論電影聲音空間感的構建和呈現

呂可心 姚國強

早在1928至1929年間，美國部分電影錄音師就提出“空間的聲音”“聲音透視”和“距離幻覺”等概念。美國電影理論家詹·莫納柯（J·Monaco）在他所著的《怎樣讀解一部影片》中的第二章“工藝學——畫面與音響”曾提到：“電影的聲音應該有能力復制一個總體的聲音環境”，此處提到的“總體的聲音環境”，主要指電影聲音中的環境聲，而環境聲正是構建電影聲音空間感的重要部分。從電影聲音中環境聲的研究和“空間的聲音”的研究，以及從“模擬錄音技術”到“數字錄音技術”的發展來說，電影聲音空間感始終是電影聲音藝術和技術在追逐的目標之一。電影聲音空間感是不斷發展著的科技與藝術相結合的產物。

一、電影聲音空間感的認知

對電影聲音空間感的認知，主要基于人對聲音空間認識的兩個角度：一是聲音的客觀物理特性；二是人的主觀聽感特性。

其一，從聲音的客觀物理特性來說，空間感主要源于聲源和聲場兩個方面。聲音表現出的效果不僅來自于聲源本身——聲音的響度（聲強）、音調（頻率）、音色（頻譜結構和相位）、音長（延續時間），還會因聲音所處聲場的不同以及所處聲場位置的不同、變化而呈現不同的聲音效果。在不同的空間環境里，由于不同的空間特性所致，即聲場不同，如空間的大與小、開放式與封閉式之別，會使聲音到達人耳的時間、強度有所不同。人耳不僅能夠以此辨別出聲源的方向和聲源在空間中所處的位置，還可以感知所處空間的大小，以及所處的空間是封閉還是開闊，即人耳可以獲取聲源處于封閉聲場或開放聲場等空間信息。由于聲波在空間中會發生不斷反射、繞射和干涉等現象，導致聲音出現強度差和相位差，同一個聲源在不同空間中表現出的差別很大，于是我們的直觀感受是同一個人在室內和室外說話時的音色不同，這正是由于所處空間的不同帶來的差異。

其二，從人的主觀聽感特性角度來說，人的聽覺不僅能感受到聲音的強度、音調和音色，還具有一定空間方位感。人耳在聽覺定位上有三個要素，即時間差（相位差）、強度差（聲級差）和音色差。因為耳朵位于頭部兩側，當一個聲源到達左耳和右耳的時間、聲壓級會有一定差別，再經過大腦對聲音信號的處理，中樞神經會根據兩耳傳遞的信息差判斷聲音傳來的方向，從而人就會感知到該聲源在空間中所處的位置，即為人們常說的方位感。此外，雙耳效應與多普勒效應分別為聲音方位感與聲音運動感提供了理論依據。基于此，人們可以了解到，人耳能夠感知聲源，即聲源與人之間的距離、聲源在所處空間的大概位置，人的聽感特性具有環境感、方位感和運動感，這也是電影聲音空間感的認知基礎。

由此，電影聲音空間感就是人耳在接收聲源的空間信息后產生的感覺，是人耳所接收到的對距離遠或近，自然或人文，畫內空間或畫外空間等聲源信息的感覺。人的聽感特性表現為環境感、方位感和運動感。聲音空間感的認知主要建立在人的聽感特性基礎上，電影聲音可以營造出電影想要呈現的空間，向觀眾傳遞環境地域等空間信息。

二、電影聲音空間感的表現

聲音的空間感由諸多聲音元素（語言、音樂、音響）共同構建而成，主要表現為“環境效果”“空間效果”和“方位效果”。混音師在制作電影聲音時，運用聲音蒙太奇手法，重新拆解與組合聲音元素，以達到聲音設計的目的和效果，才能使聲音空間感表現得更加真實或準確。聲音蒙太奇手法中的蒙太奇是由法語“Montage”音譯而成，本意為裝配。蒙太奇既是一種電影表現技法，也是一種電影思維方式。聲音蒙太奇分為兩種，一種是表現型聲音蒙太奇，運用純主觀聲音、純寫意聲音、風格化聲音、聲畫對位、聲音重復、聲音放大、聲音沉默等多種具體技巧，將現實或非現實生活中的聲音加以夸張、歪曲、變形，表現人物的精神狀態，揭示人物的內心世界或象征、隱喻事物的性質；另一種是敘事型聲音蒙太奇，涉及聲畫同步、聲音提前、聲音滯后、聲音轉換、聲音的淡出淡入、聲音的切出切入等多種具體技巧。其中，聲音轉換是通過聲音來銜接畫面段落的轉換，出現在前一畫面段落結束時的聲音與后一段落開始時的聲音保持一致或類似。聲音空間感的延續會使畫面段落的時空得以延續。聲音的淡出淡入是指前一畫面段落的聲音逐漸消失，后一畫面段落的聲音逐漸出現，主要用以表現時空關系的轉換或疊置，一般與畫面的漸隱漸顯配套出現。如前一畫面段落中現實生活的聲音淡出，后一畫面段落中過去生活的聲音淡入，就是通過制造不同的聲音空間感表現不同的時空環境，表達主人公的追憶。聲音的切出切入是指聲音在畫面段落中突然消失和出現，通常與畫面切換保持一致，有時也可用來實現特殊的時空轉換，如同一地點、不同時間的兩個畫面組接時，用收音機廣播報時聲的切出切入體現時間的轉變，告訴觀眾事件的時間段已發生變化。聲畫對位中聲畫平行的手法是指聲音內容不具體解釋畫面內容，但也不與畫面處于對立狀態，而是與畫面處于相對平行的狀態，從整體上揭示思想內容與人物的情緒，在聽覺上為觀眾提供更多的聯想和潛臺詞，從而擴展單位時間內的事件容量。

（一）環境效果

從環境效果角度來說，主要通過音響效果中的環境音效進行體現。環境音效主要分為自然環境聲音和人文環境聲音。自然環境聲音主要是大自然的風聲、蛐蛐聲、鳥叫、水聲，還有空氣聲等大自然本身存在的聲音。人文環境聲音主要有機場廣播、市場里的叫賣聲、小賣部的廣播、電視聲和地鐵的播報聲，以及城市車流聲、火車聲等由人類活動而發出的聲音。再現畫面中的場景，或者再現現實，其中最主要的是音響效果中的環境音效，環境音效可以勾勒出影片發生的時代背景以及表現地域等信息。在電影《霸王別姬》中，鴿子在天空盤旋時發出的鴿哨聲、“磨剪子嘞，戧菜刀”的叫賣聲，以及“冰糖葫蘆”的叫賣聲，通過反復使用這些音效，告訴觀眾影片發生的背景是在北京，因為這些都是北京獨有的音響效果，是具有地域特色的音效。通過巧妙安排聲音元素中的音效，使其在影片適當的位置反復出現，運用聲音重復的聲音蒙太奇手法，造成強調、對比、呼應和渲染等藝術效果，并運用聲音放大的聲音蒙太奇手法，將真實生活中某些細節聲音進行放大處理，以強調和突出聲音細節的重要性，表現細節聲音的內容和形式特征，強調影片故事發生的地域和時代。

（二）空間效果

電影是在空間中展現的時間藝術，也是在時間中延續的空間藝術。電影空間實際上存在兩種形態：畫內空間和畫外空間。畫內空間是畫面中所呈現出的空間和環境。畫外空間是畫面中未呈現出來卻可以被觀眾所感知的世界，是可以與畫內空間的人物產生某種關系的存在。畫外空間是真實存在的空間，聲音可以構建出另一個真實的空間環境，使觀眾感受到這是一個與畫內空間有關卻又不出現在畫內的空間，環境音效中包含著的季節、天氣、地域等信息聲音可以構建出畫外的空間環境。

聲音除了可以構建畫面中所處的空間環境外，即現實空間，還可以重新建構畫面空間，比如夢境、幻覺、回憶等；也可營造出與畫面空間不同的空間感，傳遞出不同的空間信息，即聲音可以重新建構超現實空間。因此，在表現聲音空間感時，通過運用純主觀聲音的聲音蒙太奇手法可以將現實的聲音加以藝術上的主觀處理，展示人物的內心世界，或闡釋無法用現實聲音做出說明的內容，發揮揭示人物內心世界的重要作用，如表現回憶、幻覺和夢境中的內心獨白、旁白，以及揭示畫面內在涵義的解說詞等。

實際上，無論是畫內空間還是畫外空間，是現實空間還是超現實空間，都是聲音信號經過人腦處理后對聲源所處聲場的總體特點而形成的一種判斷或理解。從語言角度來說，人處于一個空間里，錄制的對白就會有這一空間的信息。錄音師在同期錄音時如果是實景拍攝，一定會采用多種方法盡可能為后期制作保留更多有效的同期錄音素材，這是因為同期錄音中錄制的對白會留有空間信息，后期在對白錄音棚進行ADR錄制，并用效果器調整和模擬原有的空間信息并非易事，音色、空間信息、空氣聲等都難以完美匹配。其中，同期錄音中的空間信息指的是實際在片場拍戲時的空間信息。從音樂角度來說，無源音樂可以向有源音樂過渡，在音樂中加入混響、延時、EQ等效果器，使其感覺像從畫面或那個空間里的CD機、收音機、耳機、電腦功放等發出的聲音，即為原始音樂加入新的空間信息，使其成為畫面中的聲源，將無源音樂變成有源音樂。

（三）方位效果

從前文提到的雙耳效應和多普勒效應中，人們已知人耳可以定位空間中的聲源，人的聽感特性具有環境感、方位感和運動感。因此，聲音空間感中的方位效果主要指某個聲源在空間中的定位以及聲源的運動感。

在電影《荒野獵人》中，鏡頭從主角的不同角度進行拍攝和運動，野獸叫聲也從不同方位傳出，配合主角和鏡頭運動，營造出主角在緊張尋找叫聲方位卻難以分辨的景象。在電影《敦刻爾克》中，小分隊為了躲避敵軍的炮火，逃進停靠在海岸邊的一艘破舊的船只里，他們縮在船艙中瑟瑟發抖，聽到敵軍的子彈從他們耳邊呼嘯而過，打在船體的不同位置，發出不一樣的金屬碰撞聲。觀眾雖然看不清子彈的具體路徑和來源方向，但是通過設計子彈從聲場不同的空間方位中出現，可以清晰辨別出子彈的來源和方位，增強畫面緊張感。

三、電影聲音空間感的呈現

安德烈·巴贊在《電影是什么》一書中曾談道：“電影這個概念與完整無缺地再現現實是等同的，他們所想象的就是再現一個聲音、色彩、立體感一應俱全的外部世界的幻景”以及“電影發明家們屢屢提到再現現實生活幻景的‘完整電影’”其中，“再現現實生活幻景”和“再現外部世界的幻境”對于電影聲音而言，很重要的一部分就是電影聲音空間感的處理和呈現。

上文提到聲音空間感中的方位效果主要是指某個聲源在空間中的定位以及聲源的運動感。為了達到更加準確的定位效果以及聲音的運動感，電影聲音技術通過不斷增加揚聲器數量和聲道數量以呈現聲音空間感，并通過數學的方式，如使用HRTF（頭相關變換函數）在立體聲信號中重現空間信息，在立體聲聲道中可以準確模擬出一個沉浸式的三維聲場，甚至可以有來自上方的聲音，營造出極具空間感的體驗，使得立體聲信號的空間感與全景聲效果類似。

在聲音進入電影初期時，都是以單聲道的形式進行還音。最初的單聲道，由于聲道數量的限制，無論在還音時擁有多少揚聲器，所有揚聲器都只能發出一模一樣的聲音。單聲道的聲音盡管能夠體現出聲音的縱深感，但由于只有一個點聲源，無法營造出符合人類聽音習慣的立體聲場。因此，在單聲道時代，錄音師難以對聲音元素進行準確的空間定位以及表現聲音的運動感。加之掩蔽效應的存在，錄音師在混音設計時需要提高頻率較低的聲音，比如環境聲中空氣流動的聲音和車流聲等，否則在加入風聲等頻率較高的聲音時就會被頻率高的聲音所掩蔽，無法完整呈現空間信息。而在之后的立體聲時代，立體聲錄音與還音技術借助人耳對聲音響度、頻率、相位等信息的綜合判斷，實現了聲音立體化的感知效果，使聲源在由兩個聲道所重放的虛擬聲場中實現定位和移動。而此前的單聲道由于采用點聲源的發聲方式，聲音始終來自中置揚聲器的所在位置。由此可見，采用立體聲技術進行電影聲音的還音，在一定程度上實現了聲音的空間化效果。立體聲在混音設計時，風聲等環境聲一般會選用立體聲制式的音頻素材，將環境聲放置在左右兩個音箱中，再利用聲相（PAN）將人聲放置于中間。但由于雙聲道立體聲是利用聲相（PAN）將人聲放置于中間位置，會隨著寬銀幕的發展，左右兩只音箱距離的增大，產生“中空效應”。因此，隨著影院放映和電影技術的發展，電影聲音需要更多聲道以展示豐富的聲音細節、層次以及空間感。

相較于單聲道，立體聲已經可以進行不同聲音元素的定位，并表現出一定運動感，但是由于音箱數量和聲道數量的局限，導致效果不佳。而從兩個聲道立體聲到4個聲道立體聲再到主流的6個聲道立體聲的演變過程中，除了在影院后部增加聲道，使觀眾能夠接收到來自后方的聲音信息外，其余聲道以及揚聲器的增加只是對聲場分區的細化而已，但其聲場終究呈現的是平面化還音的特征，還不能算作是真正的“空間聲”。因此，2012年美國杜比公司推出的全景聲系統，可以說是世界上第一種能實現量產的“空間聲”電影還音系統，其主要在兩個方面進行創新：第一，增加了頂置聲道（Overhead Speakers）用以傳達來自頭部上方的聲音；第二，將傳統基于聲道（Channel-based）的聲音處理工藝升級為基于對象（Object-based）的聲音處理工藝。在傳統的數字電影聲音制作過程中，聲音在空間中的定位主要依賴于較為有限的聲道分布，雖然大型影院往往在側后方墻面上會鋪設眾多壁掛式揚聲器，但由于聲道的限制，這些揚聲器實際上只能還原來自兩個環繞聲道中的聲音信號。因此，規模越大的影院其側方和后方的聲音定位感越不強。因為將相同的信號發送至更多的揚聲器中會使聲音產生平面化、區域化的呈現效果，從而影響聲音的精確定位感。在杜比推出全景聲系統后，基于對象的聲音錄制工藝成為更有發展前景的電影聲音錄音方式，這種錄音技術通過使用空間化的聲像編輯器（3D Panner）以及元數據（Metadata）實現對聲音的靈活化處理，能夠在三維空間中較為準確地定位聲音，以獲得更好的影院聲音空間感。全景聲系統最大能夠支持64個聲道的聲音，這些增加的聲道多數分配給新引入的頂置揚聲器以及側后方揚聲器，可大幅提升聲音在空間中運動時的細膩感。由于聲道的增多，聲音的層次和細節得以豐富和完善。因此，電影聲音從單聲道、雙聲道立體聲發展到5.1環繞聲以及全景聲，電影院放映時聲道數量以及揚聲器數量的逐漸增多已成為歷史發展的必然趨勢。

除了美國杜比公司的全景聲以外，德國IOSONO公司推出IOSONO 3D全息聲音系統；比利時Auro Technologies聯合Barco公司推出Auro 3D三維音頻系統；美國DTS公司推出DTS：X臨境音系統。在此之后，得益于中國電影工業技術的發展與成熟，國內廠商開始涉足多維度影院聲音系統的開發。例如，中影股份、中國電影科研所、中廣華夏影視科技有限公司合作研發推出支持13.1聲道的中國多維聲，本土企業中科雷歐則推出基于面向對象技術的沉浸式音頻系統Holosound，并成功研發出音頻處理器、數模轉換器、多通道數字環繞功放等一系列配套產品。

事實上，空間的維度自單聲道向立體聲轉變時就已經引入。空間聲（Space Sound）是在電影單聲道和環繞聲（水平層面的多聲道）之后發展起來的一種新的電影聲音還音方式，其與單聲道（由一個聲道還音）和環繞聲（在水平層面上進行多個聲道還音）存在明顯差異。空間聲是一種能在放映場所實現全方位聲音還音的新模式，可以在所處空間位置的前、后、左、右、上、下維度進行還音，而且聲音還音位置不受限制。因此，空間聲能最大程度地再現人類所處空間中聲源的所在位置，逼真還原真實世界的聽感。目前，世界范圍內的多家電影錄音技術研發機構開展了對多種電影空間聲還音方式的研發和試制工作。這些空間聲包括但不限于沉浸聲、全維聲、全景聲、全息聲、臨境音和多維聲等。現階段，已實現量產的電影空間聲還音方式，主要有杜比公司開發的全景聲（Dolby Atmos）系統。從嚴格意義上來講，杜比的全景聲還音方式只是“半空間聲”或“準空間聲”，因為這種系統未能將來自底部的聲音內容納入其技術體系中，只是在頂部多加了兩列音箱，以獲得沉浸式的聽感效果，是三維半球式播放格式。目前，只有中國具有自主知識產權的全維聲（ADSS）還音方式通過設置“底置聲道”實現了聲音在全維度上的聲音重放與還音。

目前，環繞聲電影多聲道還音方式依然是當代電影主流的還音方式，在此類電影還音方式中，經電影錄音師混錄完成的聲音（包含語言、音響及音樂），通過銀幕后面設置的左、中、右揚聲器箱，以及在觀眾廳周圍的墻上、呈水平面位置平行環繞設置的多組揚聲器箱，向觀眾播放影片中的各類聲音。在這種還音方式下，觀眾不僅能夠聽到銀幕縱深處所發出的聲音，而且也能夠身臨其境地欣賞到來自銀幕兩邊以及自己背后發出的環繞聲音。但是，與空間聲的電影多聲道還音方式不同，環繞聲實際上是圍繞影院觀眾所在位置的水平面進行發聲。環繞聲電影多聲道還音方式主要由以下五類組成。

（一）杜比A型模擬立體聲

使用杜比A型模擬立體聲進行電影環繞聲還音的聲音系統，采用杜比（Dolby）公司開發的4-2-4矩陣模擬環繞聲變積式（SVA）系統，對混錄后的磁性4聲道（L、C、R和S）環繞聲進行2聲道的光學環繞聲編碼處理。在電影院放映時，再將2聲道的光學聲跡解碼還原為4聲道環繞聲，通過左、中、右和環繞聲揚聲器進行重放還音。這種模擬環繞聲系統有效解決了早期在模擬單聲道電影聲音系統中存在的信噪比、頻寬、動態和失真等問題。

（二）杜比SR型模擬環繞聲

杜比SR型模擬環繞聲系統是在杜比A型模擬4-2-4矩陣環繞聲還音系統的基礎上，應用杜比公司在1989年發明的固定和可調頻帶的第二代模擬頻譜降噪技術（NR-SR）的模擬環繞聲還音系統。它是4.1路5聲道（左、中、右、環繞聲和超重低音）的模擬環繞聲系統，其部分技術指標已接近數字環繞聲的水平。

（三）杜比SR·D型數字環繞聲

1992年，杜比公司向電影發行市場推出SR·D（Dolby Digital）單系統數字環繞聲還音系統。由于它的模擬聲跡仍然使用杜比SR模擬光學環繞聲的聲跡，且數字聲跡與模擬聲跡是在同一個電影拷貝上，所以，該系統一般被稱為“杜比SR·D數字環繞聲系統”或簡稱為“杜比SR·D系統”。杜比SR·D系統的數字聲道為5.1路6聲道（左、中、右、左環繞、右環繞和超重低音），采用了AC-3壓縮編碼技術，壓縮比為12:1。數字聲跡的位置被設置在模擬聲跡這一側的上、下片孔之間。

1999年5月，杜比公司新開發出“杜比數字—環繞聲EXTM”（Dolby Digital-Surround EXTM）數字環繞聲系統，為6.1路7聲道（左、中、右、左環繞、中環繞、右環繞和超重低音）。

（四）DTS型數字環繞聲

DTS（Digital Theatre Sound）是美國DTS公司于1993年正式向電影發行市場推出的雙系統數字環繞聲系統，它是數字化影院聲音系統的英文縮寫。DTS的數字聲為5.1路6聲道（左、中、右、左環繞、右環繞和超重低音），采用相干聲學編碼方式（Coherent Acoustics Coding）的編碼系統，壓縮比為4∶1，其使用印制在電影拷貝上的TC碼同步引導外置的CD-ROM系統還音。TC碼的記錄位置是在模擬聲跡與畫面之間。

2000年6月，DTS公司又開發出DTS-ES Discrete6.1數字環繞聲系統。在原有5.1環繞聲的基礎上，增加了一個后環繞的中置聲道，形成新的6.1路7聲道環繞聲系統（左、中、右、左環繞、中環繞、右環繞和超重低音）。

（五）索尼SDDS型數字環繞聲

SDDS（Sony Dynamic Digital Sound）是日本索尼公司于1993年推出的一種單系統數字環繞聲系統，它是索尼動態數字聲音系統的英文縮寫。SDDS的數字和模擬聲跡均印在同一個拷貝上（單系統），它的數字聲跡分為兩組，分別記錄在兩側片孔外的片邊緣上。SDDS的數字聲為7.1路8聲道（左、左中、中、右中、右、左環繞、右環繞和超重低音）。SDDS的數字聲跡采用自適應變換聲編碼技術（Adaptive Transform Acoustic Coding，縮寫ATRAC），壓縮比約為5∶1。

四、電影聲音空間感的構建

基于放映時的還音設備和系統，目前的主流是5.1環繞立體聲聲道、全景聲如杜比全景聲（Dolby Atmos）系統和DTS：X臨境音系統，在聲音制作和錄音過程中，還可以使用同期錄音設備和后期聲音制作時的效果器來構建聲音空間感。

（一）同期錄音設備

圖1：ZOOM VR錄音機

圖2：ZOOM Ambisonics Player軟件轉換音頻格式的界面

ZOOM的H2N錄音機通過機器內置的5個麥克風，可以進行XY立體聲制式和MS立體聲制式的錄制，以及2通道環繞聲和4通道環繞聲的錄制，很大程度上可以還原影片拍攝時的聲場，從而呈現環繞立體聲的效果。

ZOOM的H8錄音機，可以兼容ZOOM VR錄音機自帶的Ambisonic話筒。這款錄音機通過更換不同錄音制式的話筒，可以錄制不同錄音制式的音頻文件，達到一機多用的效果。

（二）后期聲音制作的效果器

電影聲音空間感的構建在后期聲音制作中主要涉及擬音（Foley）和后期配音（ADR）與同期錄音中空間感的匹配問題。目前，RX6臭氧效果器中的Ambience Match模式和Dailogue Match模式可以將后期錄制的配音或擬音的空間信息與同期錄音中的空間信息相匹配（如圖3所示）。首先是對同期錄音中的空間信息進行采樣，獲取同期錄音中的空間信息，然后在后期錄制的配音或擬音中選中想要改變空間信息的音頻區域，經過臭氧效果器的處理之后便能立刻得到與同期錄音十分相似的空間信息。

圖3：RX6臭氧效果器的界面

結語

電影聲音從“模擬錄音技術”到“數字錄音技術”，從單聲道到立體聲，再從“環繞聲”到“空間聲”的發展，可以說電影聲音空間感一直是電影聲音藝術和技術都在追逐的目標之一。電影聲音空間感的呈現和構建是不斷發展的科技與藝術相結合的產物。

電影技術在不斷發展變化，我們要時刻緊跟技術發展步伐，不斷探索新技術給電影聲音理論帶來的變化，從技術和藝術兩個角度共同研究電影的聲音呈現效果。電影聲音是技術和藝術的高度融合，我們要不斷用藝術指導實踐，用技術實現藝術。