《千年之約》文藝晚會的音頻系統設計

王斌+王海東+李晨睿

【摘 要】 介紹《千年之約》文藝晚會的音頻系統設計，包括系統要求、解決方案、設備選型以及聲音調試等。

【關鍵詞】 《千年之約》；音頻系統；系統要求；擴聲系統；操控系統；無線系統

文章編號： 10.3969/j.issn.1674-8239.2017.07.003

【Abstract】The audio system design of the Millennial Road was introduced， including system requirements， solutions， equipment selection and sound debugging， etc.

【Key Words】Millennial Road； audio system； system requirement； amplifying system； control system； wireless system

2017年5月14日晚，“一帶一路”國際合作高峰論壇文藝晚會《千年之約》經過長達半年的籌備，在國家大劇院歌劇院順利上演。中國國家主席習近平及夫人彭麗媛和近30個國家領導人出席此次演出。晚會集舞蹈、歌劇、民樂、京劇多種藝術形式為一體，展示了絲綢之路的過去、現在和未來，弘揚了歷史悠久、博大精深的中國傳統文化，表達了“和平合作、開放包容、互學互鑒、互利共贏”的絲路精神。

面對如此重要的政治性活動，需要極其穩定、安全的音頻系統支持。同時，還要保證良好的音質與完美的演出效果呈現。為此，晚會節目音響總監何飚及其專業音頻團隊精心設計了高品質的音頻系統解決方案，華匯音響顧問有限公司為音頻系統提供設備支持和技術保障，通過現場擴聲，使晚會中的各種藝術形式充分融合，獲得了各方好評。

1 音頻系統功能要求

作為一場有著重大政治意義的文藝晚會，《千年之約》的音頻系統需要兼顧現場擴聲及電視直播兩個方面，系統設計需要滿足以下功能要求。

（1）作為一場劇場內晚會形式的演出，對于聲音的清晰度有很高的要求，要保證在臺下的各國領導人能夠清楚地聽到臺上的聲音，而且需要盡量減少擴聲的痕跡。

（2）由于演出形式的多樣性，需要平衡交響樂團、民樂隊和打擊樂隊的關系，還需要同時對在舞臺上的歌唱演員、在樂池中的交響樂團以及在后臺的合唱團進行平衡。

（3）本次演出的舞美設計渾然一體，整個舞臺臺口均被包裝成漢白玉圖案。為保證電視直播畫面的完整，主擴揚聲器要具有隱蔽性，在保證整體聲場覆蓋的前提下，盡量不破壞舞美的完整性。

（4）由于舞臺臺上及臺下設備大量使用，且多為連續的機械動作遷換，舞臺面難以安裝固定返送揚聲器和有線傳聲器，需要采用大量的無線設備。

（5）對于電視直播，需要給電視臺提供其所需要的聲音信號。而且因為這次演出的特殊性，不能像以往的一些晚會節目一樣只提供混合信號，而是需要將每一路的聲音信號以及一部分混合后的參考信號都提供給轉播車進行混音。

2 系統需要解決的主要問題

在《千年之約》音頻系統的設計中，在滿足節目對音頻系統的功能要求外，還要保障現場演出和電視直播的穩定與安全，需要重點解決以下問題。

（1）聲音清晰度的問題

此次演出樂池中采用80人交響樂團伴奏，因為交響樂團聲壓級的原因，以及樂池本身離前排距離較近的緣故，因此，在主擴聲的基礎上，尤其要加強補聲的處理。同時，針對不同表演形式及樂器采取針對性的調控，對聲壓級偏小的獨唱、民樂，適當增大擴聲聲壓級；而對于聲壓級比較大的打擊樂、交響樂團，則減少擴聲的大小。這就帶來了一個問題，對于整個擴聲系統的清晰度有很高的要求，處理不好就會出現聲音延時的問題。而且對于調音師的水平也有很高的要求。

（2）操控位監聽的問題

各國領導人及其隨員分布在池座和一層樓座，音頻操控位被安排在歌劇院二層樓座位置，這樣導致調音位的聲音與觀眾所在位置的聲音有很大差別，需要進行精確計算，調整揚聲器角度，保證音響師能和觀眾有近似的聽感。

（3）保障演出安全性的問題

在這種安全性要求極高的演出中，對于音頻系統的穩定性是一個極大的考驗。從前級開始就需要進行雙備份，以便緊急情況下可以進行主備切換，保證演出的順利進行。

3 系統的解決方案

針對國家大劇院歌劇院的建筑聲學環境，在滿足音頻系統功能的前提下，需要盡量簡化系統，保障設備穩定，關鍵設備點位設計備份方案。

3.1 擴聲系統

在現場擴聲系統方面，設計目標如下。

（1）池座前區以及FOH調音控臺區域平均聲壓級不小于105 dB（A）/110 dB（C），全場不均勻度不大于12 dB。

（2）揚聲器精確覆蓋，中高頻部分，采用線性陣列吊掛的方式，減少揚聲器投射距離差，并精確覆蓋觀眾席及FOH調音臺控臺區域，減少反射聲對于演出清晰度的影響。低頻部分采取和主擴一起吊掛的方式，使全場超低頻能量能夠均勻分布。并且在池座前方較隱蔽位置布置前區補聲揚聲器，進行前區的補聲以及拉聲像。

（3）對功率放大器的輸入信號進行備份，并能隨意監控功率放大器的工作狀態。

基于以上要求，音響團隊選用法國L-ACOUSTICS揚聲器，以及意大利K-ARRAY揚聲器來作為此次演出的音頻系統。

采用L-ACOUSTICS提供的SOUNDVISION軟件以及EASE FOCUS來對國家大劇院的歌劇院進行3D建模、聲場設計。再根據現場演出的需求，確定主擴揚聲器使用L-ACOUSTICS的KARA，以及K-ARRAY的KAN200+。低頻揚聲器則使用L-ACOUSTICS的SB18。通過將揚聲器的數量、角度、安裝位置等數據輸入軟件中，就可以預判效果。

通過軟件模擬得到前區池座為聲壓級不小于106 dB（A）/110 dB（C），FOH調音控臺區域不小于108 dB（A）/111 dB（C），全場不均勻度不大于10 dB，滿足設計目標要求。

3.1.1 擴聲揚聲器系統的安裝

Main SL&SR（主擴揚聲器組 左/右）各由一組L-ACOUSTICS的KARA×9+SB18×3構成，覆蓋全場。KARA使用KARA預設，SB18使用SB18-100預設。其中，最頂端3只KARA負責FOH調音控臺區域（二層樓座位置），中間2只負責一層樓座位置，最下面4只負責池座部分的擴聲。通過調節線陣之間的夾角，可以精確做到對于每個所需區域的聲音覆蓋。圖1所示為Main SL&SR的覆蓋圖，可以很清楚地看到最重要的兩個區域（池座前區以及FOH調音控臺區域）都有著令人滿意的聲壓覆蓋。

前區補聲使用K-ARRAY的KAN200+，作用是覆蓋池座前區作為補聲，以及拉聲像。因為它有著良好的隱蔽性，可以很好地作為前區補聲而不被注意（圖2）。

3.1.2 功率放大器及實時監視調整

根據揚聲器系統的選型，音頻系統配以6臺LA8功率放大器。LA8為帶有DSP處理功能的D類4通道功率放大器，帶有全部L-ACOUSTICS揚聲器系統的Preset（預置程序）。

整個系統的音頻信號設計使用的是A+B的輸入方式，即主調音臺的輸出為主輸入信號。在主調音臺出現問題時，可以通過切換到備用調音臺的方法來實現調音臺之間的備份。這一方式帶來強大的安全保障。同時，通過無線網絡監控全部功率放大器的運行狀態，并使用筆記本運行LA Network Manager（LA NWM）軟件進行實時調整。

LA NWM軟件是L-ACOUSTICS揚聲器系統專用的功率放大器控制軟件，配合功率放大器，具有系統調試所需的均衡、增益、延時等功能，特有的陣列變形工具使得線聲源陣列的調試變得極為簡便，并提供有實時監視、調整功能，可以集中監視功率放大器的工作狀態并及時調整。

3.2 操控系統

根據演出的需求，音頻系統一共使用了兩張英國DiGiCo數字調音臺作為這次演出的調音臺。控臺系統利用DiGiCo的環形網絡機構來共享接口箱信號，以及實現互相備份。

現場擴聲、舞臺監聽以及向轉播車發送信號都是由一張SD5調音臺來完成，SD10調音臺作為SD5調音臺的冗余備份。圖3所示為調音臺系統構成。

（1）通過光纖環路將舞臺接口箱以及調音臺連成一個環路，整個環路里面包含兩個SD-RACK接口箱，一張SD5調音臺（主調音臺），一張SD10調音臺（備份調音臺）。這樣設計的好處是現場即使出現狀況，也不會影響演出。光纖環網的優勢就在于系統連接簡單、安全性高，手拉手連接就能完成，不需要中繼設備。另外，環網中即使有一個節點出現故障，也不會對其他設備以及信號造成任何影響，信號可以從環路的另外一個方向繼續傳輸。

另外一個MADI RACK用作樂池中交響樂團的樂池接口箱，通過MADI同軸線纜同時連接兩張調音臺。主調音臺SD5連接樂池接口箱的MAIN輸入輸出，備份調音臺SD10則連接樂池接口箱的AUX輸入輸出。這樣，兩張調音臺可以同時接收到樂池中交響樂團的信號，并且通過調音臺的AUDIO IO中的設置，就可以讓SD5隨時控制接口箱的GAIN，而SD10只能接收接口箱中的聲音信號，并且不能對接口箱的GAIN進行改變。這個設置同樣可以應用在光纖連接中，通過設置調音臺的主備，決定調音臺對于接口箱的控制權。

（2）系統中使用兩張調音臺來設置備份，通過轉換軟件隨時可以將調音臺的工程文件轉換成不同版本、不同型號的其他DiGiCo調音臺都可以使用的工程文件，這個是DiGiCo非常實用的功能。這樣就可以將主調音臺SD5做好的工程文件通過轉換軟件轉換成備用調音臺SD10可以使用的工程文件，無論是其中的EQ、動態處理、推子電平，都一模一樣。圖4所示為DiGiCo控臺轉換軟件的界面。

主備兩張調音臺有著完全相同的輸入和處理，唯一的區別就是兩張調音臺選擇了同一個接口箱的不同的輸出卡，這樣可以大大節省輸出所需要的接口箱數量。由于兩張調音臺基本使用的是同樣的工程文件，所以兩張調音臺輸出完全相同的信號，主調音臺輸出的信號連接功率放大器的主輸入，備用調音臺則連接功率放大器的備用輸入。

當主調音臺出現問題時，關閉主調音臺的主輸出，取消掉備用調音臺的主輸出的MUTE。這樣備用調音臺通過主推子的mute和打開，就可以完成對于調音臺系統的備份。

（3）通過DiGiCo的“Copy Audio”的功能，系統可以很簡單地完成MADI信號的備份，為中央電視臺的轉播提供音頻信號（圖5）。

通過“Copy Audio”的方式，將所有的輸入信號轉換成MADI信號，然后通過調音臺后面的MADI接口，將A（主）MADI信號送入給電視轉播車的接口箱設備，而將B（備）MADI信號送入調音臺邊上的MGB多軌MADI聲卡中。無論是電視轉播車，還是調音臺邊上的錄音設備，都可以接收到沒有經過任何處理的聲音信號，轉播車可以很方便地進行混音。并且，根據轉播車的需要，也可以將處理過的混合信號作為參考信號，通過直接輸出的方式，同樣通過MADI同軸線纜發送給他們。這樣就可以同時將未經過處理的聲音信號，以及經過處理的混合信號一起發送給轉播車。同時進行多軌錄音及轉播車送信號。

3.3 舞臺無線系統

《千年之約》在舞臺設計上，采用了移動式舞臺布景的方案，對于舞臺上布置的任何傳聲器，都需要采用無線的解決方案。如節目《碧海雅韻》中，在民樂、交響樂、打擊樂演繹作品的拾音方面，音響團隊使用了30通道的舒爾UHF-R插入式發射機，將舒爾有線傳聲器轉換為無線傳聲器使用（圖6）。

UR3是一款極為優秀的插入式發射機，具有UHF-R級別的高品質。配備XLR插頭（圖7），具備極佳的靈活性以及綜合的控制特性。

與此同時，晚會現場既有美聲演唱，也有中國戲曲，藝術地呈現中國文化開放包容、大氣恢弘的內涵（圖8）。對于人聲演唱的部分，使用了8通道舒爾ULX-D無線系統配合領夾與頭戴傳聲器使用。對于主要演員，都采用了雙傳聲器互為備份。ULX-D利用舒爾的數字處理技術，集優良的音質、穩定的射頻信號和先進的設置功能于一體，數字無線處理提供極佳的24 bit、48 kHz音頻信號，具備更高的頻譜使用效率，可在擁擠的射頻環境中大幅度提升兼容發射機的數量。

本次主唱和兒童合唱共使用無線傳聲器60余支，移動樂隊使用插入式發射機30只，頻率范圍530 MHz～820 MHz。在整場演出過程中，通過舒爾WWB6無線工作臺軟件管理所有通道，精確而高效地計算出安全可用的主頻點和備份頻點，為音頻傳輸提供安全保障（圖9）。通過無線設備的使用，不僅安全穩定地保障了演出的順利進行，也為各國元首帶來了最高水準的聲音品質。

4 總結

《千年之約》文藝晚會的節目數量雖然不多，但經過近半年的籌備，進行了長達一個半月的排練和精雕細琢，確保每一個節目都是精品。在最后的《共同家園·和平頌》中，來自“一帶一路”沿線的三十多個國家的兒童手拉手，和歌唱家們一起唱起和平的頌歌，為人類命運共同體奉獻心中的禮贊，將演出推向高潮。

《千年之約》作為中國的主場外交活動，其重要性不言而喻。本次演出所采用的音頻系統具有其特殊性，系統將每件樂器、演員、歌手的聲音極高質量地還原出來，為各國領導人呈現了一場高規格的聽覺盛宴，完美展示出“一帶一路”沿線的藝術精華，同時也為劇場內的大型演出活動積累了經驗。