G20峰会文艺演出《最忆是杭州》音频系统的设计

郭丰　马文钊　曾植诚　陈建华

【摘 要】 介绍了2016年G20峰会文艺演出音频系统方案设计和调音过程中的难点，并给出了实施措施。

【关键词】 G20峰会；交响音乐会；音频系统；扬声器布置；调音

文章编号： 10.3969/j.issn.1674-8239.2016.10.002

【Abstract】This paper introduced the G20 summit evening partys audio system design and the difficulty in the tuning process， and gave the implementation of the measures.

【Key Words】G20 symphony； concert； audio system； speaker arrangement； tone tuning

2016年9月4日夜晚，在美丽的西子湖畔，来自世界30余个国家及国际组织的领导人共聚一堂，观看了2016年G20（二十国集团）峰会中最重要的一场文艺演出——《最忆是杭州》。这场精美绝伦的演出不同以往，天空为顶，湖水为台，将西湖作为舞台融入演出中。

虽然只有9个节目，但是每个节目都经过精心挑选和编排，内容丰富，从独奏到交响乐队，从独唱到合唱，从戏曲、民乐到小提琴、钢琴，再加上童声合唱……所有节目都是真正地演奏、演唱，晚会总导演张艺谋评价：“在声音上不能失真，还要优美，灯光等所有的东西还要跟表演全部同步。我觉得难度相当高，而且全世界这样技术难度的演出都是非常少见的。”

这场难度极高的演出，对音响、灯光、舞美等各个专业都是一个挑战。尤其对于音频系统，除了要求具有极高的音质以外，安全可靠是更需要考虑的重点。音响总设计由金少刚和马昕这两位国内优秀的音响设计师担纲，曹荣臻先生担任特约顾问（见图1），设备提供方、施工方和制作方是永晟国际文化传媒有限公司和安恒利（国际）有限公司。在从开始施工到最后演出近半年的设计和施工期间，他们对系统方案进行不断改进和优化，最终为全世界呈现了这场一流的演出。

下面重点介绍演出音频系统方案设计和调音过程中的难点，并给出实施措施。

1 现场环境

演出现场选取了西湖的岳湖景区，南至赵公堤，北至岳湖楼，西至曲院风荷，东至苏堤，将西湖浓厚的历史人文和秀丽的自然风光融为一体，是《印象·西湖》的演出地。

观众席（见图2黄色部分）宽62 m，深17 m，可以容纳约1 200名观众。

用于乐器和演唱的舞台有3个（见图2蓝色部分），在距离岸边5 m的位置，有2个可以移动的舞台：一个是32 m×14 m的交响乐及合唱平台，另一个是独奏、独唱演出平台；观众席右侧的九曲桥上，是童声合唱的舞台。

用于舞蹈表演的舞台有2个舞台和场地（见图2棕色部分），一个超大型水上舞蹈平台，位于2个移动平台后面，宽100 m、深28 m，可以在水面上升降；另一个菱形舞台在岳湖的中央，边长30 m，也是可以在水面上升降；在菱形舞台两侧和相邻的岸边，也有一圈舞蹈演出场地。

面对恶劣户外环境为听众带来一场音乐厅级别的音响效果，是两位总设计师讨论最多的话题。首先，9月初的杭州，潮湿、高温，在水边的演出尤其会加剧这种不利因素。其次，所有节目都要求声音真实还原，而乐器在这种气候下的表现十分不稳定，尤其是弦乐，湿度会对音色有很大影响，更别提还要现场拾音并扩声了。事实证明了两位老师的预言，在每天的排练过程中，乐器的音色都有所不同，需要根据当天的天气状况随时调节。

更为严峻的是，现场根本没有放置扬声器的位置。观众席宽度超过60 m，前方是景色秀美的岳湖，根本不可能采用常规的方式放置扬声器，肯定要遮挡前方视线。

因此，确定最佳的扬声器布置方案，成了首要的目标。

2 扬声器布置

2.1 主扩声扬声器组

经过多次现场考察和实地测量，并根据考察和测量的结果在电脑上进行了反复的软件模拟实验，最终决定采取主扩、补声、环绕多种方式并行的方法。因为观众席太宽，前方又不可能摆放大型的扬声器阵列组，因此，只能采用2组JBL VTX V20+S25线阵列扬声器作为主扩声扬声器（见图3、图4），放置在观众席左右两侧，拉宽整个声场，提高声像宽度。

2.2 前区补声扬声器组

由于主扩声扬声器组间距太宽，因此在岸边还布置了一排ENNE点声源扬声器作为前区补声（见图5），提高直达声和清晰度。并且通过调整均衡、延时、增益和相位，使前区补声扬声器具有和主扩扬声器类似的声音特性，整体声场融合度非常好。

看似随意放置的前区补声扬声器，其实设计时前前后后一共设计了7版方案，经过反复测试和声场模拟，才确定了最终的设计方案。

最初的设计采用2只扬声器一组的方式，控制整组扬声器的水平覆盖角度为80°，一共6组均匀覆盖整个观众席（见图6）。这个覆盖角度是经过精确计算和测试的基础上得来的，可以在形成最大覆盖区域的同时，尽最大可能减少干涉。

但随着观众席位置和布置方式改变，中间主席台位置发生移动。因此，原来设计的6组扬声器不能满足良好的声场覆盖要求和声像位置感，为了给主席台带来更好的立体声还音感受，于是改为5组扬声器组覆盖（见图7）。

但这个布置方式在中间区域的主席台位置上，实际听感干涉较大，为了打破这种干涉，又将方案改回6组，但根据主席台位置做了相应的改动（见图8），该方案与5组方案在中间位置的声场模拟对比见图9。与此同时，左右2侧的主扬声器组为了不遮挡视线和通道，也移到了外侧区域，距离观众席最近距离有14 m间隔。

这样的布置方式虽然在主席台位置可以获得良好的听觉感受，但是在下层通道区域，会觉得声场均匀度不够高。因此，两位老师再次调整方案，将点声源扬声器一字排开，用统一的间距，均匀覆盖全场，见图10。

由于这种等间距布置扬声器的方式，难免会存在干涉现象，因此在声场调试过程中，利用相位将不同的干涉错开；同时，在送入信号的选择上，也尽最大可能避免容易干涉的信号同时送入。最后，终于取得了令人非常满意的听音效果。整个声场均匀一致，而且干涉极低。

2.3 环绕扬声器组

为了带来更好的整体声场融合氛围，模拟音乐厅的听音感受，在观众席侧区和后区布置了一圈环绕声扬声器（见图11），模拟声场包围感。

这几组扬声器互相配合，除了调整比例外，在送入信号的选择方面也非常讲究，成分各不相同，主扩声扬声器主要负责大声场的氛围和声像感，因此送入的整体比例比较多；前区补声主要负责提高直达声和清晰度，因此独奏乐器和独唱比例较多；而环绕扬声器主要为了营造声场包围感，因此送入的信号基本都是混响。在经过一系列的平衡调整后，整个声场的融合度极佳，在现场聆听，完全不像户外演出的感觉，就像在一个古典的交响音乐厅里，声音细腻、清透，而且十分自然，这也与当初设计时预想的效果完全一致。

2.4 超低音扬声器

与传统的超低音扬声器布置方式不同，由于舞台前区不能放置超低音，会遮挡视线，因此超低音只能依靠左右两组线阵列扬声器的超低音完成。但是，这两组超低音对于如此大型的一个户外演出来说远远不够。

在认真研究了演出节目内容后认为，重点是在“忆”，节目内容文雅、优美。因此，超低频在这里并不需要特别强劲，而是起到一个烘托的作用。也就是说，超低音在这个系统中是一个“地基”，这个“地基”需要扎实、丰满，而不用过于强烈。

根据这个思路，除了两侧的双15英寸超低音，在观众席正下方还布置了9只双18英寸超低音扬声器（见图12、图13）。由于在观众席下方，因此整场晚会的超低频感觉非常饱满，起到了很好的烘托气氛的作用。

2.5 返听扬声器

对于任何一场演出来说，返听都是至关重要的，返听的好坏直接影响到演员的现场发挥。

对于这场晚会，搞好返听系统真可谓难上加难，返听扬声器的位置就是一大难题。交响乐和独唱独奏平台离岸边5 m，而且是移动的，根本没有位置放置返听扬声器；大型的舞蹈平台距离岸边16 m以上，菱形的舞台距离岸边80 m以上；演员表演区域最远处距离岸边更是有130 m以上。最致命的是，舞台都在水面上，不允许有任何形式的设备出现在水面上，哪怕高出水面10 cm也不行。

在施工排练期间，针对返听所做的修改不下10次，包括反复更改扬声器位置，在水中放置扬声器，更改扬声器的型号，反复调整返听与PA的关系、各组返听之间的关系等，最终确定了采用岸边返听为主（见图14），耳机为辅，FM耳机覆盖整个岳湖演区的方式，才使演出完美进行。值得一提的是，童声合唱位于观众席右侧的九曲桥上，地方非常狭小，若采用普通的返送扬声器，一来体积较大，没有位置放置，二来声场覆盖均匀度很难控制。这次的系统采用了ENNE的音柱扬声器（见图15），体积小巧，而且水平覆盖角度很宽，刚好满足这种长条形狭小区域的声场覆盖要求。

在第一次联排过程中发生了不少意想不到的问题。首先是当交响乐平台在移动的过程中，移动到不同位置，直达声的比例都不一样，造成系统音色有所不同。另外，由于在移动过程中距返听扬声器的位置远近不一，声音有不同的叠加或抵消，造成中低频音色变化很大。在平台位置稳定下来后，系统的音色又有所不同。这就给调音带来了更大的难度和工作量。为了解决这个问题，在调音台上做了大量的CUE，根据交响乐平台移动的位置跟随切换，使声音流畅连贯。

3 系统结构

系统结构如何搭建，是整个扩声系统的核心。由于这场演出的重要性和特殊性，安全可靠成为搭建系统的重中之重。

保证系统万无一失的核心就是备份。从音源开始，到传声器、调音台、数字音频处理器……系统的关键核心设备都做了双备份甚至三备份方案，真正实现系统安全可靠。

系统中共采用了5张Soundcraft Vi系列调音台（见图16、图17），分别为主扩主/备调音台，交响乐主/备调音台，监听调音台。这5张调音台除了主/备是完全备份外，还可以互为备份，也就是任意一台或一组调音台发生故障，系统都能够正常运行。

系统共包括13台BSS BLU-800系列数字音频处理器。调音台所有的输出信号都是先经过一分二分别进入主/备数字音频处理器，再同时进入功率放大器中。在BSS处理器里面做了大量的逻辑控制电路，主/备系统的切换就全部通过这些编辑好的逻辑电路完成，主/备系统之间完全没有间隙（见图18），声音也不会有任何中断，因此，无论系统任何一个环节出现问题，系统都能够快速切换，实现真正万无一失。

5 无线系统

在这种安全性要求极高的演出中，无线环境尤为复杂，各种大功率对讲机、摄像机和无线器材的使用，都会对无线传声器系统带来极为严重的干扰。

在考虑了多个备份方案后，采用了SHURE的Axient无线系统（见图19、图20），除了有极高的音质表现，也可以在同一支传声器内实现主备频率切换，若使用过程中主信号受到干扰，不必将传声器拿回来，可以无线遥控将备份频率切换上去。因此，大大增强了无线传声器的稳定性。

系统中一共使用了32通道SHURE Axient智能无线管理系统、18通道SHURE ULX-D数字无线系统以及10通道PSM 1000个人无线返听系统，运用分布式天线阵列技术对宽100 m、纵深30 m演出区域进行了无线信号的覆盖。

6 演出指挥系统

演出指挥系统（见图21、图22）是整场演出的中心和指挥部，包括内部通信、无线对讲、FM监听（见图23）和所有工种的配合，都需要演出指挥系统完成。若这套系统出了问题，那么将影响整个演出的节奏、演员上下场、工种配合等进程。

这套系统由有线和无线共同构成，一套系统有问题或受到干扰时，另一套系统就可以完全无缝备份切换上去。

7 结语

对于成功完成奥运会、世博会、APEC等一系列重大活动的金少刚、马昕（见图24）及安恒利团队来说，前前后后经历了近半年的努力，将晚会完美呈献给全世界。晚会的音乐总监关峡评论：“现场扩声系统做得非常好，所有的量和度拿捏得极其准确。”这也是对这套系统效果的最高评价！这里面的辛勤与汗水，可能只有亲身参与的人才能体会，观众根本不知道幕后工作者其实做了这么大量的工作。但是，在如此艰难的条件下，完成如此高难度的系统，为全世界带来这场一流的盛会，这里面的骄傲与自豪不言而喻。