舞台音响背后的声学技术支撑(下)
原作者: 解放

舞台音响是舞台演出的重要组成部分,其设计、设置和安装质量直接影响演出效果。处理得当,观众既能享受视觉盛宴,又能获得听觉享受。舞台音响成功配合演出,离不开背后的技术支撑。本文从 “舞台音响配置中需注意的问题、舞台不佳声音效果的修复、全球著名音乐厅音响效果赏析” 三方面展开探讨。
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三、 全球著名音乐厅音响效果赏析
建筑声学是致力于在建筑物内实现优质音效的科学与工程领域,而世界上最能体现这一学科魅力的场所,当属宏伟的音乐厅与各类剧院。这些演出场所不仅展现着不同时期、地域和文化的建筑风格,其独特的声学特性更让观众获得截然不同的聆听体验。自 17 世纪音乐厅建设初期至今,建筑设计始终在不断革新。数百年来,声学领域的先驱们与世界知名建筑师、设计师携手合作,打造出众多在美学与声学上都令人赞叹的建筑杰作。接下来,让我们一同领略世界上一些极具代表性的音乐厅,看看它们各自在声学方面有着怎样的独特魅力。
1.维也纳金色大厅

维也纳金色大厅(Musikverein, Vienna)可追溯至 19 世纪 70 年代,是奥地利历史上最早的音乐厅之一,能容纳 2000 名观众。1870 年 1 月 6 日,它首次向音乐会观众敞开大门。这座音乐厅以其不可抗拒的新古典主义魅力,吸引着世界各地的人们前来观赏聆听,体验其令人惊叹的独特音响效果,而它的音响效果也一直被世界各地的场馆所效仿。
该音乐厅由丹麦出生的建筑师西奥菲尔·汉森(Theophil Hansen)于 1812 年设计建造。尽管它比一些现代音乐厅规模更小,但却能以宏大的沉浸式音效弥补这一不足。其原因在于声音会从众多不同的平面和角度自然反射,形成环绕观众的辐射声。
这座音乐厅因金色大厅中于 1872 年首次演奏的管风琴而闻名世界。这架管风琴已收藏有四种不同音色,享有 “乐器女王” 的美称,无论是在视觉上还是声学上都堪称登峰造极,矗立在大厅前部最显眼的位置。截至 2019 年 12 月,仅在过去的 75 年里,该音乐厅就举办了超过 37000 场演出。其中,一年一度的维也纳爱乐乐团新年音乐会更是经久不衰的亮点。近年来,我国也有多个剧种的院团前往这座音乐厅演出,甚至包括梅葆玖的京歌《梨花颂》、宋祖英的独唱曲目、孔祥东的钢琴演奏会等个人演出,吸引了当地大批观众,受到热烈欢迎。
2.阿姆斯特丹皇家音乐厅

阿姆斯特丹皇家音乐厅(Concertgebouw, Amsterdam)位于荷兰,可容纳 1974 人,曾被誉为世界上最受尊敬且访问量最大的著名音乐厅之一。它建成于 1886 年,但由于基础设施问题,直到两年后的 1888 年才隆重开幕启用。
实际上,其出色的音响效果与其说是精心设计的结果,不如说是一种巧合(19 世纪的声学知识极为匮乏,几乎可以说是不存在)。建筑师从现有的建筑中汲取了大量灵感,其演奏厅和主厅借鉴了阿姆斯特丹成功的菲利克斯·梅里蒂斯(Felix Meritis)建筑和德国莱比锡的格万德豪斯(Gewandhaus)音乐厅的设计,从而获得了良好的声学效果,每年吸引超过 70 万人前来观赏音乐会。
尽管音乐厅的音响效果最初是个棘手的问题,但为了给观众带来更好的听觉体验,音乐厅持续进行改进。在 1895 年至 1900 年间,通过调整竖管的倾斜度、重建弦乐队平台以降低其竖板的陡度等措施,逐步解决了声学问题。最终,在 1899 年的一场管弦乐队演出中,音乐厅声学平衡的显著改善得到了充分证明。
3.波士顿交响乐团厅

波士顿交响乐团厅(Boston Symphony Hall, Boston)是美国著名的古典音乐顶级演出场所,以方格天花板、柱子和皮革座椅为特色。它设计于 1900 年,是最早完全运用建筑声学科学的音乐厅之一。建筑的每个部分都是为了优化 2625 位观众的声音体验而设计的:墙壁、天花板和地板都向观众倾斜,以便将声音更精准地辐射到观众席;成排座位之间的间距保持在最佳的 12.7 厘米,确保无论观众坐在哪个位置,聆听感受都同样出色。
虽然该音乐厅建造时期较早,声学科学尚未全面发展深化,但在建造过程中,成功实现了理想的混响时间 ——1.9 到 2.1 秒,并且在声学科学与古典图案之美之间实现了完美平衡。
4.柏林爱乐厅

柏林爱乐厅(Berliner Philharmonie)位于德国,是一座拥有 1180 个座位的著名音乐厅,1963 年对外开放。该音乐厅并未模仿其他音乐厅的设计,而是独辟蹊径,从头开始设计。其独特的外形呈不对称的帐篷状,主音乐厅为五边形,座位排的高度随着离舞台距离的增加而不规则上升。
舞台设在大厅中央,四周环绕着座位,首创了所谓的 “葡萄园形” 座位安排(中央管弦乐队平台周围有上升的露台),这一设计已成为包括悉尼歌剧院在内的其他音乐厅效仿的典范。建筑中使用了十个略微向下弯曲、悬浮在平台上方 12 米高度的 “云” 状物,三个凸拱组成的帐篷状大厅天花板,以及安装在天花板边缘周围的 “金字塔” 状物件。这些设计在声学上的显著优势在于:有助于确保声音在大厅周围均匀扩散,而且金字塔内填满的吸音材料有利于控制低频段,使其正常发声。
一排排逐级上升的座位与下降的天花板形状之间的反运动设计,能使声波以高度集中的形式扩散到最远的座位,从而确保站台后面座位区的听众能够平等地听到从大厅中央发出的音乐声。
5.曼彻斯特布里奇沃特音乐厅

曼彻斯特布里奇沃特音乐厅(Bridgewater, Manchester)是英国著名的音乐厅,1996 年 9 月 11 日举行了首次音乐会,同年 12 月 4 日由女王陛下在爱丁堡公爵殿下的陪同下正式开幕。该音乐厅可容纳近 2400 人,座位经过精心分层,通过独特地结合 “鞋盒” 形和 “葡萄园” 形两种成熟设计,尽可能让每位观众都能靠近表演,尽情享受非凡的音响效果。
布里奇沃特大厅的大部分结构采用坚固的钢筋混凝土建造,整个建筑漂浮在近 300 个防震隔震支座或巨型弹簧上。这意味着 22500 吨重的建筑与地基之间没有刚性连接,巨大的密度和质量配合理想的声学处理,确保了音乐厅精心设计的声学系统免受所有外部噪声和振动的影响,最终获得了卓越的声学性能和极佳的听感效果。
6.东京歌剧城音乐厅

东京歌剧城音乐厅(Opera City Concert Hall, Tokyo)也是世界著名的音乐厅,于 1997 年正式对外开放,可容纳 1632 位观众。由于其建成至今仅二十多年,因此融入了许多现代声学科学的应用。
这座备受推崇的音乐厅被设计成普遍认可的 “鞋盒” 形状,其直线、正交的形状以及规则水平排列的窗户或玻璃墙等元素,共同营造出令人惊叹的声音氛围。建筑的非传统设计结合精准选用的材料,使得音乐厅能够在不使用电子扬声器的情况下,创造出比实际空间大得多的声音错觉。
在声学科学的应用方面:实心橡木天花板和墙壁上精心设计的倾斜凹槽有助于声音的衍射和反射,观众在欣赏音乐会时,会感受到声音在头顶上方表面之间弹跳的效果;一些设计独特、带有更精细不规则凹槽的墙壁有助于散射和扩散高频,减少光滑闪亮表面带来的 “眩光”;而拱形金字塔天花板及其上安置的灯光照明,则能让观众感受到宁静的氛围。
7.巴黎爱乐音乐厅

巴黎爱乐音乐厅(Philharmonie de Paris, France)是最现代的音乐厅之一,堪称法国现代声学工程的光辉典范,2015 年 1 月对外开放。为了让 2400 位观众在欣赏音乐会时获得最佳的音响效果,建造团队依据法国建筑师让・努维勒和马歇尔・戴声学公司的设想,精心设计了建筑内部的每一个部分,包括弧形曲线的墙壁和阳台,以及从天花板垂下的大量面板,确保建筑表面能够通过精准的反射来增强观众所感受到的声学效果。
值得一提的是,巴黎爱乐音乐厅在建造时发明了一种完全独特的建筑外形模式 —— 基于包围概念的可调节音乐厅模式。这种模式将横向反射、直达声和混响交织在一起,在温暖的环绕共鸣中实现了卓越的清晰度和透明度。另一与众不同的建造特色是,利用 “盒中盒” 概念(在墙壁之间留出空间)成功实现了音乐厅免受外界噪声影响的目标。
8.Malmo Live Concert Hall

马尔默 Live 音乐厅(Malmo Live Concert Hall)是瑞典的一座世界级音乐厅,可容纳 1607 + 100 名观众,于 2015 年 5 月开业。作为瑞典首屈一指的音乐厅场所之一,马尔默 Live 音乐厅凭借杰出的音响效果和最新技术的应用,成为吸引世界各地音乐家前来举办各种活动的首选之地。
音乐厅内部所有的墙壁和天花板均由含有蒙德里安(Mondrian,荷兰一位主张通过不对称平衡创造清晰美学语言的画家)元素、被称作 “盒子” 的定制吸音板组成,每个 “盒子” 都是为了精确呈现音乐厅的混响时间而专门制作的。木制面板由 Gustafs 古斯塔夫斯橡木贴面和黄铜面板制成。在栏杆上,安装有古斯塔夫斯线性肋(Gustafs Linear Rib)与古斯塔夫斯声学毡(Gustafs Acoustex acoustic felt)。通过将可调混响的延迟时间精确调整为 1.5 至 2.1 秒,马尔默 Live 音乐厅展现出了世界级的声学效果。