基于戏曲呈现的理念和要求，探讨音响系统设计思路，以及扩声和补声的实施方案。戏曲呈现的理念和要求，探讨音响系统设计思路，以及扩声和补声的实施方案。近年来，各院团创作的文艺作品越来越丰富，其中，包括了中、西方不同风格、艺术元素的作品，且质量也越来越高，与此同时，观众的欣赏水平也在不断提高。
一、音响系统的设计思路
戏曲演唱相结合的艺术表现形式已经被越来越多地运用到各种题材的音乐作品创作中，并登上音乐厅的舞台。艺术作品的呈现，不仅考验作曲家的艺术创作能力，也是对音响工程师、现场调音师的巨大考验，既要利用音乐厅建筑声学环境的特点，通过技术手段提升整部作品的音乐表现力，又要满足观众对于戏曲演出的听觉习惯，尊重整部作品的音乐会属性。
该音响系统的设计从全局出发提前进行考量和分析，基于音乐厅的声学环境以及声源的表现特点，分析各部分声源扩声或补声的需求，以及整体声音平衡的掌控。
1、表现方式及艺术特点
艺术表现方式既有中国传统戏曲乐队伴奏及不同流派的典型声腔，也有交响乐演奏、合唱等西方艺术表演形式。因此，秉承守正创新的创作原则：既要展示交响乐，又要彰显戏曲的传统气韵，使东西方艺术表现浑然天成。以交响乐、戏曲的弦乐声部搭配为例，既要区分传统民族弦乐器和西洋弦乐器之间音色的不同，又要找到两者的结合点，稍有差池就体现不出各自的音色;打击乐配器方面，交响乐团的打击乐声部和戏曲乐队的打击乐既要相互统一，又要避免戏曲打击乐过于突兀，影响整体演出音响效果的平衡。唱腔方面，合唱团采用的是美声唱法，与戏曲的演唱截然不同，既要分清层次，又要平衡好两者的关系。这些都是在音响系统设计中需要考虑的因素。
2、音乐厅的混响时间
音乐厅的建筑声学相关指标要求非常严格，混响时间也被公认为音乐厅声学指标中比较重要的参数。据介绍，适合各风格作品的大型音乐厅混响时间范围在1.5s～2.1s，这些数据对后建音乐厅混响时间的设计起到了指导作用。音乐厅的空场混响时间是2.4s，满场混响时间是2.1s。
结合音乐厅自然混响时间的特性，科学合理地设计、搭建和调试音响系统，为本部音乐作品更好的音响效果呈现提供坚实的基础。
3、扩声与补声的需求
在音乐厅日常的演出中，对于弱音乐器与交响乐队协奏的情况，通常会为弱音乐器进行补声，尤其是大多数弓弦类民族乐器和弹拨类民族乐器，自身的声音响度有限，难与交响乐队抗衡。补声可以使弱音乐器与交响乐队的音量平衡，并增加音乐的表现力，但会带来声像定位、声音传播延时等问题，处理不妥就会影响整体音响的效果。
在进行扩声的设计中，针对特殊的演出形式，确定好扩声与补声的对象，把握好交响乐队与戏曲乐队、人声与整体乐队之间的契合度，避免出现交响乐队与戏曲乐队的分离感。
(1)戏曲演员的扩声
戏曲唱法完全不同于美声唱法，声音动态比较大。对于观众而言，听戏曲很大一部分就是听演员的唱腔及韵味，观众的现场反馈至关重要。对戏曲演员的扩声需要特别注意，对声音信号压缩处理，要确保在演唱声音大动态的前提下避免失真。
(2)戏曲乐队的扩声
交响乐队中各乐器的配置数量和摆位是出于声音平衡的考量。戏曲乐队不同于交响乐队，分为文乐器(弓弦类和弹拨类民族乐器)和武乐器(民族打击乐器)，文乐器声音偏弱，而武乐器声音过强。此次演出中，戏曲乐队中的文乐器包含京胡、京二胡、琵琶、三弦和月琴各一把。
在经过多次尝试后，将文乐器与交响乐团的弦乐部分摆放在一起，武乐器则摆放在交响乐队低音提琴后方，同时安装反声罩尽可能地减小对其他声部乐器的影响。同时，为了获得乐队间的声音平衡，对戏曲乐队中的文乐器进行扩声。
(3)合唱团的扩声
合唱团除合唱外，还要进行和声伴奏，起到在音乐起伏中承担气势烘托的作用。因此，要将合唱声音的气势扩出来。
(4)交响乐队的补声
交响乐队编制比较大，在整部作品中起着承上启下、营造气势和丰满音乐表现力的作用。从声音总体平衡的角度考虑，对交响乐队大规模使用扩声会影响到音乐的整体结构，因此，以补声为主，突出交响乐队的群体感、平衡感和自然感。
(5)交响乐队与民族乐队、人声与整体乐队的声音平衡
这里说的平衡包括两个平衡：一个是音色的平衡，一个是声音响度的平衡。在音色的平衡方面，不同的艺术元素联系在一起的整体音色要符合艺术本身的规律，音色的平衡可以更好的提升音乐中的层次感、和谐感和美感。如果整体音色不够平衡，就要考虑乐器的传声器数量、摆位等拾音要素是否合理。在声音响度的平衡方面，如果感觉戏曲乐队中京胡乐器在响度合适的前提下中高频偏多时，可以听听交响乐队里同为弦乐的低音声部乐器响度，如大提琴和低音提琴，尝试提升它们的响度。
处理声音的平衡时，在排练的过程中把戏曲乐队和戏曲演员的声音平衡找好，并以此为基准点，再进行交响乐队的补声。遵循的原则是：什么不够补什么，音乐作品里该有表现力的乐器一定要出得来，同时尽可能的做到声音的自然还原，即在扩声的情况下让观众尽量感受不到扩声的存在，绝不过度放大。
二、音响系统方案及实施
在过去的14年中，从未有过整场大规模扩声的先例。因此，采用测量建立剧场观众席仿真模型进行音响系统的设计。
1、主扩声系统
为了使声音覆盖到整个观众席，特别是二层观众席要能够听到扬声器直达声，尽可能地减少音乐厅内的多次反射声，并且不破坏整体舞美设计，需要挑选单组体积小、垂直角度大的扬声器作为观众席的主扩声。经过对比计算和仿真计算，确定使用线阵列扬声器用于主扩声，落地安装。需要说明的是，由于剧场不具备吊装扬声器的条件，因此，L、R两组主扩扬声器分别摆放在舞台两侧靠近墙的位置，每组主扩扬声器整体的高度不到1.8m。其中，每组扬声器由6只双6.5英寸三分频线阵列扬声器搭配1只单15英寸线阵列次低扬声器，其投射的角度及距离。选择扬声器的另一个重要原因是，扬声器的水平覆盖角度具有可变、非对称性。在该方案中，利用非对称性，覆盖观众席方向为60°、向侧墙方向为45°，从而大大减少了侧墙的声反射，有良好的清晰度。
为了覆盖前区的观众，使用了4只小体积双5英寸点声源扬声器用于观众席前区补声。拥有100°圆锥形的覆盖角度，距离摆放在20m宽的台口处，经过仿真计算，完全可以覆盖整个前区观众席，同时也可以避免扬声器之间产生的干涉问题。
至于观众席二层楼座的覆盖，因为不具备单独安装扬声器的条件，但还要保证有足够的声压级，因此，将每组主扩声扬声器上面的2只单元用于覆盖二层楼座的观众，并且其声压级比下面的4只增大3dB。但这种方案会有来自建筑物的多次反射声。
在整体视觉上，主扩声扬声器不会给观众带来突兀的感觉，同时舞台前区补声扬声器隐藏在花丛中，使得直播画面中基本看不见扬声器。
主扩声系统的调音台的操作界面电脑化、操作方式灵活自如、通道处理延时低以及处理精度高。其由6块触摸屏及屏下对应的8路处理旋钮和推杆组成，在不翻页的情况下可以有48个通道直观操作，非常便捷;可以处理192个通道，为信号处理、传输、安全保障提供足够的裕量。
对于声音的拾取，为了各个声部之间可以很好地控制整体的平衡对合唱团、交响乐队的各声部、戏曲乐队除打击乐器外的每样乐器进行了拾音。虽然是在长混响时间的音乐厅演出，笔者依然希望乐队整体的音响效果干净清晰、层次感分明。在对比了几个品牌的有线传声器后，选择了小振膜心形指向传声器。从厂家给出的性能指标看，其有比较好的声音平坦性和自然性，特别是没有变压器设计，使声音拥有很好的还原度、透明度和清晰度。
2、返送系统
返送声音的质量影响着直接舞台表演效果，因此，舞台返送系统是整场演出非常重要的一个环节。本次演出参与表演的艺术家超过150人，按照交响乐队、戏曲乐队、合唱团和戏曲演员进行划分，他们对于舞台返送各有不同的需求。尤其对于戏曲乐队和戏曲演员，相互之间不仅要能够听清，还要满足两者之间表演节奏和情绪表达的统一。同时，由于音乐厅的舞台是开放式的，还要考虑到返送的声音不能干扰到交响乐的演奏以及台下的观众。为了更好地满足各位艺术家对于返送声音的需求，但又要有效地控制整体舞台的返送音量以避免因过度引起的相互干扰，单独设计了一套独立的返送系统，由单独的Monitor音响师对不同乐队、合唱艺术家、不同戏曲演员进行个性化声音设计。通过本次实践证明，这种针对于“中西合璧”类型演出的单独返送系统是必要的、成功的。
为了满足戏曲演员近场的听感，但又不影响交响乐队的演奏，又由于指挥身后的表演区域深度仅为1.3m，因此，在舞台台口中间区域安装了4只双8英寸返送扬声器。返送扬声器体积小、指向稳定，水平和垂直角度均为100°，在满足表演区覆盖的同时，还能提供的近场听感，而且不会干扰到交响乐队艺术家的演奏。另外，戏曲乐队和合唱团也分别使用2只返送扬声器，并根据各群体艺术家的不同听音需求进行独立的调整。
返送系统的调音台与主扩声系统调音台共享接口箱，便于信号的传输、处理。
3、音频信号传输系统
本次音频信号传输系统采用了网络结构，通过系统之间的信号传输，并互为备份。整个链路隐蔽路径跨度在100m内，近100路的声音信号被快速有效地处理。
三、系统调试结果
由于很少在音乐厅进行扩声，力求圆满实现设计目标，在系统实施过程中，使用声音分析软件对池座及一层楼座进行分析，在音乐厅观众席单侧主扩声轴线位置分别选取了5个点进行系统调试，即池座5排27座、池座10排19座、一层楼座1排13座、一层楼座6排7座、一层楼座10排5座，池座和一层楼座观众席前区和后区的平均频响曲线。
正是因为设计之前对整部作品进行了认真的分析，对音乐厅的演出环境有充分的了解，并对整套音响系统进行了精细化的设计和调试，才使笔者在演出过程中对于交响乐演奏、民族乐演奏、合唱及戏曲演唱的声音平衡处理起来游刃有余。另外，在整场演出中，比较注意舞台返送系统和主扩声系统的音量控制，避免了两者之间的相互干扰，让艺术家们表演更舒服、观众们才能欣赏到高质量的整部作品。