有声电影的声音是怎样来的

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我们看电影时,不仅在银幕上看见了人物的活动,同进还听到了音乐和讲话的声音。这些声音到底是怎样产生的呢?要了解这些声音的来历,首先需要知道电影中的声音是怎样记录到胶片上去的,然后又怎样从胶片上还出声音来的。这也就是声音在电影胶片上的记录和还原过程。

电影录音的方法有好几种,由于近来磁性录音术的广泛应用,给电影录音开辟了良好的道路,现在已经有许多电影厂在制片过程中是采用磁性录音的。由于用了磁性录音后,放映机都需改装也用磁性还音,所以现在我国电影还是采用感光录音的方法(图1)。电影的感光录音共分5个过程:

图1
图1 🔍原图 (920×408)

1.音源的振动变为空气振动:就是各种发音物体的振动,转变为空气振动,以空气为媒介传递出去。

2.空气振动变为机械振动:就是空气的振动传到话筒里,带着话筒里的薄金属膜片,发生机械的振动。膜片振动的快慢和大小,和音源的振动情形一样。

3.机械的振动转变为电流的振动:由于话筒内薄膜的机械振动,切割了在它周围的磁场,而产生了大小随薄膜振动的大、小和快、慢而变化的电流。这就是“音频电流”,因为它的波动能够表现出原来音源的振动。

4.音频电流的放大:话筒输出的音频电流是非常小的,而下一个程序所用的一种“光变调器”需要较大电流,才能工作。因此需要将话筒输出的音频电流信号通过电子管放大器放大若干倍。

5.放大了的音频电流的波动变为光量的变动:放大了的音频电流的波动,输入到“光变调器”便能够转变为相应的光量的变化。有了光量的变化,使未感光的胶片速度均匀的(每分钟90呎)通过这“光变调器”所射出的光条时,感光程度有大小的变化,洗印出来就留下了声音的“声迹”,如图2所示。

图2
图2 🔍原图 (284×583)

光变调器这东西,对有些人还是很生疏的。现在我们晓得,在电影录音过程中,由电流的波动变为光理变化的仪器,就叫做“光变调器”。它是整个电影录音技术中的心脏,图3是现代常用的光变调器的简单原理构造图(实际上复杂得多,但原理相同),它的主要组成部分像一个我们在物理实验室常用的电流计(即带有镜面的电流计)。稳定的激励灯的光,通过聚光镜成为一束稳定的光线,射到精密电流计的镜面上去,被反射再经过一个聚光透镜,穿过一个隙缝,射到未感光的胶片上去。这电流计的镜面可以左右摇动,摇动的大小和方向是由它背后的线圈里所通过的音频电流来控制的。当没有音频电流通到这线圈时,镜面静止不动,反射出来的光束自然也静止不动,这时隙缝的位置只能通过为它本身宽度的一半的光束的光量,当有音频电流通过线圈时,由于镜面的左右摇动,通过那隙缝的光量就跟着不断变化,因此对胶片来说,就等于线圈里的电流波动变成了光量的相应变动。胶片上所以在不同的时间受到不同光量的感光作用。我们上面所说的光变调器里的精密电流计,和一般带镜面的电流计不同的地方,是在于这电流计上的镜面,要每秒钟来回振动次数高到几千次(即音频范围),同时要求反射的光束射到胶片上的地位非常小(普通只有1.8公分),所以有些光变调器的几个部分都装在一只比普通洋火盒较大些的封闭金属盒内,做得非常精细,录音人员在录音时,应很好地掌握音流大小,不能超过光变调器所容许的最大限度。

图3
图3 🔍原图 (903×480)

电影的过程同录间过程刚好相反(图4),也可分为5个过程:

图4
图4 🔍原图 (987×498)

1.变动的声路转为光量的变动:这里(在电影院里),也是用稳定的激励灯做光源,光线到聚光透镜射到胶片的声路上,胶片走动,声路的变化就能控制通过胶片的光量的大小。这样就等于得到了量度强弱随着声带上的明暗声路变化的光源。

2.光量变化转为电流变化:通过胶片声路部分的光线,射到光电管上,因为光电管一感光就产生电流,而且所产生电流的大小决定于感光量的多少。所以我们可以得到相当于声路变化的电流。也就是“音频电流”。

3.音频电流的放大:光电管输出的电流非常小,大约只有几十微安,还不能起很大的作用,因此,需要用电子管放大器来放大。

4.由音频电流转为机械振动:这部分的作用是大家所熟悉的。和普通收音机一样,是把放大了的音频电流通到喇叭里来完成。

5.由机械振动转为空气振动:由于喇叭的机械振动影响了它四周空气,也发生振荡,便以空气作媒介,把声音传递出去,达到电影院听众的耳朵里去。

我们值得特别注意的还有激励灯,放映机上靠它发出稳定光量来激励光电管,所以叫做激励灯。图5是常用的两种激励灯泡,一为钉式,一为螺旋式。供给激励灯的电源共有下列3种:

图5
图5 🔍原图 (396×545)

1.进流电源:因为直流电源最稳定,所以射到光电管上去的光线非常稳定,得到的声音也最清晰,所以应用最广。

2.交流电源:是直接采用交流市电做电源,由于交流本身有强弱变化,灯光有闪动现象,人的眼睛虽看它不出,但能使光电管输出的电流跟着有强弱的变化,被放大后在喇叭里发出“嗡嗡”的交流声,听众不会满意,所以现在一般放映机很少直接利用交流市电来作激励灯的电源。

3.高频电源:这是利用电子管振荡器所产生的10—100千周的高频电流来供给激励灯,因为这种高频的变化已超过人们听觉范围,所以对最后播出的声音毫无影响,另外高频电流只热在灯丝的表面,所以灯丝的惰性比用直流电源时为低,就是热量容易消失,因此特别适合于小型携带式放映机上应用,不致产生高热,影响工作。由于一般小型流动放映机(特别是16公分影片的)的激励灯所消耗电能不大,普通用一6П6或6П3电力管已足够使用,同时简单轻便,适合流动性环境的需要。但是,电子管高频振荡器所产生的电流不宜太大,因为太大了结构庞大,会大大影响它被广泛使用的可能性,一般大型或固定放映机因需要热能很大,所以还很少采用高频电流来作激励的电源,而广泛采用着直流电源。

图6
图6 🔍原图 (638×442)

最后,我们谈一下光电管的作用(图6)。这种电子管的阴极是便于光线照射的用金属银或铂做成的弧面,上面有一层原子厚的碱金属薄膜,另外有用一金属线做成的阳极。为了加强电子发射能力,有些光电管内还放进少量不活泼的气体,例如氩气等。当光线射到阴极时,就放射出大量电子,阴带正电的阳极,便将阴极发射出的电子吸收,电路内就有电流产生,用灵敏电流计可以直接指示出来。阴极发射电子的多少完全看,射入光线的大小而定,它们的关系是成正比例的。