区）。
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    由上可见，在这种拾音方式中，传声器前后各自90°的范围内为拾音区，两传声器拾取的信号极性相同，但是后方的声像定位与前方的定位是相反的。
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    另外，这种拾音方式在使用时还需注意以下几个特点：

    1，采用这种方式拾音时，由于前后拾音区的声像定位是反向的，所以重放时，后区的声像需要反向叠加到前区的声像中。这种情况下，如果在混响较为活跃的厅堂里拾音，这种反向将使其空间感有所下降。

    2，由于传声器的膜片是基本重合的，所以这种拾音方式具有准确、清晰的声像定位。
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    3，有效拾音角为70°，接近于立体声最佳听音角度，这样在重放听音时，声像的角度分布更接近于自然听音。
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    4由于有效拾音角相对较小，因此在录音时传声器对的设置需相对较远，如果是在混响时间较长的厅堂内录音，仅使用主传声器拾音，要录制出乐队演奏的现场感和演奏细节是较为困难的。

( J4 A% a4 K! \4 H1 V4 u    5，使用8字形传声器时，如果减小传声器的灵敏度，将造成低频范围在200Hz以下出现失真的情况。

6，因为传声器的前后两个方向均为拾音区域，所以在实际录音时，可以充分利用其前后两个拾音区，以达到减少传声器的数量和提高舞台视觉效果的目的。
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    7，传声器对的两侧为反相区，在该区域拾音，声像无法定位，产生一种不自然的音响，但是有时可以利用这种特性，制作某种特殊的音响效果（有时是需要这种效果的）。

0 j: X/ s4 Y! Q5 I1 S    8，可以录制出声像在两扬声器间平稳移动的效果：若要获得这种效果，演员需在传声器对的有效拾音区内，沿着某抛物线以缓慢的速度移动，如果速度太快，将产生一种声像从一只扬声器忽然跳到另一只扬声器的效果。同样，如果在有效拾因角内沿直线移动，并且移动速度比较快，则在重放听音时，声像将产生前后移动和从一只扬声器突然跳到另一只扬声器的效果。在实际录音中，要想获得满意的效果，则需要在移动的路线上作好标记，反复实验。

/ p* r6 k- M- ]1 t  M9 {    ZY拾音制式还可以由全指向性的传声器对组成，轴向夹角一般为90°左右。这种方式看起来有些奇怪，好象是单声道录音。实际上，它仍然是立体声录音，以为全指向性传声器在高频是具有一定的指向性的，这样在拾音时便带来左右声道之间的声线差，从而获得重放时的立体声效果。这种方式的最大优点在于近距离拾音时，具有线性的低频响应，没有心形传声器的近讲效应所带来的不利影响。
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