CC BY
16
Научни трудове на Съюза на учените в България-Пловдив, серия Б. Естествени и хуманитарни науки, т. XV, 2013 г. Научна сесия „Техника и технологии, естествени и хуманитарни науки", 25-26 X 2012 Scientific researches of the Union of Scientists in Bulgaria-Plovdiv, series B. Natural Sciences and the Humanities, Vol. XV, ISSN 1311-9192, Technics, Technologies, Natural Sciences and Humanities Session, 25-26 oktober 2012.
ОЗВУЧАВАНЕ ПРИ ИЗПЪЛНЕНИЕ НА КЛАСИЧЕСКА МУЗИКА В МАЛКИ И СРЕДНИ ЗАЛИ
гл.ас. д-р Алексей Стефанов, гл.ас. Румяна Жекова-Стойнова Висше училище „Колеж по телекомуникации и пощи" -София,Пловдивски университет "П. Хилендарски"
Abstract: This paper is an attempt to explain how today, acoustical consultants and researchers specializing in concert hall design are relearning the lessons of the past and combining them with innovative modern features, inspired by the latest discoveries in psychoacoustical research that are achieving a delicate balance between science and art.
Класическият концерт в най-общия си вид е явление присъщо на европейската градска култура, за съществуването на което е необходимо наличието в обществото на музикално образовали хора - както професионалисти, така и любители. Явление, при което се преплитат музикалното изпълнение и естетическото възприятие на музиката в определен историко-културен контекст. Музикалното изпълнение от своя страна изисква наличието на музикални произведения, нотни записи на тези произведения, музикални инструменти необходими за изпълнението, а също така и висока степен на умение да се ползват тези инструменти. Възприятието на музикалното изпълнение от своя страна изисква определени представи за ценността на музиката и за значимостта на всяко изпълнение, а също така и наличност на изграден аналитичен апарат, който не само да осигурява ориентация, но и да подпомага реализирането на качествена оценка за естетическата стойност на възприеманото произведение. По този начин концертното възприемане на музиката се реализира като колективен процес, като последователност от структурирани действия на отделни хора или групи от хора свързани в твърдо установени и подредени във времето, носещо напълно определени културно исторически характеристики на определени периоди, както и съответното символично и естетично съдържание. Съвкупността от естетически, социални, психологични, политически, морално-етични обстоятелства и практики са предпоставки за реализацията на концерта като събитие, като в определен момент особено важен става физическият фактор на ограничеността на пространството, и по точно мястото, помещението в което се състои самата реализация.
Исторически погледнато развитието на помещенията, в които се изпълнява концертна музика е свързано със социално естетическите обстоятелства като историческите етапи в развитието на музиката са намерили своето архитектурно отражение при проектирането и строежа на съответните специализирани сгради и съоръжения, създавайки научна основа, която намира приложение и при реализацията на съвременни обекти. При първия етап от средата до края на XVIII век на базата на актуални театрални и църковни архитектурни практики са сформирани някакви основни планове за изграждане на зали, а също така са определени и основните методи за фокусиране на звука и за подобряване на условията за чуваемост (куполи, сводести тавани, различни конфигурации на стените, амфитеатралност). По време на втория етап - края на XVIII до средата на XIX век възниква подвижната или трансформируема сцена, опитно и аналитично се разкриват зависимости между броя
на зрителите, състава на оркестъра и пределните размери на залите. При третия етап - до началото на XX век, концертната зала придобива статуса на архитектурно-градостроителен доминант при проектирането на нови или реконструкцията на вече съществуващи градски райони, а се появяват също така и здания с многозалова структура. През XX век архитектурната акустика става научна дисциплина, добавят се нови архитектурно акустически елементи, а с развитието на електроакустиката след 1930 година се въвежда и звукоусилването и озвучаването на концертните зали. На различни места на сцената се монтират микрофони, а на определени позиции във залата насочени акустични системи. Впоследствие появата на тази така наречена регулируема акустика променя напълно характеристиките на концерта като събитие и на концертната зала като специализирано здание[1,2,4]. Би могло да се предположи, че в резултат на продължителната практика на хиляди изпълнители и ангажирани с концертната дейност технически лица е създадена някаква стандартна звукова среда между изпълнителя и слушателя, позволяваща създаването на един оптимален канал за емоционално въздействие. Заблуда е обаче мнението, че този канал е някакъв универсален способ за предаване на слушателя на „неизкривена" атмосфера на сцената, подобна на тази в слушалките или студийните монитори, използвани при запис. Тази атмосфера разбира се е характеризираща особеност, която залата придава на концерта, влияеща на степента на съпреживяване на зрителите. В редица случаи с цел да се осигури оптималност на контакта изпълнители - зрители се налага техническа намеса, която да подсили субективния фактор, реализирайки предварителните очаквания на двете страни. Като определящи критерии на концертния звук могат да бъдат посочени:
1. Субективна гръмкост на звученето;
2. Спектралния баланс на звука;
3. Реверберацията;
4. Разбираемостта на думите;
5. Ритмичната структура на звученето.
Субективната гръмкост на звученето в сравнение с фактического звуково налягане е една от най-съществените характеристики, определящи професионализма на изпълнителите и реализиращите концерта технически лица. Неудачния баланс на инструменти, особено на духовите уморява и предизвиква болезнено усещане даже и при сравнително не особено високо звуково налягане, не превишаващо 100 йВ[1,2]. Особено важни компоненти на честотния баланс са аранжировката и тембъра на инструментите. За разлика от студиото, значителното време на реверберацията на залата може да тушира някои бързи пасажи от изпълнението, непредавайки коректно артикулацията на инструментите. Затова, за да се предаде пулсиращия характер на музиката се налага да се прибягва до допълнително акцентиране на ниско звучащите инструменти. Използването на допълнителни технически средства трябва да бъде съобразено с една интересна особеност на концертния звук с висока гръмкост свързана със свойствата на човешкия слух - така наречената „маскировка", проявяваща с в потискането на слаби звукове, за сметка на такива с висока гръмкост. Ако при умерена гръмкост слушателят е в състояние да долови всички нюанси на изпълнението то при увеличението Й периодически започва да се наблюдава пропадане на отделни или групи инструменти, което нарушава целостта на възприеманото произведение. Основна задача в случая е правилното подбиране на усилването, акцентирането върху определен честотен диапазон и изборът на оптимален баланс, който да позволи соловите изпълнения да бъдат подчертани, без да бъде загубено усещането за цялост на оркестъра. Особено значение придобиват мерките за осигуряване на прозрачност на звученето. Звученето на различните инструменти се резличава по динамика и по тембър.
Човешкият слух има способността да различава и да локализира отделните инструменти независимо от факта, че те звучат в един и същи честотен спектър[1,2]. Атаката на звучене за
всеки един инструмент има уникални спектрално временни характеристики, т.н. „преходни характеристики" , които позволяват съвсем свободно да бъдат различавани струнни от клавишни инструменти например. В залата обаче реверберацията е причина инструментът да бъде усетен със закъснение, тогава когато вследствие на различни отражения се е натрупала достатъчно звукова енергия в пространството, характеризираща инструмента. По този начин различното време на реверберация би могло да се наруши разпознаваемостта, ако не съществуваше уникалната способност на човешкия слух да прави честотен анализ и да разпознава спектралните компоненти присъщи на всеки отделен инструмент. Това от своя страна поставя въпроса за абсолютно точно предаване на тембъра на комплексното звучене, имайки предвид че редица акустични характеристики на залата и на коригиращите акустични системи биха могли да предизвикат нелинейни изкривявания и промяна на тембъра при недобре подбрани корекции и критично превишени звукови нива вследствие усилването на апаратурата. При архитектурното проектиране и винаги след това при предприемане на електроакустични корекции е необходимо да се помни,че звукът, който достига до слушателя съдържа информация както за звуковата картина, възпроизвеждана от изпълнителите, така и за свойствата на помещението, в което се състои събитието.
Концертните зали, подобно на всички затворени помещения представляват своеобразен пространствен линеен филтър, който подлага на обработка постъпилия в него звуков сигнал, като променя временната му структура, изменя спектъра му, което съответно предизвиква промяна в тембъра и определя качеството на звучене. Това се дължи преди всичко на факта, че в помещението наред с пряката звукова вълна до слушателя пристигат и многобройни отражения, които обуславят структурата на реверберационния процес. Той е строго специфичен за всяка отделна зала и зависи от размерите, формата, реализацията на интериора, наличието на слушатели и т.н. За детерминиране на параметрите на реверберационния процес обикновено се използва величината „Време на реверберация", която се определя като времето за което нивото на звуковото налягане спада с 60 dB[1]. За различните източници времето на ревербеераация е различно. Така например ако става въпрос за говор то е 0.4 - 1 s, за симфонична музика 1.4 - 1.8 s. Характерът на собствената реверберация на залата влияе изключително и на разбираемастта. Ако отразеният звук от стените на залата и идващата пряка звукова вълна не си съответстват по честотен спектър, ухото възприема такава реверберация не като естествена окраска на помещението, а като смущение, което значително влошава разбираемостта и качеството на възприеманата звукова картина. За комфортно звучене в края на залата звукът трябва да бъде по-мек, със спад в честотната характеристика над 6 кШ[]. Изключително голяма роля играе и честотната характеристика на времето на реверберация. За големи помещения се препоръчва праволинейна характеристика в честотната лента от 250 Н нагоре[1,3]. Даже сравнително лекото подчертаване на някои честотни области на тази част от звуковия диапазон може да предизвика твърде неприятни промени в тембъра на изпълняваната музика. В такъв случай се казва, че акустиката на залата има „формантен" характер. Допустимо е единствено за честоти под 250 Н да има плавен подем на честотната характеристика, но не повече от 40 - 50 %[2,3]. Необходимо е да бъдат взети предвид и някои променливи, които влияят допълнително на акустическите условия и променят частично или изцяло звуковата картина:
1. Декоративни плоскости за отражение или поглъщане на звуковите вълни;
2. Преместване на определени изпълнители;
3. Необходимост от съгласуване на звуковия и зрителния образ при преместване на изпълнители или група от изпълнители.
Големината на поглъщането, внасяно от декорациите(в зависимост от използваните материали) се мени в сравнително тесни граници и бележи тенденция на нарастване в областите на ниските и високите честоти, давайки възможност за потискане на различни нежелани локални честотни резонанси. Отражателните плоскости от своя страна също
167
придават специфика на акустическа обстановка понякога съвсем различна от конструктивната архитектурна акустика, даваща възможност за адаптиране на залата към различен род изпълнения. Колкото по затворена е декорацията, толкова повече отражения попадат в областта на слушателите от пряк или усилен звук, позволявайки насочено управление на тембъра. Трябва да се има предвид обаче,при използването на електроакустика за корекция, че с намаляването на коефициента на звукопоглъщане се увеличава отразената звукова енергия зависимостта на тембъра от разположението нараства нелинейно, като лесно могат да бъдат предизвикани неконтролируеми и нежелани изкривявания на звуковата картина. Енергията отразена от декорациите се сумира с енергията на пряката звукова вълна като по такъв начин увеличава гръмкостта на полезния звук спрямо шумовете в залата. В този смисъл отражателните плоскости са полезни. Обаче ако източникът на звук променя своето местоположение отразената енергия променя също своя характер, което може да доведе до флуктуации в разбираемостта. Затова при използване на отражателни плоскости трябва да бъде предвидено динамично прегрупиране, така че да се осигури равномерност на количеството и честотния характер на отраженията[4,5]. Акустичните свойства на помещенията са изключително важна предпоставка за постигане на висококачествено звучене и комфорт при слушането, за постигането на които е необходимо да бъдат строго спазвани и определени норми за запълване на залите със слушатели, както и за съобразяване на броя на изпълнителите с нейните размери. Съвременните изисквания, изведени на базата на многогодишен опит гласят, че при изпъълнение на музикално произведение на всеки изпълнител трябва да съответстват от 35- 50 m3 от обема на залата.Така за оркестър от 50 човека е необходимо помещение не по-малко от 2000 m3. При изпълнение на опера, оратория, симфоничен концерт от колектив от 150 - 200 човека е необходима концертна зала или специализирано помещение в размер на 10 000 m3 или повече.
От гореизложеното могат да бъдат изведени няколко основни изисквания към архитектурното акустично оформление и използваните електроакустични системи за допълнителни корекции на звуковата картина:
1. Осигуряване на висококачествено звучене, най вече от гледна точка на тембрална окраска, разбираемост, отсъствие на изкривявания и паразитна акустическа обратна връзка, високо отношение полезен сигнал/шум;
2. Равномерно разпределение на звука при осигуряване на достатъчна гръмкост по цялата площ на залата;
3. Правилен баланс на гръмкостта на отделните източници на всяко едно от слушателските места;
4. Висока комфортност на прослушването осигуряваща локализация на източниците на звук и следователно съгласуваност на слуховото и зрителното възприятие;
5. Оптимизация на слуховото възприятие за пространство чрез промяна на времето за реверберация, формирайки по този начин усещане за пространственост на звученето;
6. Висока експлоатационна надеждност съчетана с удобство на обслужването.
Литература:
1. Йордан В. Л., Акустическое проектирование концертных залов и театров, М.,1986;
2. Меерзон Б. Я., Акустические основы звукорежиссуры, М., 2004;
3. Севашко А. В., Звукорежиссура и запис фонограм, М., 2004;
4. Beranek Leo L., 2008 Concert Hall Acoustics, J. Audio Eng. Soc., Vol. 56, No. 7/8, 2008 July/Augustq 532 - 544;
5. Ouellette Jennifer, Science and art converge in concert hall acoustics, The Industrial Physicist, 9/97, 20 - 23
Рецензент: проф. д-р Цанка Андреева
