2022年北京冬奥会雪上项目赛场内的拾音设计

阎 鹏

（中央广播电视总台，北京 100859）

第24届冬季奥林匹克运动会（以下简称“北京冬奥会”）2月4日至24日在北京举办，奥林匹克转播公司（OBS）作为奥运会持权转播商负责向全球提供电视转播公共信号。在张家口云顶公园比赛的雪上技巧（Moguls）、空中技巧（Aerial）、U型池（Half pipe，HP）、平行大回转（Parallel Giant Slalom ，PGS）四个比赛项目的声音信号制作由中央广播电视总台（CMG）音频团队负责，为电视观众提供赛场真实声音，通过超高清/高清画面、沉浸式的声音，诠释精彩纷呈的奥林匹克运动及倡导的奥林匹克精神。

北京冬奥会上，OBS对转播制作规范进行了全面提升，赛事公共信号制作系统全面实现IP化；在音频制作上，沉浸式三维声成为声音领域发展新趋势，继第32届夏季奥林匹克运动会（2020年东京奥运会）尝试提供5.1.4格式后，全面推进沉浸式三维声标准的落地。

声音呈现效果是听觉艺术，画面展示是视觉艺术，声音在公共信号音画对位上起到了强调解释画面内容，烘托，渲染画面含义的重要作用。笔者就雪上项目不同赛场内声音制作的声音需求、拾音设计方案及实施中对于难点的解决方案进行探讨。

1 项目需求分析

CMG音频团队为了全面拾取真实的声音，从声音类型、采集方式、传声器的选择三个维度分别进行分析。

1.1 声音类型

对于冬奥会雪上项目赛事过程中的声音，有雪板在冰雪上飞速划过产生的“嗖嗖”的声音，使人肾上腺素急速上升；有运动员、教练员、队友、观众等赛前赛后最的情感释放，中国滑雪运动员徐梦桃在空中技巧夺冠后的呼喊“是我吗？我是第一吗？”使亿万观众感动。

笔者将赛事中的声音分为两类：一类是运动本身发出的声音，这些声音细节和赛事画面完美协同，让观众有身临其境的感觉；另一类声音就是为了使观众和运动员产生共鸣而渲染的多维度环境音效，如掌声、欢呼声、呐喊声，使得比赛声音效果更为丰富。

1.2 声音采集方式

声音采集方式主要分为两种：使用传声器架固定安装传声器，如图1所示；操作员手持传声器跟随录制对象，如图2所示。

图1 固定安装采集

图2 跟随录制采集

1.3 传声器的选择

传声器主要选用了超指向传声器、微型纽扣传声器两大类型，包括单声道超指向传声器BP4071、BP4071L、BP4073，立体声超指向传声器BP4027，微型纽扣全指向性传声器AT899、AT898。其中，BP4071L是较长的超指向传声器，较BP4071、BP4073具有更高的收音指向性，可以有效提高收音灵敏度。

2 拾音设计

2.1 雪上技巧的拾音

雪上技巧赛道如图3所示，长度为250 m，坡度为27°，场地中设有许多密集的雪包，雪道积雪较厚。比赛时运动员从山顶赛道起点出发，以约40 km/h的速度在坡面上滑行，并每隔3 m就要转弯，改变滑行方向，途中还会跳跃2个跳台。

图3 雪上技巧赛道

根据项目特点，滑雪者在布满小雪丘的雪道上高速滑行、回转、腾空跳跃，主要发声点是运动员在滑入跳台时“shi”的声音和落地时“peng”的声音，以及在运动员回转时雪板切雪发出的“sha”的声响。当然，如果为每个回转点提供传声器，则需要近百支传声器，这样做不现实，也会增加实施的复杂度。综合考量，将赛道进行区域划分，以出发点第一跳的跳台处为A点，第二跳的跳台处为B点，每个跳台处设置3个小跳台（共6个小跳台），A点以上为出发区，AB之间为途中区，如图4所示，B点以后为结束区。A点和B点作为重要的声音拾取点。

出发区，运动员主要是出发加速，动作相对较少，所以在龙门架上只放置1支立体声超指向传声器BP4027，见图4、图5，传声器制式设置为N（窄指向的立体声矩阵），用于拾取出发区运动员的行为声响，包括为自己打气的鼓掌、跺脚的声音，以及出发后在雪道上加速的声音。

图4 AB点位置示意图

图5 龙门架上立体声超指向传声器BP4027

途中区，为了突出声音的细腻和冲击力，每个小跳台各放置1支全指向性纽扣式传声器AT899，隐藏在跳台雪礅内，如图6、图7所示。运动员滑上小跳台时，声音通过固体传导的方式进行传声，故此全指向传声器更为合适。

图6 传声器隐藏操作中

图7 传声器隐藏后效果

由于每个运动员的能力和动作不同，落地点存在差异，不适宜采用固定拾音的方式，故A、B点各一名操作员跟随拾取落地声音。由于操作员只能站到赛道外，所以选择了角度更窄、指向性更强的BP4071L传声器，并且AB两点的指向性传声器可以相互接应。但是由于AB两点之间隔约120 m，所以在这两点间又放置了2支固定传声器BP4071，以获得持续的声音。

2.2 空中技巧的拾音

空中技巧赛道分为4个区域：助滑区（70°），见图8；跳台区，见图9；着陆区（37°），见图10；停止区。助滑区就是为了运动员加速，没有任何障碍，且积雪极硬，运动员下滑速度约为70 km/h。跳台区分为2组跳台，每组2个，高度分别为4 m和4.5 m，由运动员自由选择。

图8 空中技巧赛道助滑区

图9 空中技巧赛道跳台区

图10 空中技巧赛道着陆区

助滑区由于雪质坚硬，运动员的滑板和雪道的摩擦力很小，所以声音细微，依然采用操作员手持超指向传声器跟随拾音的方式，效果达到要求。空中技巧和雪上技巧最大的不同是高度高出许多，运动员在跳台上停留的时间更长，要更突出运动员在跳台上的声音细节，因此选择了每个跳台安装2支AT898纽扣传声器进行拾音，分别安装在跳台的侧面，如图11所示。选择AT898纽扣传声器理由是，一方面其体积小巧，不会对运动员的视觉造成影响；另一方面其为超心形指向，距传声器15 cm左右的位置为最佳拾音点，运动员高速下滑冲击跳台，发出“shi”的声音，其真实、自然的听觉效果得以完美呈现。

图11 跳台传声器安装位置

2.3 U型池的拾音

U型池赛道长220 m、宽度22 m、高7.2 m，如图12所示。运动员全程跳跃5次左右，腾空高度在5 m左右。自由式滑雪U型场地技巧项目，运动员从加速开始进入U型池，完成第一次跳跃后，从空中回转进池，斜向滑到对面的池壁再次跳跃，反复5至6次，最后停到等分区。

图12 U型池赛道

运动员在U型池赛道内展现跳跃、回转，发声点主要是跳跃进池时雪板和池壁碰撞的声音，还有从空中回到池内变速的声音。由于每名运动员的速度不同，腾空高度不同，动作不同，入池的角度也不同，对于固定位置的拾音很难捕捉到准确的发声点；并且由于指向性传声器拾音范围较窄，难免会出现拾取运动声音的不连贯。因此，采用操作员跟随拾音的方式，每人负责一跳，共需要5名操作员。为了每跳的声音衔接舒服，每名操作员负责约40 m的范围。

需要说明的是，拾音点位正好与摄像机位对应，但没有采用机头传声器拾音，原因有二，第一，摄像机位是可以切换的，每名摄影师负责的内容不固定，如拍摄第二跳的摄影师只拍摄空中动作，入池后的画面由其他机位负责（90倍的大镜头提供了选择的空间）；第二，U型池坡度较大，指向传声器虽然不重，面对一天数百跳的拍摄，对摄影师还是不小的挑战，但重要的一点是有可能带来声像与画面不一致的问题。采用传声器员拾音，传声器选择BP4071L，从主机位视角，运动员在左边跳跃时，应该是在左侧最近的传声器拾音，由于竞赛规定，为了保护运动员，传声器员不可靠近拾音，因此依靠U型池对面的传声器员进行拾取。虽然不是临近发声点拾音，但可在接受范围内，不看监视器，从听觉就能判断运动员腾空高度，达到了声音制作的要求。

2.4 平行大回转的拾音

平行大回转赛道，线路长约700 m，宽至少40 m，落差160 m，设置多组旗门，分为红色旗门和蓝色旗门两条赛道，两条赛道的长度、坡度和旗门位置保持高度一致，如图13所示。比赛时，两名选手同时出发，飞速绕过多组旗门，最终到达终点，属于竞速类的比赛。

图13 平行大回转PSG赛道

赛道基本平分为4部分：出发区、途中上、途中下、结束区。经过观察，运动员在运动轨迹中主要的发声点是绕旗动作产生的，因为运动员变向时需要把雪板立起来以增加与雪地的摩擦力，即雪板立刃时与雪地摩擦产生的声音。从发声点看，所有平行旗门的轴线架都需要设传声器，近30组旗门，光端箱的通路不足以支撑。于是，选择6名传声器员跟随拾音的方式，每名传声器员负责约100 m的区域，选用超指向传声器BP4071L。

选择传声器员站位尤为重要，根据机位图站位肯定不会出错，但显然不够严谨。大倍率镜头摄像机机位处跟随传声器员，大镜头不方便180°掉头，而传声器员很容易实现转动，使拾音范围扩大数倍。一旦超出该传声器员的拾音范围，下一个传声器员接续拾音。

有大倍率镜头就要有标头。标头摄影机位采用固定拾音方式。固定式传声器用的是立体声指向性传声器BP4027。BP4027有三种制式，经过对比，选择了W宽的制式，适配广角镜头，运动员比赛画面从入画到出画，声音由左至右，完美配和。

平行大回转赛道与其他三个赛道本质区别是用于竞速类的比赛，竞速类的比赛需要听口令同时出发，所以起点范围的声音尤为重要。初期OBS给出的方案建议是用地板传声器藏在出发台处，实施过程中存在问题，官方规定出发点雪面上不能有任何线。经过仔细观察和测试，龙门架顶上是理想的位置，2支传声器全覆盖，卡农线也可隐藏，如图14所示。

图14 龙门架顶上传声器摆放

3 实施中的问题及解决措施

声音信号拾取后还需要传输到声音机房。虽然OBS之前预想的光端箱(Stagebox，简称STB)位置都已落图，但是实际发现，除平面图里需要有等高图。每个STB的位置平均在海拔2500 m的山上，与机房的直线距离达到1 000 m，最大高度落差超过200 m。由于距离过长且施工难度之大，那么光端箱如何与调音台进行连接则成为重点问题。在与OBS沟通后，决定在场地预铺光纤，传输链路采用分区传送。传声器信号进入距离最近的光端箱后，通过预铺光纤汇聚到指定OPR室（见图15中黄色小屋）内，再分别传输至山脚下的TOC中控机房，与调音台进行连接。

图15 赛道平面及各类机房配置

（1）STB的设置

对于STB的设置的选择，需要综合多种因素。如果选择放在OPR室内，优点是取电方便，不用考虑STB保温问题，也便于操作，缺点是每个OPR室并不是最佳的STB放置位置，传声器卡侬线连入OPR屋，有些甚至就会增加数百米的线缆长度。同时，雪上项目为了安全明确规定，所有走人的雪面上不能有任何明线。因此，最终选择将STB放到室外，放在每项比赛起点处出发背板的后面，所有的连通光端箱的光缆换成了战地光缆，并在雪下埋管道，铺设，如图16所示。

图16 埋管铺设光缆

STB放在室外最大的问题是温度，崇礼山上的气温可低至-20℃，STB工作需要的环境温度（机箱内温度）不能低于-3℃，于是考虑给STB箱的散热风扇戴上口罩，用以保温，如图17所示，使TB的工作温度成功地维持在0℃。

图17 STB的保温措施

（2）线缆的铺设

U型池整条赛道没有预埋光缆，通过积极协调，多次沟通，最终达成与美国的公共信号制作团队共用STB。U型池起点和坡面障碍的起点共用光端箱共同铺设线缆，共计400余米。

另外，雪上技巧和空中技巧属于同一转播区域，所以共用OPR室，STB只能使用同一路由传回到TOC（技术运营中心）控制室，信号传输路由如图18所示。但是两个赛道的实际的距离并不近，而且有将近80 m的高度的落差，使光端箱的移动和光缆铺设更是雪上加霜。在借助铺线团队（cable crew）的帮助后，顺利的完成了光端箱的迁移工作。

图18 雪上技巧和空中技巧信号传输路由图

（3）深度沟通合作

由于赛程紧，通常上下午的比赛项目不一样，所以需要各国声音团队强效沟通、深度合作。奥林匹克是个大家庭，来自不同的国家，语言、思维方式不同，给合作带来一定的难度。通过深度高效沟通合作，如与英国的电力公司（Aggreko）合作铺设STB的用电电缆，与Cablecrew 线缆组的德国伙伴合作铺设线缆，有效地保证在规定时间内完成前置准备工作，最终将比赛的公共信息传输给亿万观众。

图19 CMG雪上项目音频制作团队

4 总结

北京冬奥会各项赛事公共信号制作系统已全面实现IP化，声音制作全面采用三维声，以适应当下沉浸式的体验需求。CMG在新技术探索应用和信号制作水平方面都得到国际奥委会主席巴赫先生的高度赞赏，一个个精彩难忘的瞬间永远留存在观众的记忆深处。中国空中技巧运动员齐广璞在夺得金牌后的呐喊声，徐梦桃情不自禁的“是我吗，是我吗？”传播好这些精彩瞬间的声音，运用视听语言向电视观众讲述运动员在冬奥会赛场顽强拼搏的体育故事，阐述更高、更快、更强、更团结的奥林匹克精神，正是总台音频制作团队的职责所在。