现代声学系统理念基本构成

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所属分类:声学基础
摘要

随着现代声学系统功能的增加、使用与设置便利性的增强,人们对观演建筑投入了更多声学关注,其成效也日益显现。这些现代声学系统的理念带来新的方式,创造了许多崭新的机会。

近年来,在剧场与商务活动中心出现一种趋势,即高品质需求的演出与活动需配备高品质的扩声设备及相应的声学设计。在过去很长一段时间内的很多项目中,声学的惟一目标就是实现语言清晰度,可以将演出内容传达到更多的观众中,不必过多妨碍音乐剧表演效果。

现代声学系统理念基本构成

随着现代声学系统功能的增加、使用与设置便利性的增强,人们对观演建筑投入了更多声学关注,其成效也日益显现。这些现代声学系统的理念带来新的方式,创造了许多崭新的机会。

现代声学系统的理念

在整个观众厅与舞台周围布置多只扬声器,使得声学设计有可选择的方法或改善的余地,这一切在几年前是不可能或是难以实现的。这些可选择的方法或改善的效果分为三类:

(1)在观众上方及周围形成移动声源,给观众带来不同距离以及模拟周围环境声学效果的感受;

(2)对演员精确定位,并降低人耳对扬声器的感知,获得高还原度的扩声效果;

(3)对自然声效果进行优化,如在西方古典音乐会演出中设计能感知更多的自然声效果。

新理念的本质打破声道与单个扬声器的对应关系。个或多个扬声器的音频信号利用系统的自动补偿功能还原到原位。这些音频信号包含更多信息,包括其位置、声压级与房间声学特性。系统使用所有安装的扬声器将这些附加的信息转换成听众想要得到的声音感觉,以达到优化声音效果的目的。声音本身从扬声器内分离,结果是,扬声器不再被人们所感知,声音感受自然化,甚至是奇妙感,具体由声学设计师来调整。要实现这个全新理念,有几个基本的先决条件需要满足,呈现如下。

1.扬声器排布

为达到最佳效果,必须按照要求排布扬声器,每个座位须被独立音频声道的扬声器半径所覆盖。声音应可以从各方向到达观众。在不能直接安装扬声器的位置,例如:由于有巨大的玻璃面,须采用更为复杂的方案,如镜像声源等来解决问题。不要让视觉障碍物损坏声学效果,是很有意义的事。所以,在可能的条件下,扬声器应在透声覆层后进行暗装。

2.输入信号

通常情况下,输入信号的质量是影响整体效果的一个限制因素。在播放提前录制好的语音或音乐时,这通常不是问题。声学设计师可以自由地选择声源位置。在现场表演中,演员站在舞台上,声源位置应与视觉感受相吻合。所以,系统应该知晓此位置,并保证声源位置与视觉位置相一致。在现场情境下,应特别关注实现高品质、平衡、均匀的输入信号。这可以将高品质电容传声器佩戴在演员及演奏者身上,使距离与指向性匹配。

另外一种可能性是利用无线传声器。这种情况下,演员的目前位置信息必须传递到系统中,可以利用追踪系统手动或自动地完成此程序。佩戴在演员身上的小型发射器向环绕舞台的天线装置发射信号,追踪系统接收到信号并利用相应延迟与方向信息进行追踪。

3.室内声学

对普通扩声系统而言,观演厅堂的自然声学效果对其的影响是至关重要的。事实上,室内声学的设计更加具有挑战性,因为不是仅仅考虑几个扬声器位置就万事大吉了。对装有扩声系统的厅堂而言,最佳室内声学的条件是具有平稳、较低水平的混响时间,自然声场的良好衍射效果。更长的混响时间本身不是问题,但是它们压缩了声学设计创作的空间。

节选自《演艺科技》2015年第8期

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