基于6G+区块链的电影声音发展与创新趋势
侯明 姚国强
一、电影录音技术的快速发展变迁
（一）胶片+磁带模拟制作体系
1927年，美国电影《爵士歌王》（Jazz Singer）的上映标志着电影艺术迎来了声音，由此电影成为了一门视听艺术。虽然电影《爵士歌王》中只有几句对白和歌曲演唱，但是主人公弹唱的电影音乐《蓬头垢脸》（Dirty Hand，Dirty Face）却让观众耳目一新，从此开启了全新的视听影像制作时代。
早期有声电影制作经历了在电影拍摄现场将演员的演唱弹奏声音机械录制为蜡盘唱片，蜡盘上刻蚀的凹槽在电影院留声机上伴随电影院放映机播放影片时还音播出的过程。之后，发展到了利用声波与电波的换能装置拾音器，把光信号记录到胶片上，在电影院放映机播放时通过光电转换装置变为电信号，然后放大后推动扬声器还音的高技术过程。可见有声电影是随着声音科技的发展壮大开始快速演进的。
二战后，无线电通讯技术和磁性技术普及到了生产工作和生活中，电影声音录制和播放技术也从胶片光学录音逐步转变为磁性磁带录音记录、转光学胶片播放还音的技术。磁性录音技术由于具备高性价比、高质量、高可靠性和易操作的特征，因此经过了创作实践的认可，赢得了市场的考验。
1949年为了迎接新中国的开国大典，苏联特别派出了曾拍摄过1941年莫斯科红场阅兵纪录片的列昂尼德·瓦尔拉莫夫（Leonid Varlamov，1907-1962）以及专业的电影制作团队赴华拍摄录制纪录片，其中就使用了磁带式录音机。详见图1[1]所示。
图1：北京街头录音的苏联电影工作者正在使用磁性录音机
新中国成立后，中国电影人也努力跟上世界电影技术发展的潮流，在掌握光学录音设备制造的同时，积极努力实践探索和制造磁性录音设备。
1949年11月25日，上海电影制片厂成立，引进了英国的高蒙开利公司（Gaumont Kalee，G.B.Kalee）生产的磁性录音设备。此时，中国电影声音技术和录音制作工艺开始由光学录音技术工艺逐渐向磁性录音技术工艺转变。由于磁性录音工艺不消耗胶片，磁带可以现场还放，抹掉的磁带可以多次使用，特别是磁性录音设备便携性好，简化了录音制作的工艺流程，同时也减少了制作成本，因此在世界范围内电影声音技术制作中开始崭露头角。[2]
1951年，瑞士波兰籍22岁工程师斯特凡·库德尔斯基（Stefan Kudelski）开发了一部便携式开盘磁带录音机，命名为“纳格拉I型”（Nagra）。“Nagra”是波兰语“将要录制”的意思。详见图2[3]所示。
图2：纳格拉I型录音机
“纳格拉I型”的上市立即引起声音工作者的高度关注。紧接着推出了“纳格拉Ⅱ型”、“纳格拉Ⅲ型”便携式开盘磁带录音机，在20世纪50年代中期到后期，便携式开盘磁带录音机改变了全世界广播、电影和音乐的制作形态。以使用瑞士纳格拉便携式开盘磁带录音机为代表的电影同期录音技术得到了极大的普及，电影声音质量相比以往有了质的飞跃，高保真声音对于电影的艺术表现力起到了重要的促进作用。[4]利用便携式开盘磁带录音机进行外景录音和磁带编辑成为了电影录音创作技术与电影声音制作工艺中必不可少的一个重要环节。
1958年，上海电影厂录音车间试制出了“跃进I型”磁性录音机的样机，质量达到当时的国际水平。之后又进一步完善改进，由上海电影机械厂定型生产出了定名为“跃进Ⅱ型”的磁性录音机。此后，全国各电影制片厂从原有的光学录音工艺向磁性录音工艺进行了更新。
1958年，上海拍摄的电影《老兵新传》是中国第一部采用4声轨磁性录音机录制的彩色宽银幕4路立体声电影故事片。该片由上海海燕电影制片厂摄制完成，并获得了1959年第一届莫斯科电影节技术成就奖。[5]
1973年，中国电影技术考察团访问了法国、瑞士、西德和墨西哥。考察团参观了西方国家著名的电影器材和录音器材的生产厂家，此后，中国开始逐步的引进了1971年纳格拉公司开发研制上市的“纳格拉4.2型”便携式开盘磁带录音机。
（二）数字声音制作工艺的几个阶段
改革开放后，中国电影引入西方先进的同期录音技术，与世界电影声音艺术创作、电影录音技术制作接轨就成为了当务之急。此时欧美电影声音领域也正在经历着另一场技术创新，从模拟电影录音制作工艺到全新的数字电影录音制作工艺转变逐渐形成。产生了以日本索尼（Sony）公司为代表的数字音频磁带录音机“DAT”（Digital Audio Tape）技术和英国杜比（Dolby）公司为代表的“Dolby SR·D”数字环绕声电影制作工艺。
1992年，首部采用了Dolby SR·D的美国电影《蝙蝠侠2：蝙蝠侠归来》（Batman Returns）上映，标志着数字环绕声影片时代的开始。
紧随其后的是美国DTS公司推出的DTS（Digital Theater System的缩写）数字环绕声电影制作工艺。首部采用DTS技术的美国电影《侏罗纪公园》（Jurassic Park）于1993年上映。同年，采用日本索尼公司SDDS（Sony Dynamic Digital Sound的缩写）的数字环绕声电影制作工艺的美国电影《最后的动作英雄》（Last Action Hero）也上映了。三种数字环绕声电影的面世，共同推动了电影声音艺术的发展创新。
进入20世纪80年代，使用“纳格拉4.2型”便携式开盘磁带录音机已经在中国电影声音同期录音制作领域中成为了主流现象，许多电影声音工作者在不断的实践中掌握了开盘录音带手工操作的各种技巧，甚至自發练就了更加娴熟的磁带操控绝技。但在面对DAT便携式盒式数字磁带录音机的横空出世时，较少的手工操控步骤与较复杂的电声新技术知识点在已有的模拟录音惯性思维的意识下形成了技术断层，无形之中，DAT便携式盒式数字磁带录音机成为了需要新增学习成本的负担。然而，迫在眉睫的电影数字化浪潮需要新的视听技术和设备参与到可以丰富观众视听体验的历史变革进程中，需要电影声音工作者再次开拓数字制作模式带来的新的电影录音制作工艺。
1993年，由北京电影学院青年电影制片厂拍摄的电影故事片《杏花三月天》第一次使用了数字DAT便携式磁带录音机进行了全数字现场内容的同期录音[6]。
1997年，中国电影故事片《鸦片战争》第一次使用了数字杜比环绕声（Dolby SR·D）电影制作工艺进行创作[7]。
1998年，中国电影动画片《宝莲灯》第一次使用了DTS环绕声技术进行创作。至此，短短20年间，中国电影声音制作技术的快速成长已经大大的缩短了与世界最新电影录音制作工艺的技术距离。
回顾历史不难发现，电影录音技术的发展变迁是由若干细微的技术突破和工艺不断完善统合促成的。早期录音技术得益于真空电子管放大器等电子元器件的开发应用;二战后又因无线电通讯技术的快速发展而得到了广泛的普及，从而带动了广播电视的繁荣。在满足了电影从无声到有声之后，电影声音科技创新还来自于电影声音工作者大胆的电影创作实践，新的电影录音制作工艺的形成和新的视听体验与电影声音工作者在艺术创作过程中的努力密不可分。中国电影声音工作者不断思考如何应用新技术、新方法进行电影创新的魄力值得新一代的电影声音人铭记。
然而，电影观众对电影艺术创新的不断期待，又促进了电影工作者将技术手段推陈出新，力求形成新的视听体验，从而来丰富电影观众的审美感受。同时，电影声音工作者也本能的希望得到高质量、低成本、高效率、低强度的电影声音技术和电影声音制作工艺流程。因此，数字电影声音对传统的电影模拟声音来说是一种里程碑式的变革，电影声音质量上的飞跃也是一种技术换代发展的必然经历。就如同20世纪30年代电影光学录音取代蜡盘录音、20世纪50年代电影磁性录音取代光学录音一样，在电影声音制作可靠性、生产经济性、体验优越性等三个层面满足了电影观众和电影制作者双方共同的需求。
二、电影声音现状与电影声音工艺流程的突破点
（一）电影声音艺术与录音技术现状
虽然目前中国的电影声音艺术创作与录音制作工艺在水平上与国外几乎没有差距，但是不难发现，在国际影视制作领域，中国电影声音工作者的艺术与技术水平还不占有优势。如好莱坞的电影、美剧和日剧中的大量声音制作工作还是由投资方雇佣本地创作团队进行制作。中国在国际化的影视声音创作参与和音频制作方面所占份额非常之小。
然而，在当下的电影声音制作工艺中，是传统录音器材与新型数字设备并存的。现阶段的脱网型数字化、无线化设备正在占据着主流制作领域。例如，在同期录音中的拾音器与录音机的连接上，新型的无线耦合发射接收器材已然替代了有线的模拟连接。以美国的Zaxcom公司和Lectrosonics公司为该类型技术代表，其产品的无线频率为射频RF（Radio Frequency的缩写）调制，不需要具备Wifi联网或者4G的联网功能即可实现联通功能，极大的解决现场同期录音时的技术困扰。详见图3[8]所示。
图3：Zaxcom TRX942 Transceiver for Boom
（无线耦合收发器）
目前，在世界互联网信息科技与传媒领域内，中国发展速度与中国创新实力占有着重要的席位。在无线智能移动终端方面，来自中国的抖音TikTok App和大量的例如手机“吃鸡”等游戏App占据了欧、美、日等国家青年人大部分的生活空间。抖音内的短视频和《荒野行动》《绝地求生》等第一人称射击类手机游戏中，声音作为视听传媒创作的重要组成部分，已经得到了绝大多数青少年游戏玩家的高度认可。如果这类短视频和游戏中的声音也能够交给中国电影声音工作者来进行创作和制作，相信这将会一个非常重要的展现中国电影声音工作者能力和水平的崭新舞台。由于目前短视频、各类游戏的衍生视频和各种新IP影视剧集都可以作为中国电影电视作品的创作来源，因此可以大大丰富中国电影声音创作和改善制作领域的行业结构，极大提升中国电影声音界在国际影视声音创作领域的参与度。
（二）新兴技术的可能性和突破点
2019年10月31日，中国移动、中国联通和中国电信三大运营商公布了旗下5G商用套餐，并于11月1日正式上线。[9]第五代移动通信技术5G的主要优势在于其数据传输速率远远高于目前已有的2G、3G和4G的移动蜂窝网络。其中的传输数据最高可达10Gbit/s，为万物互联提供了坚实的基础。运营半年来，第五代通信技术已经在各界日渐接受和普及。
5G在民用领域中的高速移动互联网优势，也可以促进中国电影声音制作形态的极大改变。例如，目前影视剧拍摄现场的同期录音中，声音工作者对语言的录制一般采用强指向型电容拾音器来拾取演员的语言声音。当使用了无线耦合发射设备后，话筒员或者演员就不必顾虑模拟传输线缆在现场空间地理环境中的位置，不必担心对表演走位和拍摄画面构图所带来的各种不良影响。录音可以使用无线耦合发射端传递来自拾音器的信号，通过无线接收端把拾取的信号记录在数字录音设备中。
5G的出现可以改变无线耦合发射端和接收端目前仅仅依赖射频进行数据传输的模式。例如在添加类似于Mifi（Mobile Wifi）模块后，录音师甚至可以通过录音设备来组建高速移动物联网，让射频信号和Wifi信号分别通过两路传输无线记录到录音设备中，或者直接选择无线备份到录音制作部门的“私有云”端（Private Cloud），或者干脆直接发布到整个录音业界的“公有云”端（Public Cloud）上，供录音后期制作团队即时进行现场同期录音的声音编辑工作。
在促成開发5G Mifi高速移动物联网设备后，云端的后期制作也可以利用大数据、人工智能等技术来丰富声音素材、完善声音编辑和提升声音制作质量。更加令人兴奋的创新是可以率先开创出电影声音创作者的产业区块链。一旦中国电影声音业界成为区块链时代的领跑者，分布式存储技术上大量的信息区块就可以得到分层级加多任务并行化的先进技术处理，并且经过自然选择式的优化后可以高效率的协调声音艺术创作工作。
举例来说，一部电影可以在北京的摄影棚内拍摄，而外景的声音素材就可以由远端外地录音师提供素材区块，来供北京的本地录音师选择使用。除了利用制作公司内部的“私有链”（Private Chain）来协调后期声音制作团队的制作外，“公有链”（Public Chain）的建设和利用也可以用来整合全球的影视声音制作体系。使得部分外地场景的声音也可以变为素材区块由外地的录音师来制作。因为各个区块的公开透明与去中心化特征，可以使北京录音师的区块和外地录音师的区块由成本最小、质量最好的高效率后期声音制作团队来进行计算和分发，从而能够更加有效的提升中国电影声音的制作效率和整体艺术创作水平。
三、6G时代的中国电影声音发展和创新契机
（一）中国电影声音技术的再建构
目前，高速移动互联网结合区块链的优势已在经济生产生活领域出现了比较成熟的运营和发展模式。但是，5G通讯和物联网还存在着一个问题，那就是通讯信息要受到固定蜂窝基站的布局影响。在固定蜂窝基站布局比较稀疏的区域，如高山、洞穴、海湾、南北极等极端地理环境中，5G是无法实现高质量的数据传输的。除了固定蜂窝基站的数量不足之外，地理层面的客观因素也制约和决定了在险峰、荒漠、大洋深处等特殊地理位置不可能进行固定蜂窝基站的布局和安装工作。此时，以“天基”为传输基础的第六代高速通信技术6G技术无疑就成为了具有决定性意义的科技突破。
回溯历史，进入21世纪的20年来，中国电影技术装备和产品在世界范围内的电影创作中被运用的现象还乏善可陈。因此，6G时代的到来对中国电影技术界而言无疑是一个非常难得的发展和创新契机。6G的传输速率要比5G高，大约在1Tbit/s（大约是5G传输的100倍）。因此，6G的面世将促使全球化物联网的普及，使得区块链的无缝隙结合成为了极大的可能。而籍此机遇，中国本土开发制造的电影声音设备就有可能会进入到全世界主流的电影制作体系内，从而给与中国电影事业带来更多的文化及经济收益。
举例来说，目前互联网接入设备和无线智能移动终端设备的生产制造领域内，中国品牌产品已占据了相当大的份额和比例，为4G到5G的产品换代和物联网的普及提供了广泛坚实的物质基础。如果中国电影声音行业能够审时度势，继承前辈勇于思考、开拓实践的精神，应用新技术、新方法的传统，有魄力的与中国通讯行业紧密协作，相信可以很快的开发出类似无线耦合发射机和接收机那样的先进器材来。将这类外置或者内置的5G Mifi器材通过6G组网和传输模块，可以连接到未来在中国电影声音制作行业中推广、建设和发展中的声音艺术创作区块链，就可以让中国的电影制作工作如鱼得水、猛虎插翅，从而提升中国电影声音领域整体的创作效率和质量水平，创新并开拓新维度的经济盈利模式。
（二）中国电影声音科技的新领域
面对未来6G新时代的挑战，中国电影声音科技已具备了足够的物质储备与技术能力来开展设备科技方面的创新研究。
2015年，美国的SpaceX公司宣布了“星链”（Starlink）计划。“星链”计划通过部署近地轨道卫星群，给全球提供高速通讯互联网接入服务。SpaceX公司计划到2020年时部署Ka波段、Ku波段和V波段共计接近12000颗通讯卫星。而到2021年时则可以提供给全球6G的接入服务。2018年，中国宣布了“虹云工程”，计划在2022年完成部署低轨道卫星群，并且提供宽带移动通讯服务。
但是，“星链”和“虹云工程”并不是直接将每一台的个人无线智能移动终端网络设备链接到卫星上，而是类似连接电话线和计算机那样，二者之间需要一个类似于调制解调器的关键连接设备。
对比“全球定位系统”GPS（Global Positioning System的缩写）技术的发展史，不难发现，卫星导航技术经历了20年的逐步发展最终进入到了当前每个人的日常生活中。手机、相机甚至录音机中的GPS功能为人们的生产生活工作提供了极大的便利，有效的提升了人类社会的生活品质。而“天基”的第六代高速通信技术6G则可以把物联网拉近到每一个人身边，而区块链技术更是可以把每一个人都融入到整个行业中去。因此，中国电影声音科技领域在这个两个高水平先进技术的促进和支持下，开发“天基”卫星与6G通讯接发收端，并且将其用于电影声音技术设备的开发中，进而完善电影声音设备之间的云端存储、区块链分发接受和营收系统上，中国电影技术将一定会迎来爆发式的开拓创新增长局面，从而赢得互联网+时代最耀眼的技术成就。在此基础之上，全新的6G电影声音制作工艺研究就成为了未来中国电影声音领域内一项非常重要的科研课题。
结论
“天基”的应用，使得高速物联网能够进一步的扩展电影市场所处的环境，可以随时随地交互式传输电影声音制作与播放信号，可以极大的丰富人民对电影文化生活的选择。
由此可见，电影声音行业依托6G通讯技术，在区块链技术的协助下，可以真实记录传输各类声音信息，从而提高电影声音制作的工作效率，提升电影声音的技术制作水平，切实完善并实现电影声音播出与电影放映市场中观众的一一对应关系，并具备了建立电影实时付费收入模式的可能，有利于中国电影声音制作体系的整体发展和持续创新，从而为全数字工业化的电影艺术创作实践与中国电影学派的理论创新提供更多的学术研究可能。
综上所述，在科技创新带来的新机遇面前，中国电影声音工作者不仅需要弘扬科学精神和工匠精神，要加快建设创新型国家的电影技术工业体系，还要筑建国家文化领域内的电影科技战略力量，为创建6G+区块链基础上的电影声音制作工业体系而努力奋斗。
参考文献：
[1]“扮演”过苏联摄影师们助手的周恩来[EB/OL].俄通社报道，[2019-9-18].照片来自csdfmuseum.http：//sputniknews.cn/china-russia-diplomatic-opinion/201909181029590200/.
[2]侯明.新中国70年来电影录音技术及录音工艺发展的几个里程碑[ J ].电影评介，2019（10）：20-25.
[3]纳格拉官网[EB/OL].https：//www.nagraaudio.com/history/。照片来自Nagra.
[4]姚国强.经典声音理论辨析——评爱因汉姆的电影声音观点[ J ].北京电影学院学报，2003（1）：59-67.
[5]姚国强.新中国六十年电影声音艺术发展回顾[A].傅红星.新中国电影60年会议论文集[C].北京：中国电影出版社，2010：497-511.
[6]侯明，施玮.简析新媒体技术对电影声音制作模式的影响[ J ].现代电影技术，2016（1）：43-49.
[7]张晋辉，姚国强.传承与创新——新时期中国电影声音发展剖析[ J ].唐都学刊，2016（1）：87-94.
[8]Zaxcom官网[EB/OL].照片来自Zaxcom.https：//zaxcom.com/products/trx942-transceiver-for-boom/.
[9]“诸侯分封，大战在即”——中国5G行业频段落定[EB/OL].玩趣科学报道，[2019-11-21].https：//baijiahao.baidu.com/s？id=1650806362693931274&wfr=spider&for=pc.
【作者簡介】 ?侯 明，男，北京人，新加坡莎顿学院兼职副教授，上海大学上海电影学院电影学博士生，主要从事影视声音艺术创作及理论、电影技术史、新媒体艺术研究;
姚国强，男，山东人，福建省“闽江学者”，福建师范大学讲座教授，北京电影学院、上海大学上海电影学院和澳门科技大学博士生导师，主要从事影视声音创作及理论、影视声音历史与批评、影视声音教育学研究。
【基金项目】 ?本文系2017年度国家社科基金艺术学项目“电影声音的故事建构与文化传承研究”（编号：17BC056）的阶段性成果。
