浅析接触式话筒应用

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我一次接触到压电式、接触式话筒，最早追溯到我请求我的父亲给我买一把电吉他。作为一名保守主义者，他却在1968年给我购置了一把原声木吉他。想象一下，当我在圣诞树下看到这一切时震惊的表情，随后我脱口而出：“你不能用原声吉他玩摇滚！”为此，我开始寻求扩大吉他声音的方式。
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      接触式话筒通常只能接收到物体自身震动的声音
* |: p( t% W& N) x       许多年前，在一间专业录音棚中，一位德国籍的音响师告诉我拾取好的声音关键在于话筒的摆位。三十年过去了，我可以坦诚地说，在很多情况下，这种说法依然适用。然而，在录音棚以外的场地，话筒的摆位便没有一定之规了，例如过大的场馆扩声系统噪声、发电机和暖通空调的机械噪音都会影响到声音的品质。坦白地说，当你面对大多数室内场馆糟糕的声学条件时，得到的声场浑浊得像是一锅汤，你或许会认为户外场地对声音的制作有利，然而随着无人机和直升飞机的出现，它的结果只会更为糟糕。我经常会好奇一位音响工程师如何获得令人满意的声音结果。


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       目前，综艺和体育节目的现场声音拾取依旧是一项困难的工作，因为拾取传统的运动声音在拾音距离方面常常不甚理想。在这个过程中，你需要尽可能拾取直达声，并避免拾取过多不需要的噪声，这也是为什么工程师对传统的短枪式话筒如此依赖的原因。



# U% Z+ u( ?9 K' P1 _       然而，在传统的话筒中，不需要的背景噪声是逐步累加的，因此每使用一只话筒均会在拾取所需声音的同时带来额外的背景噪声。这些增加的话筒会模糊拾取的声音细节，因为在背景噪声中有一部分声音是离轴声，通常缺乏整个频率范围内的保真度。
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+ j4 J1 y6 Q1 Y- K* g0 |       不幸的是，基于传统的话筒设计，这种情况是不可避免的。话筒在探测接收声音方面并不精细，无法在拾取到你想要的声音后停止接收其他的声音。当然，这种问题会因为物体表面反射回来的声音进入话筒而变得更加复杂，尽管这些反射声大部分可能是偏离话筒轴向的。
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: x( {# j7 d3 o8 }9 N7 q       接下来我用一些我能够解释的数学方式做以说明。当你打开一只话筒，你会拾取到所需声音加上一些可闻的干扰噪声——我们姑且将这些额外的噪声定义为2dB——这几乎是听不见的，但是这个数字和所产生的效果是逐渐累积的。当你打开2只、3只或4只另外的话筒，每只便会额外加入2dB的背景噪声，接着你的背景噪声便会积累至6dB到8dB，这明显是相当高的数值了。

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       消除背景噪声的一个理想的解决方案便是非声学换能器——它们不仅仅用于声学乐器。在20世纪90年代初期，充满创新精神的声学实践者们从放大原声吉他声音的尝试中取经，并产生了对于接触式话筒的兴趣。在民谣音乐的繁荣时期，音响工程师们很难将原声吉他的声音放大，直到将换能器直接安装于乐器的共振表面才获得了解决方案。

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       接触式话筒安装于谐振表面

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# F: p4 L/ N; ~. i8 r; d1 h       接触式话筒对空气震动并不敏感，通常只能接收到物体自身震动的声音。这种类型的换能器/话筒不会增加任何声学噪声——只能拾取来自共振表面的直接声音信号。考虑到大多数固体表面都能够产生复杂的震动，这种技术获得了丰富的可能性。
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       我在1994年发现了Audio-Technica品牌推出的接触式话筒，一次成功使用这类话筒是在一个木制的室内自行车馆赛道上。通过接触式话筒我能够听到自行车手围绕赛道骑行生成的有节奏感的震动声，我认为这种声音或许不能真正算是体育音响，但是这些全新的声音创造了一种非常有趣的声音设计方式和声音效果。在2000年的悉尼奥运会上，我扩大了接触式话筒的应用范围，用于篮球、体操和田径等赛事项目。其中，体操项目在预赛期间同时会进行五项竞技，女性运动员在赛前热身或正式比赛时场内会播放较高声压级的音乐，这些音乐会串入现场所有常规的话筒之中，从而使拾音变得相当复杂。因此，我在平衡木、鞍马、跑道以及领奖台下方布置了接触式话筒，并拾取到没有音乐干扰、清晰的运动音响。

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                             接触式话筒可应用于各种运动场合
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2 {! d9 I6 R2 {0 X! q' j* `+ y       接触式话筒另外一项理想的应用便是乒乓球。在淘汰赛阶段，有四张球桌会同时进行比赛，单独拾取每一张球桌的音响便成为一项挑战。我们为每位选手一侧的中间位置安装两个接触式话筒，从而便于音响师区分使用，并得到来自四张球桌独立的声音信号。由于每张球桌拾取的声音通常与其他球桌是隔离的，因此声音与画面是同步的，不会受到邻近球桌串音的干扰。



       成功地使用接触式话筒需要依赖一个共振的表面，例如木制的自行车赛道或安装有篮球框的篮板。在跳远和三级跳远项目中，着陆坑是沙土，需要设有共振的表面。我发现，通过将接触式话筒安装在一块有机玻璃上，仅需要一块玻璃的组合便能够拾取到整个沙坑范围内的音响。这一声音也为该项运动创造了全新的维度——而且这个声音也能够直接送入LFE（超低音）通道。
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* b" Z+ K/ H1 w       在跳远项目中将接触式话筒固定在沙坑中一块面板上



; ^' E5 g- o/ n) k& U' X       2014年在北京，我在花样滑冰场地的冰面上安装了几个接触式话筒，但很快就发现，在冰中埋了太多的话筒，拾取的冰鞋声太多了。我的朋友，来自中国中央电视台（CCTV）的陈晨进一步改进了这一方法，只在冰场的四个角落各埋入一只话筒。在韩国的花样滑冰比赛中，我同样使用了四只接触式话筒的拾音方式，并收到了来自世界各地的电子邮件，内容是关于赛事声音品质的认可。

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       在冰类运动项目中应用的接触式话筒



% _5 c5 P, }/ `: m5 K       接触式话筒在容易产生不同压强的条件下使用能够得到更好的效果——例如在木制坡道上跑步、篮球触碰篮板的撞击声，或者冰鞋在冰上滑行的声音等等。除了它的非声学特性外，接触式话筒能够提供独立的、与声源同步的音响，从而在区分拾取大量声音时发挥重要的作用。
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" S* D' z8 n! z1 y       作为一种创造性的工具，接触式话筒还能够带来其他一些有趣的可能性。举例来说，在滑板坡道上使用该话筒时，它拾取的声音要比常规声学话筒声音持续时间长。接触式话筒拾取的具有延展性的声音可以进行有趣的声音设计，能够在垂直或水平面上动态地移动声音来有效地模拟运动和速度。
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5 S, H( E4 D6 D( y       使用话筒进行非常规的实践有助于在拾音上产生新的认识和感受。有时，我们从一种应用实践中获得经验，便能将其迁移运用到另外的工作中。接触式话筒便是一个典型的例子，最初它是设计用来放大原声乐器声音的，接着又在目前范围内的体育场馆和广电应用中找到了全新的使用方式。