G20峰會文藝演出《最憶是杭州》音頻系統的設計

郭 豐，馬文釗，曾植誠，陳建華

（1. 安恒利（國際）有限公司，北京 100121；2. 北京永晟國際文化傳媒有限公司，北京 100016）

G20峰會文藝演出《最憶是杭州》音頻系統的設計

郭 豐1，馬文釗2，曾植誠1，陳建華1

（1. 安恒利（國際）有限公司，北京 100121；2. 北京永晟國際文化傳媒有限公司，北京 100016）

介紹了2016年G20峰會文藝演出音頻系統方案設計和調音過程中的難點，并給出了實施措施。

G20峰會；交響音樂會；音頻系統；揚聲器布置；調音

2016年9月4日夜晚，在美麗的西子湖畔，來自世界30余個國家及國際組織的領導人共聚一堂，觀看了2016年G20（二十國集團）峰會中最重要的一場文藝演出——《最憶是杭州》。這場精美絕倫的演出不同以往，天空為頂，湖水為臺，將西湖作為舞臺融入演出中。

雖然只有9個節目，但是每個節目都經過精心挑選和編排，內容豐富，從獨奏到交響樂隊，從獨唱到合唱，從戲曲、民樂到小提琴、鋼琴，再加上童聲合唱……所有節目都是真正地演奏、演唱，晚會總導演張藝謀評價：“在聲音上不能失真，還要優美，燈光等所有的東西還要跟表演全部同步。我覺得難度相當高，而且全世界這樣技術難度的演出都是非常少見的。”

這場難度極高的演出，對音響、燈光、舞美等各個專業都是一個挑戰。尤其對于音頻系統，除了要求具有極高的音質以外，安全可靠是更需要考慮的重點。音響總設計由金少剛和馬昕這兩位國內優秀的音響設計師擔綱，曹榮臻先生擔任特約顧問（見圖1），設備提供方、施工方和制作方是永晟國際文化傳媒有限公司和安恒利（國際）有限公司。在從開始施工到最后演出近半年的設計和施工期間，他們對系統方案進行不斷改進和優化，最終為全世界呈現了這場一流的演出。

下面重點介紹演出音頻系統方案設計和調音過程中的難點，并給出實施措施。

1 現場環境

圖1 金少剛、曹榮臻、馬昕（從左至右）在現場

演出現場選取了西湖的岳湖景區，南至趙公堤，北至岳湖樓，西至曲院風荷，東至蘇堤，將西湖濃厚的歷史人文和秀麗的自然風光融為一體，是《印象·西湖》的演出地。

觀眾席（見圖2黃色部分）寬62 m，深17 m，可以容納約1 200名觀眾。

用于樂器和演唱的舞臺有3個（見圖2藍色部分），在距離岸邊5 m的位置，有2個可以移動的舞臺：一個是32 m×14 m的交響樂及合唱平臺，另一個是獨奏、獨唱演出平臺；觀眾席右側的九曲橋上，是童聲合唱的舞臺。

用于舞蹈表演的舞臺有2個舞臺和場地（見圖2棕色部分），一個超大型水上舞蹈平臺，位于2個移動平臺后面，寬100 m、深28 m，可以在水面上升降；另一個菱形舞臺在岳湖的中央，邊長30 m，也是可以在水面上升降；在菱形舞臺兩側和相鄰的岸邊，也有一圈舞蹈演出場地。

面對惡劣戶外環境為聽眾帶來一場音樂廳級別的音響效果，是兩位總設計師討論最多的話題。首先，9月初的杭州，潮濕、高溫，在水邊的演出尤其會加劇這種不利因素。其次，所有節目都要求聲音真實還原，而樂器在這種氣候下的表現十分不穩定，尤其是弦樂，濕度會對音色有很大影響，更別提還要現場拾音并擴聲了。事實證明了兩位老師的預言，在每天的排練過程中，樂器的音色都有所不同，需要根據當天的天氣狀況隨時調節。

更為嚴峻的是，現場根本沒有放置揚聲器的位置。觀眾席寬度超過60 m，前方是景色秀美的岳湖，根本不可能采用常規的方式放置揚聲器，肯定要遮擋前方視線。

因此，確定最佳的揚聲器布置方案，成了首要的目標。

2 揚聲器布置

2.1 主擴聲揚聲器組

經過多次現場考察和實地測量，并根據考察和測量的結果在電腦上進行了反復的軟件模擬實驗，最終決定采取主擴、補聲、環繞多種方式并行的方法。因為觀眾席太寬，前方又不可能擺放大型的揚聲器陣列組，因此，只能采用2組JBL VTX V20+S25線陣列揚聲器作為主擴聲揚聲器（見圖3、圖4），放置在觀眾席左右兩側，拉寬整個聲場，提高聲像寬度。

2.2 前區補聲揚聲器組

由于主擴聲揚聲器組間距太寬，因此在岸邊還布置了一排ENNE點聲源揚聲器作為前區補聲（見圖5），提高直達聲和清晰度。并且通過調整均衡、延時、增益和相位，使前區補聲揚聲器具有和主擴揚聲器類似的聲音特性，整體聲場融合度非常好。

看似隨意放置的前區補聲揚聲器，其實設計時前前后后一共設計了7版方案，經過反復測試和聲場模擬，才確定了最終的設計方案。

圖2 觀眾席及舞臺示意圖

圖3 下場口的JBL VTX-V20+S25揚聲器組

圖4 2 kHz聲場模擬曲線（左圖）和4 kHz聲場模擬曲線（右圖）

最初的設計采用2只揚聲器一組的方式，控制整組揚聲器的水平覆蓋角度為80°，一共6組均勻覆蓋整個觀眾席（見圖6）。這個覆蓋角度是經過精確計算和測試的基礎上得來的，可以在形成最大覆蓋區域的同時，盡最大可能減少干涉。

圖5 ENNE Europa X5/64前區補聲揚聲器

圖6 前期6組前區補聲揚聲器

圖7 5組前區補聲揚聲器

圖8 重新調整后的6組前區補聲揚聲器

但隨著觀眾席位置和布置方式改變，中間主席臺位置發生移動。因此，原來設計的6組揚聲器不能滿足良好的聲場覆蓋要求和聲像位置感，為了給主席臺帶來更好的立體聲還音感受，于是改為5組揚聲器組覆蓋（見圖7）。

但這個布置方式在中間區域的主席臺位置上，實際聽感干涉較大，為了打破這種干涉，又將方案改回6組，但根據主席臺位置做了相應的改動（見圖8），該方案與5組方案在中間位置的聲場模擬對比見圖9。與此同時，左右2側的主揚聲器組為了不遮擋視線和通道，也移到了外側區域，距離觀眾席最近距離有14 m間隔。

這樣的布置方式雖然在主席臺位置可以獲得良好的聽覺感受，但是在下層通道區域，會覺得聲場均勻度不夠高。因此，兩位老師再次調整方案，將點聲源揚聲器一字排開，用統一的間距，均勻覆蓋全場，見圖10。

由于這種等間距布置揚聲器的方式，難免會存在干涉現象，因此在聲場調試過程中，利用相位將不同的干涉錯開；同時，在送入信號的選擇上，也盡最大可能避免容易干涉的信號同時送入。最后，終于取得了令人非常滿意的聽音效果。整個聲場均勻一致，而且干涉極低。

2.3 環繞揚聲器組

為了帶來更好的整體聲場融合氛圍，模擬音樂廳的聽音感受，在觀眾席側區和后區布置了一圈環繞聲揚聲器（見圖11），模擬聲場包圍感。

這幾組揚聲器互相配合，除了調整比例外，在送入信號的選擇方面也非常講究，成分各不相同，主擴聲揚聲器主要負責大聲場的氛圍和聲像感，因此送入的整體比例比較多；前區補聲主要負責提高直達聲和清晰度，因此獨奏樂器和獨唱比例較多；而環繞揚聲器主要為了營造聲場包圍感，因此送入的信號基本都是混響。在經過一系列的平衡調整后，整個聲場的融合度極佳，在現場聆聽，完全不像戶外演出的感覺，就像在一個古典的交響音樂廳里，聲音細膩、清透，而且十分自然，這也與當初設計時預想的效果完全一致。

圖9 5組揚聲器與6組揚聲器在中間位置的聲場模擬對比

圖10 最終前區補聲揚聲器布置方案

2.4 超低音揚聲器

與傳統的超低音揚聲器布置方式不同，由于舞臺前區不能放置超低音，會遮擋視線，因此超低音只能依靠左右兩組線陣列揚聲器的超低音完成。但是，這兩組超低音對于如此大型的一個戶外演出來說遠遠不夠。

在認真研究了演出節目內容后認為，重點是在“憶”，節目內容文雅、優美。因此，超低頻在這里并不需要特別強勁，而是起到一個烘托的作用。也就是說，超低音在這個系統中是一個“地基”，這個“地基”需要扎實、豐滿，而不用過于強烈。

根據這個思路，除了兩側的雙15英寸超低音，在觀眾席正下方還布置了9只雙18英寸超低音揚聲器（見圖12、圖13）。由于在觀眾席下方，因此整場晚會的超低頻感覺非常飽滿，起到了很好的烘托氣氛的作用。

2.5 返聽揚聲器

對于任何一場演出來說，返聽都是至關重要的，返聽的好壞直接影響到演員的現場發揮。

對于這場晚會，搞好返聽系統真可謂難上加難，返聽揚聲器的位置就是一大難題。交響樂和獨唱獨奏平臺離岸邊5 m，而且是移動的，根本沒有位置放置返聽揚聲器；大型的舞蹈平臺距離岸邊16 m以上，菱形的舞臺距離岸邊80 m以上；演員表演區域最遠處距離岸邊更是有130 m以上。最致命的是，舞臺都在水面上，不允許有任何形式的設備出現在水面上，哪怕高出水面10 cm也不行。

圖11 ENNE CS-08環繞聲揚聲器

圖12 ENNE KX728S超低音揚聲器

圖13 60 Hz（左圖）和50 Hz（右圖）聲場模擬曲線

在施工排練期間，針對返聽所做的修改不下10次，包括反復更改揚聲器位置，在水中放置揚聲器，更改揚聲器的型號，反復調整返聽與PA的關系、各組返聽之間的關系等，最終確定了采用岸邊返聽為主（見圖14），耳機為輔，FM耳機覆蓋整個岳湖演區的方式，才使演出完美進行。值得一提的是，童聲合唱位于觀眾席右側的九曲橋上，地方非常狹小，若采用普通的返送揚聲器，一來體積較大，沒有位置放置，二來聲場覆蓋均勻度很難控制。這次的系統采用了ENNE的音柱揚聲器（見圖15），體積小巧，而且水平覆蓋角度很寬，剛好滿足這種長條形狹小區域的聲場覆蓋要求。

在第一次聯排過程中發生了不少意想不到的問題。首先是當交響樂平臺在移動的過程中，移動到不同位置，直達聲的比例都不一樣，造成系統音色有所不同。另外，由于在移動過程中距返聽揚聲器的位置遠近不一，聲音有不同的疊加或抵消，造成中低頻音色變化很大。在平臺位置穩定下來后，系統的音色又有所不同。這就給調音帶來了更大的難度和工作量。為了解決這個問題，在調音臺上做了大量的CUE，根據交響樂平臺移動的位置跟隨切換，使聲音流暢連貫。

圖14 ENNE Europa X5/64返聽揚聲器

3 系統結構

系統結構如何搭建，是整個擴聲系統的核心。由于這場演出的重要性和特殊性，安全可靠成為搭建系統的重中之重。

圖15 ENNE Horizon100童聲合唱返聽揚聲器

圖16 音響控制室全景

保證系統萬無一失的核心就是備份。從音源開始，到傳聲器、調音臺、數字音頻處理器……系統的關鍵核心設備都做了雙備份甚至三備份方案，真正實現系統安全可靠。

系統中共采用了5張Soundcraft Vi系列調音臺（見圖16、圖17），分別為主擴主/備調音臺，交響樂主/備調音臺，監聽調音臺。這5張調音臺除了主/備是完全備份外，還可以互為備份，也就是任意一臺或一組調音臺發生故障，系統都能夠正常運行。

系統共包括13臺BSS BLU-800系列數字音頻處理器。調音臺所有的輸出信號都是先經過一分二分別進入主/備數字音頻處理器，再同時進入功率放大器中。在BSS處理器里面做了大量的邏輯控制電路，主/備系統的切換就全部通過這些編輯好的邏輯電路完成，主/備系統之間完全沒有間隙（見圖18），聲音也不會有任何中斷，因此，無論系統任何一個環節出現問題，系統都能夠快速切換，實現真正萬無一失。

5 無線系統

在這種安全性要求極高的演出中，無線環境尤為復雜，各種大功率對講機、攝像機和無線器材的使用，都會對無線傳聲器系統帶來極為嚴重的干擾。

在考慮了多個備份方案后，采用了SHURE的Axient無線系統（見圖19、圖20），除了有極高的音質表現，也可以在同一支傳聲器內實現主備頻率切換，若使用過程中主信號受到干擾，不必將傳聲器拿回來，可以無線遙控將備份頻率切換上去。因此，大大增強了無線傳聲器的穩定性。

圖17 系統結構框圖

圖18 BSS監控界面

圖19 SHURE無線系統設備監控界面

圖20 無線頻率監控界面

系統中一共使用了32通道SHURE Axient智能無線管理系統、18通道SHURE ULX-D數字無線系統以及10通道PSM 1000個人無線返聽系統，運用分布式天線陣列技術對寬100 m、縱深30 m演出區域進行了無線信號的覆蓋。

圖21 演出指揮系統

圖22 演出指揮系統監控界面

圖23 FM監聽系統天線調試中

圖24 金少剛老師和馬昕老師在認真地調試系統

6 演出指揮系統

演出指揮系統（見圖21、圖22）是整場演出的中心和指揮部，包括內部通信、無線對講、FM監聽（見圖23）和所有工種的配合，都需要演出指揮系統完成。若這套系統出了問題，那么將影響整個演出的節奏、演員上下場、工種配合等進程。

這套系統由有線和無線共同構成，一套系統有問題或受到干擾時，另一套系統就可以完全無縫備份切換上去。

7 結語

對于成功完成奧運會、世博會、APEC等一系列重大活動的金少剛、馬昕（見圖24）及安恒利團隊來說，前前后后經歷了近半年的努力，將晚會完美呈獻給全世界。晚會的音樂總監關峽評論：“現場擴聲系統做得非常好，所有的量和度拿捏得極其準確。”這也是對這套系統效果的最高評價！這里面的辛勤與汗水，可能只有親身參與的人才能體會，觀眾根本不知道幕后工作者其實做了這么大量的工作。但是，在如此艱難的條件下，完成如此高難度的系統，為全世界帶來這場一流的盛會，這里面的驕傲與自豪不言而喻。

郭豐，安恒利（國際）有限公司，2001年畢業于北京廣播學院音響工程專業，從事擴聲工作15年，曾參與國內多個大型項目擴聲系統的設計、調試及培訓工作，包括中國國家大劇院、上海東方藝術中心、國慶60周年慶典，上海世博會等。

馬文釗，北京永晟國際文化傳媒有限公司音響系統工程師、調音師，2013年畢業于中國傳媒大學音響工程專業。曾任多場大型文藝演出的音響系統工程師和現場調音師，包括2014年BTV春節晚會；2014年APEC北京峰會文藝晚會；第五屆北京國際電影節頒獎典禮；慶祝反法西斯戰爭勝利60周年招待會演出；2016北京人民大會堂新年音樂會等。

曾植誠，安恒利（國際）有限公司項目經理，曾參加多個印象工程的項目管理及國慶60周年慶典；慶祝反法西斯戰爭勝利60周年閱兵等。

陳建華，安恒利（國際）有限公司工程師，曾參加多個印象工程的工程安裝及國慶60周年慶典；慶祝反法西斯戰爭勝利60周年閱兵等。

（編輯 杜 青）

The Design of the Audio System of G20 Symphony Concert Hangzhou is the Most Sweet

GUO Feng1, MA Wen-zhao2, ZENG Zhi-cheng1, CHEN Jian-hua1
(1.Advanced Communication Equipment (International) Co.Ltd., Beijing 100121, China;
2.Beijing YongSheng International Culture & Media Co.Ltd., Beijing 100016, China)

This paper introduced the G20 summit evening party's audio system design and the difficulty in the tuning process, and gave the implementation of the measures.

G20 symphony; concert; audio system; speaker arrangement; tone tuning

10.3969/j.issn.1674-8239.2016.10.002