Запись духовых инструментов

Деревянные духовые инструменты

Звук деревянных духовых инструментов возникает в результате резонирования внутри трубки столба воздуха, длина которого меняется музыкантом от мундштука до первого открытого отверстия. Эти инструменты относительно просты в записи, так как почти все имеют небольшие динамические и частотные диапазоны. Наибольшие трудности возникают при попытках избавиться от сопутствующих шумов, вроде стука клапанов и шипения воздуха.

Стук клапанов, как высокочастотный и импульсный сигнал, отсутствует в диффузном поле зала и не отрабатывается искусственной реверберацией. Поэтому эти шумы звучат всегда более близким планом, чем полезный звук. Это происходит как при использовании ревербератора, так и при сочетании сигналов ближнего и дальнего микрофонов. Особенно сложны в этом отношении низкорегистровые разновидности деревянных инструментов, такие, как бас-кларнет, английский рожок, альтовая и басовая флейты.

Все деревянные духовые инструменты не имеют выраженных характеристик направленности звук излучается примерно из того отверстия, которое определяет высоту ноты. Общие тенденции таковы на низких звуках излучение происходит в направлении, перпендикулярном инструменту. Излучение из раструба практически отсутствует, оттуда излучаются только частоты порядка 5…8 кГц, что может быть использовано для получения специальных эффектов.

Общим для всех деревянных духовых инструментов является уменьшение динамического диапазона в крайних регистрах. В верхнем регистре это происходит за счет того, что музыканты извлекают ноты с передуванием, и это делает невозможной тихую игру. Нижние ноты, наоборот, не берутся громко, так как малейшее усиление звука приводит к возникновению ноты на октаву выше.

Для бас-кларнета и контрафагота, как и для любого низкочастотного источника звука, важную роль в звукообразовании играет акустика помещения. При недостатке низкочастотной реверберации звук инструментов становится плоским, трещащим, без басов.

Все духовые инструменты, и деревянные в том числе, страдают плохим legato, особенно на скачках, что происходит из-за самого принципа перехода с ноты на ноту. Поэтому духовые инструменты очень хорошо отзываются на реверберацию, которая заметно украшает их звучание.

Наличие ярких одиночных формант позволяет существенно трансформировать тембр инструментов с помощью параметрических фильтров.

Флейта

Флейта - очень выразительный инструмент. Ее динамический диапазон в среднем регистре - 35 дБ (от 50 до 85 дБ). В высоком и низком регистрах он сокращается до 20 дБ. Основные тоны флейты занимают диапазон от 261 Гц до 2 кГц. Спектр флейты содержит довольно мало гармонических составляющих, вместе с которыми ее диапазон расширяется до 9 кГц. Время атаки у флейты составляет 50 мс.

В звуке флейты существует два вида помех: это стук клапанов, который зависит от качества инструмента и манеры игры, и шум воздуха, выдуваемого музыкантом.

Рис.1

Микрофон может ставиться в зависимости от жанра записываемой музыки в двух местах (Рис. 1, поз. I). Традиционная рекомендация - расположить микрофон сзади головы исполнителя. Такая постановка дает красивый, округлый звук без шипения. Это удобно для записи классической музыки. При записи "воздушной" музыки, вроде "Мелодии" Глюка, микрофон должен быть очень далеко от инструмента. У меня есть довольно удачная запись, когда музыкант встал совсем не там, где для него был поставлен микрофон, и звук пошел на все оркестровые микрофоны. Когда флейта играет ритмообразующую роль, как, например, в джазе, то шипение воздуха и даже подпевание флейтиста могут выполнять некоторую художественную задачу. В таких случаях микрофон ставится спереди (Рис. 1 поз. II). Выпускается даже специальный мини-микрофон, который укрепляется прямо на головке инструмента.

Существуют разновидности флейты, такие, как флейта-пикколо, альтовая флейта in G и очень редкая басовая in C. Флейта-пикколо на высоких нотах звучит очень пронзительно, чем вызывает трудности при создании баланса в оркестре. Иногда приходится отодвигать музыканта на несколько метров от ансамбля и изолировать акустическими щитами. Частотный диапазон флейты-пикколо от 523 Гц до 4 кГц, спектр до 12 кГц.

Альтовая флейта звучит довольно мягко и легко записывается. Басовая требует сильной коррекции в районе малой октавы - основные тона у низких звуков этого инструмента почти отсутствуют, в звуке очень много призвуков: шипения и стука клапанов.

Гобой

Гобой имеет динамический диапазон 30 дБ. Самая нижняя нота его равна 230 Гц (b малой октавы). Спектр гобоя достигает 8,5 кГц. Частотный спектр инструмента имеет две форманты: это 1,1 кГц, которая придает звучанию гобоя характерную "носовитость", и форманта в области 3,2 кГц, которая заставляет инструмент звучать звонко и несколько крикливо. Время атаки в низком регистре 20 мс, в высоком - 10 мс. Кроме стука клапанов, гобой имеет довольно мало шумов.

Рис.2

Микрофон на гобой ставится перпендикулярно инструменту спереди или сзади, из-за головы исполнителя, что резко уменьшает стук клапанов (Рис. 2, поз. I и II). Специальным эффектом явлется установка микрофона напротив раструба, между ног музыканта, что придает звучанию народный "жалеечный" характер (Рис. 2, поз. III).

Разновидность гобоя, английский рожок, имеет в целом те же характеристики, что и гобой. Однако, при равном расстоянии от микрофона до инструмента, английский рожок будет звучать дальше, чем гобой, из-за более слабой верхней форманты.

Кларнет

Из всей группы кларнет обладает самым широким динамическим диапазоном - 48 дБ. На низких нотах он может играть pianissimo на уровне шумов зала. Это очень выразительный инструмент, имеющий довольно большую сольную литературу.

Спектр кларнета от 140 Гц до 9 кГц. Характерной тембровой особенностью является подчеркивание нечетных гармоник. Время атаки у кларнета 15…20 мс, но может достигать и 50 мс.

Кларнет имеет несколько разновидностей. Это две основные (кларнеты in A и in B), кларнет in Es, очень яркий, несколько кукольный по тембру, и бас-кларнет, который имеет самый густой и низкочастотный звук из деревянных духовых инструментов симфонического оркестра.

Микрофон на кларнет ставится так же, как на гобой. Расстояние до микрофона регулируется на слух, чтобы стук клапанов не привлекал к себе внимания, а тембр инструмента оставался ярким.

Фагот

Фагот - довольно тихий, со средними выразительными возможностями инструмент. Его динамический диапазон не превышает 30 дБ.

Спектр фагота от 60 Гц до 2,5 кГц. Имеются две форманты: 500 Гц, придающая инструменту густоту, и 1,5 кГц, за счет которой инструмент звучит довольно певуче. Как все низкозвучащие инструменты, фагот имеет медленную атаку. Ее время у фагота в низком регистре 100 мс, в высоком 50 мс. Поэтому фагот трудно расслышать в оркестре, а для виртуозной игры требуется недюжинное мастерство.

Микрофон на фагот ставится обычно перпендикулярно инструменту спереди или со спины музыканта.

Разновидность фагота - контрафагот. В его звуке очень ярки высокие обертоны, которые субъективно воспринимаются как треск, особенно на низких нотах.

Саксофон

Этот инструмент, хотя и изготавливается из металла, относится по конструкции к группе деревянных духовых. В симфоническом оркестре саксофон применяется довольно редко - можно вспомнить соло во второй части Симфонических танцов Рахманинова и "Арлезианку" Бизе. В "Болеро" Равеля саксофоны сопранино, сопрано и тенор играют несколько проведений темы. Чаще можно встретить камерную музыку для саксофона, но в основном это, конечно, джазовый инструмент. Саксофон очень "фоногеничен". У него малое, по сравнению с мощным ярким звуком, количество шумов. Сочный тембр, широкий спектр выделяет инструмент на фоне любого ансамбля.

Как и все деревянные духовые инструменты, саксофон не имеет выраженной направленности. Существует, впрочем, удобная возможность располагать микрофон в раструбе инструмента. Звук в этой точке не очень красив без применения обработки, но это единственная возможность установить микрофон озвучки. Очень красивый звук саксофона получается, если перед инструментом установить два микрофона на расстоянии от полуметра до метра, и спанаромировать их в одну точку, или сильно сузить базу. Тогда раскачивающийся при игре музыкант сам создаст эффект фленджера за счет "плавающего" вычитания обертонов. Я использовал такой прием и с обычными микрофонами, и с микрофонами PZM, приклеенными на два щита из органического стекла. Инструмент при этом находился между щитами. Обычные микрофоны лучше расположить перед инструментом друг за другом, на разном расстоянии.

Медные духовые инструменты

Медные духовые инструменты отличаются от всех остальных музыкальных инструментов ярко выраженной направленностью. Звук у медных духовых излучается узким факелом из раструба. Только на самых низких нотах направленность основных тонов близка к круговой.

Медные духовые отличаются также довольно большой громкостью звука и полным отсутствием шумов.

Резонатор у медных духовых инструментов - это мундштук. От формы мундштука зависит тембр инструмента и его форманта. Чашкообразные мундштуки, которые применяются у труб и тромбонов, подчеркивают высокие частоты. Воронкообразные мундштуки у валторн подавляют высокие частоты. Чем мельче мундштучная чашка, тем выше будет форманта. Сурдины медных духовых инструментов вводят или подавляют дополнительные форманты в звучании инструмента.

Все медные духовые инструменты трудны в записи. Во-первых, музыканты не могут играть долго, потому что у них устают губы, и тогда страдает интонация, и начинаются "киксы" (особенно характерно это для валторн). Во-вторых, строй медных духовых инструментов в очень большой степени зависит от температуры окружающего воздуха и самого инструмента. Разогретый инструмент звучит существенно выше холодного. Этот эффект свойственен, кстати, и деревянным духовым инструментам, но в меньшей степени. Настроить инструмент, только выдвигая кроны, трудно, ибо такая настройка распространяется не на весь звукоряд. В-третьих, медные духовые инструменты имеют очень большой оптимум реверберации. Чтобы получить красивую запись, их надо располагать в помещении большого объема и довольно далеко от слушателя. В том случае, если им аккомпанирует рояль, возникает некоторое противоречие в желаемых планах инструментов.

Медные духовые инструменты в оркестре обычно не требуют индивидуальных микрофонов, потому что из-за своей яркой направленности достаточно хорошо идут на общие микрофоны. Важно только, чтобы они были правильно расположены на сцене.

При записи сольных медных духовых инструментов ближний микрофон нужно ставить осторожно. Большой оптимум реверберации требует большого объема для красивого, мощного звучания инструмента. Близкий же микрофон в этом случае даст плоский, "худой" звук, да еще с "плевком". Такой сигнал обязательно придется украсить ревербератором, так как близко звучащие медные духовые инструменты звучат резко, грубо, слушаются некомфортно. (Напомним, речь идет о записях академических жанров прим. ред.)

Рис.3

Сверхблизкое (20-30 см) расположение конденсаторного микрофона опасно, потому что пиковые значения сигналов трубы и тромбона гораздо больше эффективного (приводимого в качестве предельного звукового давления), и эти короткие выбросы сигнала могут быть искажены усилителем конденсаторного микрофона. Инструмент при этом звучит как бы через папиросную бумагу. Поэтому лучше использовать динамические, а еще лучше, ленточные микрофоны. Есть рекомендации направлять микрофон не прямо в раструб, а немного сдвинув на его стенку (Рис. 3) (Правда, трудно себе представить настолько неподвижного исполнителя, чтобы выполнить эту рекомендацию.)

Валторна

Динамический диапазон валторны в нижнем регистре - 40 дБ, в верхнем регистре - 20 дБ. В высоком регистре валторна играет более громко. Частотный диапазон основных тонов 55…700 Гц. Спектр и, следовательно, тембр валторны очень сильно зависят от громкости исполнения. При тихой игре спектр довольно редкий и достигает только 2 кГц. Звук при этом очень мягкий и округлый. Как все звуки, бедные обертонами и близкие по форме сигнала к синусоиде, звук валторны всегда приводит к появлению модуляционных искажений при аналоговой записи. При игре mezzo-forte спектр расширяется до 4…5 кГц, а при громкой игре достигает 7 кГц, и делает звук звонким и ярким. Время атаки 50 мс это говорит о том, что валторна не очень подвижный инструмент.

Рис.4

При игре валторна расположена раструбом назад, и слушатель привык слышать звук валторны отраженным. Поэтому из всех медных духовых у валторны самый большой оптимум реверберации. Если расположить микрофон близко к раструбу валторны, то можно получить жесткий тембр, напоминающий тромбон. Микрофон лучше ставить спереди, а позади музыканта расположить отражающий щит, но на расстоянии не более полуметра (Рис. 4). Если все-таки придется направлять микрофон в раструб валторны, то надо соблюдать некоторую дистанцию.

Труба

Труба - инструмент, обладающий большими виртуозными возможностями. В низком регистре труба имеет довольно большой динамический диапазон - 35 дБ (от 53 до 88 дБ). В высоком регистре у трубы увеличивается акустический уровень, и динамический диапазон сужается до 15 дБ. Частотный диапазон трубы на основных тонах 230…1180 Гц, спектр простирается до 9 кГц. Время атаки от 10 до 20 мс. Гармоники возникают позже основного тона. Так, третья гармоника появляется через 40 мс после возникновения сигнала.

Семейство труб включает в себя такие инструменты, как корнет, флюгельгорн, барочная труба.

Тромбон

Тромбон обладает очень красивым густым и сочным звуком. Его динамический диапазон равен 36 дБ. Частотный диапазон основных тонов 50…580 Гц. Тромбон имеет богатый спектр, который достигает 8 кГц. В звуке тромбона имеется сорок обертонов, из которых двадцать очень громких. Время атаки 20 мс. Обычная разновидность тромбона - бас-тромбон с квартовым вентилем ничем, в сущности, по звуку не отличается от обычного инструмента. Изредка встречается "кавалерийская" разновидность тромбона - помповый тромбон. Он интересен сочетанием тембра тромбона с атакой звука и техникой, свойственной трубе.

Рис.5

Туба

Динамический диапазон тубы равномерен во всех ее регистрах и равен 42 дБ. Частотный диапазон на основных тонах 33…330 Гц. Инструмент очень мягкий по тембру, спектр его достигает всего 4 кГц. При необходимости применить индивидуальный микрофон, он ставится довольно высоко сверху и направляется в раструб. При записи диксиленда, в котором туба играет роль баса, очень красивый и упругий звук получается, если ненаправленный микрофон прикрепить струбцинкой за край раструба (Рис.5).

Ударные инструменты

Эту группу отличает большое разнообразие инструментов. Звукорежиссеру приходится записывать самые разные ударно-шумовые сигналы, начиная от стука каблуков в фольклорных ансамблях, и кончая записью артиллерийской батареи в увертюре "1812 год" П.И.Чайковского.

Все ударные инструменты имеют несколько общих особенностей.

Во-первых, их сигнал принципиально является ненаправленным и равномерно распределяется в пространстве.

Во-вторых, ударный характер сигнала с короткой атакой сочетается у этих инструментов с большим динамическим диапазоном, что может приводить к перегрузкам и требует от всего тракта хорошей передачи переходных процессов.

Звукорежиссеру надо помнить, что тембр ударных инструментов сильно зависит от материала, размера и веса палочек, которыми играют музыканты. Поэтому, в отличие от других музыкантов, ударники могут существенно менять тембр и громкость своего инструмента в процессе исполнения.

В симфоническом оркестре ударные инструменты практически всегда оказываются в балансе, и в случае применения общего микрофона и акустики зала, не требуют индивидуальных микрофонов. (О записи ударных в эстрадной музыке см. статью С. Кругликовой "Особенности записи ударных инструментов", №2/2000 прим. ред). Но, если в оркестре их много, ударные могут звучать с нарушением естественного плана дальше, чем весь оркестр. Тогда необходимо применить ближние микрофоны.

При традиционном составе ударных инструментов (литавры, тарелки, большой барабан, малый барабан, треугольник) вполне достаточно одного стереомикрофона, расположенного довольно высоко, на высоте 2…2,5 м. Его сигнал должен сочетаться с дальним расположением ударных инструментов в общей звуковой картине. Кроме того, музыканты-ударники обычно сидят довольно широко, поэтому трудно соблюсти баланс так, чтобы не выделить инструмент, находящийся прямо перед микрофоном. У стереомикрофона, поставленного на группу, расположенную слева от дирижера (американская рассадка), можно перевернуть стороны, чтобы литавры остались слева, а не "убежали" вправо.

Литавры

Литавры - глухой низкочастотный инструмент спектр его простирается от 30 Гц до 1,5 кГц, обладающий очень большой мощностью (20…25 Вт). Динамический диапазон литавр огромен, и равен 80 дБ. Можно считать, что при нюансе "фортиссимо" именно литавры определяют верхнюю границу динамического диапазона симфонического оркестра. Литавры меняют высоту звука в зависимости от силы удара. Поэтому во время их настройки при нюансе piano нужно, чтобы они звучали чуть-чуть ниже нужной высоты так, чтобы во время игры forte высота была точной. Нужно следить за тем, чтобы подстроечный механизм работал бесшумно, особенно если требуется использовать его в художественных целях. Лучше всего звучат, особенно при исполнении классики, литавры без подстроечного механизма и имеющие котлы в форме полушария.

В редких случаях литавры нуждаются в индивидуальном микрофоне, потому что могут плохо прорабатываться из-за их низкочастотного спектра. Тогда ближний микрофон ставится примерно над головой ударника, чтобы охватить все литавры, стоящие перед ним полукругом.

В исключительно редких случаях можно поставить четыре микрофона (по микрофону на каждый котел), и применить коррекцию по высоким частотам для проработки удара по коже.

Большой барабан

Большой барабан самый низкочастотный инструмент в симфоническом оркестре. Спектр его начинается от единиц герц, а динамический диапазон равен 72 дБ. Максимум же энергии зависит от конструкции инструмента. Различают оркестровые барабаны с одинарной кожей и диаметром, доходящим до 1,5 м, и носимые барабаны с двойной кожей и тарелкой сверху. Когда в помещении мало низкочастотной реверберации, то большому барабану иногда требуется индивидуальный микрофон, который ставится с обратной стороны от колотушки. Из-за отсутствия высоких частот в спектре большого барабана он при этом почти не приближается по плану.

Малый барабан

Малый барабан имеет динамический диапазон 70 дБ и частотный спектр от 500 Гц до 1 кГц, может достигать и 4 кГц. Малый барабан имеет пружину, которая натянута на нижней мембране инструмента и разбивает основной тон мембраны, с этой же целью на барабан кладутся сверху куски материи. Неприятной особенностью малого барабана является резонанс пружины при игре других инструментов (в частности, других барабанов в ударной установке, контрабаса и т.п.). Поэтому ближний микрофон малого барабана желательно уводить, когда он не играет. При записи ударной установки часто применяют гейт. Очевидные примеры применения ближнего микрофона у малого барабана - "Болеро" Равеля и 1 часть Седьмой симфонии Шостаковича, хотя, как правило, в симфоническом оркестре малый барабан индивидуально не озвучивают.

Тарелки

Тарелки имеют динамический диапазон 62 дБ и очень широкий частотный спектр, от 30 Гц до 16 кГц. При ударе по тарелке в центре образуется неподвижный узел, а по краям - пучности. Соответственно, микрофон, установленный у центра, дает более узкополосное колокольное звучание чашки. По мере перемещения его к краю тарелки в звуке появляется все больше низких частот с тональным призвуком.

После удара низкочастотные и высокочастотные колебания затухают довольно быстро, и остаются звучать частоты от 1 до 4 кГц. Звук хороших тарелок должен быть тонально неопределенным.

Там-там

Там-там и все гонги отличаются тем, что узлы, в отличие от тарелок, у них по краям, а пучность в центре. В симфоническом оркестре для них не требуется установка ближних микрофонов, но в джазовой музыке, где они иногда применяются, точка установки микрофона ищется в зависимости от желаемого результата: приближение к центру дает более низкий звук, удаление к краям - более высокий и тихий.

Треугольник

Треугольник должен быть тонально неопределенным. Спектр его начинается приблизительно от 800 Гц и простирается до 16 кГц. Тембр треугольника сильно зависит от толщины металлической палочки, которой играет ударник.

Ксилофон и маримба

Ксилофон и маримба это два родственных инструмента, их звучание сильно зависит по тембру от типа палочек мягкие или жесткие у них концы. Тембр маримбы более глубокий, это зависит от резонаторов, которыми снабжены ее пластины.

Третий родственный инструмент - вибрафон - имеет металлические пластинки и резонирующие трубки под каждой пластинкой. Частота вибрации зависит от диаметра шкива, на который надевается пассик, вращающий ось с пластинками, перекрывающими резонаторы. Обычно бывает три скорости, которые музыкант выбирает, исходя их характера музыки. Некоторые модели имеют плавную регулировку скорости с помощью потенциометра. Частота вибрато регулируется в пределах нескольких герц. Вибрафон имеет демпферную педаль, аналогичную фортепианной, поэтому инструмент имеет большие колористические возможности.

Микрофон на все эти три инструмента ставится по традиции сверху над пластинками. Очень красивые результаты дает установка стереомикрофона с углом раскрытия от 120° до 180°, тогда звучание распределяется по всей базе.

Челеста

Челеста - очень тихий инструмент, а ее частотный диапазон от 260 до 4200 Гц. Динамический диапазон челесты всего 20 дБ. Ее тихий звук заставляет ставить микрофон очень близко, и это может нарушить план в общей картине.

Существуют две разновидности колокольчиков (глокеншпиль), различающихся по способу звукоизвлечения на них: с палочками и с клавиатурой.

Все ударные инструменты красиво и мощно звучат с большой реверберацией. Но из-за быстрой атаки и импульсного сигнала они выявляют недостатки помещения или ревербератора. Флаттер-эффект, например, проявляется на них наиболее ярко. Применяя ближний микрофон при записи симфонического оркестра, надо устанавливать его гораздо дальше, чем для других инструментов, так как иначе неизбежно появление ударных на ближнем плане.