Запись и обработка звука на базе студии звукозаписи

Диктофон (от лат. dicto - говорю, диктую) - это разновидность магнитофона для записи речи с целью, например, последующего печатания ее текста. 

 
На фото: Микрокассета

Цифровые диктофоны отличаются от механических полным отсутствием подвижных деталей. В них в качестве носителя вместо магнитной пленки используется твердотельная флэш-память.  
 Цифровые диктофоны преобразовывают звуковой сигнал (например голос) в цифровой код и записывают его в микросхему памяти. Работой такого диктофона управляет микропроцессор. Отсутствие лентопротяжного механизма, записывающих и стирающих головок значительно упрощает конструкцию цифровых диктофонов и делает ее более надежной. Основными преимуществами цифровых диктофонов является практически мгновенный поиск нужной записи и возможность передачи записи на персональный компьютер, в котором можно не только хранить эти записи, но и монтировать их, перезаписывать без помощи второго диктофона и т.д.  
 В 1979 году компании Philips и Sony создали совершенно новый носитель информации, заменивший грампластинку, - оптический диск (компакт-диск - Compact Disk - СD) для записи и воспроизведения звука.

По сравнению с механической звукозаписью он имеет целый ряд преимуществ - очень высокую плотность записи и полное отсутствие механического контакта между носителем и считывающим устройством в процессе записи и воспроизведения. С помощью лазерного луча сигналы записываются на вращающийся оптический диск цифровым методом. 

В результате записи на диске образуется спиральная дорожка, состоящая из впадин и гладких участков. В режиме воспроизведения лазерный луч, сфокусированный на дорожку, перемещается по поверхности вращающегося оптического диска и считывает записанную информацию. При этом впадины считываются как нули, а ровно отражающие свет участки - как единицы. Цифровой метод записи обеспечивает практически полное отсутствие помех и высокое качество звучания. Высокая плотность записи достигнута благодаря возможности сфокусировать лазерный луч в пятно размером менее 1 мкм. Это обеспечивает большое время записи и воспроизведения.

1.2. Акустические  условия создания современных  студий звукозаписи. 

 

В 30 годах ХХ столетия в связи с развитием техники звукозаписи, радиовещания, кино и телевидения появился новый тип помещений для записи и обработки звука. В настоящее время активно внедряются цифровые компьютерные методы обработки и передачи звука. Соответственно меняются и требования к помещениям для его записи и обработки, то есть к студиям. Требования к акустическим характеристикам студий различного назначения и технологии их проектирования подробно изложены в международных и отечественных стандартах, а также многочисленных монографиях и учебниках, среди которых можно выделить книги всемирно известного дизайнера студий звукозаписи как Ф. Ньюэлл.

На рисунке:  современная студия

Современные студии  включают в себя, как правило, следующие помещения:

• Студийное помещение, или тон-зал (для исполнения и записи музыки и речи), в котором размещаются исполнители и микрофоны;
• Контрольная комната, или микшерная, где установлены основные виды аппаратуры для записи и обработки звука (микшерные пульты, контрольные агрегаты, компьютерные рабочие станции и др.) и где находится рабочее место звукорежиссера;
• Техническая аппаратная, в которую выносятся некоторые виды аппаратуры, например, стойки с усилителями и др.

Все студии можно классифицировать:

• по применению — студии звукозаписи, радиовещательные и телевизионные звуковые студии, тон-ателье на киностудиях и т. д.;
• по виду используемого звукового материала для записи — большие музыкальные, камерные, литературно-драматические и речевые;
• по количеству исполнителей, т. е. по объему — большие, средние, малые и др.

Объективные акустические параметры студии для записи музыки должны быть выбраны, исходя из тех же требований, что и для хорошего концертного зала. Первые студии звукозаписи, например, в радиодомах и телецентрах в Москве, Петербурге и других городах, и строились как большие концертные залы, где была возможность записывать симфонические оркестры. Следовательно, в студиях должны быть обеспечены все акустические характеристики концертных залов: оптимальное время реверберации в разных частотных диапазонах, однородная структура звукового поля (время, энергия и направление прихода ранних отражений, степень диффузности, уровни энергии поздних отражений, структура распределения резонансов и т. д.), требуемый уровень шумов, а также другие объективные параметры, которые важны для слухового восприятия музыкальных и речевых программ.

Отличие требований к студиям состоит в том, что очень часто одна и та же студия может использоваться для записи разных программ (речевых, музыкальных разных жанров и т. д.), поэтому в них должна быть предусмотрена возможность перестройки акустических условий (изменение общего поглощения, уровня отражений и др.). С другой стороны, студии часто строятся специально для записи определенного типа программ: для вокала, речи, камерных ансамблей, электронной музыки и т. д., соответственно требования к их акустическим характеристикам должны быть разными.

Обеспечение необходимых параметров, прежде всего оптимального времени реверберации, накладывает определенные требования на форму и размер студий. Требования к размерам и времени реверберации студийных помещений для записи, принятые в свое время как отечественные нормы для их технологического проектирования, даны в таблице:

 

Студия	площадь, м²	высота, м	оптимальное время реверберации, с	количество исполнителей, чел.
Открытая, для концертных программ с присутствием зрителей	1000	14	2…2,2	250…500
Большая музыкальная, для симфонических оркестров и хоров с присутствием зрителей	1000	13	2	250
То же без зрителей	750	12	2	150
Средняя музыкальная, для симфонических оркестров	350…450	8,5…10	1,5…1,7	40…65
Для эстрадной и джазовой музыки	350…450	9,5…10	0,9…1,1	35…60
Малая музыкальная, для записи небольших оркестров и хоров	250…300	8…8,3	0,9…1,1	30…35
Камерная	150	6	1	10…15
Большая литературно-драматическая	150…200	6…6,4	0,8…1	20…30
Средняя литературно-драматическая	100	5	0,5…0,7	10…15
Речевая	26…30	3,2…3,5	0,4	2…4

 

В настоящее время, в связи с переходом на пространственные системы звукозаписи и широким использованием электронных инструментов, требования к параметрам студий также меняются, разрабатываются новые стандарты и рекомендации, поэтому приведенные соотношения следует рассматривать как ориентировочные и в каждом конкретном случае определять оптимальные параметры в процессе акустической настройки студии.

Объем студии зависит от вида исполняемой музыки и должен выбираться в зависимости от заданного оптимального времени реверберации и от максимального числа размещаемых в ней исполнителей. Удельный объем на одного исполнителя должен составлять примерно 10…18 м³.

Запись музыки в студиях малого объема неизбежно приводит к искажению тембра за счет резонансов помещения в слышимой области, нарушению пространственной панорамы и баланса громкости. Минимальный объем студии для записи музыкальных произведений должен составлять не меньше 200 м³.

Форма студии имеет существенное значение для обеспечения структуры ранних (в первую очередь боковых) отражений и однородности (диффузности) звукового поля, что очень важно для качественной записи звука. Поэтому большие студии очень часто делаются непрямоугольной формы. Студии средних и малых размеров чаще имеют прямоугольную форму и примерно соответствуют рекомендациям таблицы. Для любых, даже малых, размеров студии высота потолков должна быть не ниже 3 м.

Среди объективных параметров, определяющих звуковое поле в студии, важнейшим, безусловно, является оптимальное время реверберации. Как видно из таблицы, этот показатель зависит от вида исполняемых программ и от объема помещения: например, для симфонической музыки романтического стиля — 2…2,2 с, для эстрадной и джазовой музыки 0,9…1,1 с и т. д. Для исполнения камерной музыки, сольных и хоровых программ, выступлений небольших ансамблей оптимум достигается при меньшем времени реверберации, чем для симфонической музыки, и также зависит от объема студии. Для художественной передачи речи оптимальное время реверберации студии с объемом 500 м³ получается в пределах 0,7…0,8 с. В литературно-драматических студиях время реверберации должно быть в пределах 0,5…0,6 с. В речевых студиях для передачи информационных программ время реверберации не должно быть более 0,4 с.

Поскольку, как уже было отмечено выше, в одних и тех же студийных помещениях приходится записывать различные музыкальные и речевые программы, проблема состоит в том, что в них должна быть предусмотрена возможность перестройки акустических условий для обеспечения различных значений оптимального времени реверберации. С этой целью в студиях используются различные звукопоглощающие конструкции, которые могут сравнительно легко и быстро вводиться в действие или убираться. Например, применяются резонансные щиты (щиты-бекеши), различного типа рассеиватели вращающиеся колонны с различным размещением поглощающего материала и т. д. Широко применяются устройства искусственной реверберации, в том числе цифровые ревербераторы, реализуемые как программным путем, так и c помощью специальных приборов. Разумеется, можно варьировать время эквивалентной реверберации, подбирая расстояние между источником звука и микрофоном и меняя его характеристики направленности.

Кроме обеспечения оптимального времени реверберации, принципиально важным параметром для студий является «ясность» или «четкость» для музыки (особенно камерной) и разборчивость для речи.

Уровень шумов (как внутренних, так и внешних) в студии в соответствии с международными рекомендациями не должен превышать 20...30 дБ. Достижение такого уровня является чрезвычайно трудной задачей, требующей размещения студии в достаточно тихой части здания и применения специальных мер при их строительстве для обеспечения звукоизоляции и виброизоляции помещения: специальных двойных стен и дверей, их акустической развязки с остальной частью здания с использованием «плавающих» конструкций пола, подвесных стен и потолков; использования специальных глушителей для вентиляционных систем и т. д.

На рисунке: Контрольная комната

Контрольная комната - это помещение, где находится рабочее место звукорежиссера и где размещается оборудование: микшерный пульт, контрольные агрегаты, цифровые звуковые станции, процессоры обработки звука, магнитофоны и другая дополнительная аппаратура. Требования к акустическим характеристикам контрольной комнаты вытекают из обеспечения условий для слухового контроля создаваемых музыкальных и речевых записей. Кроме того, в настоящее время контрольные комнаты часто используются для непосредственного создания и записи электронной музыки.

Контрольные комнаты должны удовлетворять следующим основным условиям:

• давать сухое и чистое звучание контрольных агрегатов, т. е. не вносить своего окрашивания;
• не вносить существенных искажений в характер реверберационного процесса студии, где была произведена запись звука;
• обеспечивать возможность звукорежиссеру услышать и сформировать пространственный звуковой образ, который он хочет передать слушателю;
• быть звуконепроницаемыми (изнутри и снаружи) для обеспечения низкого уровня шумов;
• позволять звукорежиссеру видеть музыкантов, то есть иметь звуконепроницаемое окно в студию.

До недавнего времени в основе акустического проектирования контрольных комнат лежала концепция повторения параметров среднестатистического жилого помещения, то есть считалось, что звукорежиссер должен находиться в условиях, близких к условиям домашнего прослушивания. Среднее время реверберации выбиралось 0,2…0,4 с. Объемы также были небольшими и составляли 30…40 м³. Такие помещения удовлетворительно работали для записи музыки с небольшим динамическим диапазоном. Кроме того, условия реального прослушивания музыкальных и речевых сигналов, переданных по каналам радиовещания, телевидения, звукозаписи и пр., настолько разнообразны, что приведенные выше требования нельзя считать типовыми для жилых помещений.