在一次性活动中达到建筑音响效果标准

时间:2009/03/12 来源:专业视听网

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    作为声学顾问和音响系统的设计者,我们相信特别活动的设计像设计建筑项目一样,需要同样的技术水平、工具和对于细节的关注。同针对表演空间开发音效和电声设计一样,特别活动也会出现许多相同的问题,但是问题却在一个更短的时间内发生。
    作为特殊活动的一部分,SIA Acoustics被要求临时性地改善林肯中心的纽约州立剧院长廊的音响效果。该项目将用于舞蹈、戏剧、电影、音乐、文学和视觉艺术领域的一项庆祝活动。庆祝活动节目会被录像,以便将来在电视中播出或发行。活动包括几个短片和对每位艺术家作品的配乐介绍。演讲后,活动参与人将一起接受来自受位于观众座位区三个侧面指挥台的评论。
    众所周知,州立剧院长廊在音响效果上具有挑战性。为了达到客户所要求的高清晰度,无论是音响效果方面还是音响系统的设计及实施方面,都有大量工作要做。结果是,人们先后开发了音响系统设计和各种音响效果处理方法。
    为了高效地进行建筑设计和特别活动设计,我们发现非常有必要在设计的早期介入。在这种情况下,我们能够参与包括指挥台设计、音箱的位置,以及引进在视觉上可接受的音响效果元素的机制在内的各种关键项目的开发。此外,我们参与了对所有音响品质产生影响的各种决策,例如:在后期制作中声轨进行混音的格式(在为展览会演示的准备中),和供应商的选择等。
    正如在我们顾问工作中永久场地的设计一样,我们关于特殊活动开展的工作也集中于音响效果和音响系统的各种问题,而且还包括对诸如空间布局,机械噪声和隔声方面的种种考虑。与设计团队及活动制作人紧密协作,音效细节被纳入活动设计中,而且常常并不为观众所见。
    为了帮助确定我们的目标和挑战,我们从利用SIA-SMAART对空间的音响效果进行研究着手。通过对伴随SIA-SMAART软件的脉冲响应的研究,可以确定音响效果处理方法的范围和配置,以及演讲语音清晰度的水平。脉冲响应测量结果揭示了包括回声衰减的频率依赖性和声音离散反射在内的房间音响效果特性。通过比较直达声音的到达时间、反射的到达时间以及散射几何特性,我们能够确定设施中哪个表面反射了最多的能量。我们对这些反射进行分析,以确定哪些反射会降低人对于所感知的音质,以及在那里进行处理以对这些反射进行吸收或漫射(即散射)。
    针对纽约州立剧院长廊,我们的测量结果确定宽带混响超过2.4秒,而且音调失衡。音调失衡是一个我们所不希望的低频与高频混响衰减率的比率。我们所关注的是,如果没有足够的处理,音乐会丧失冲击效果和清晰度,被放大了的演讲者声音的清晰度,也由于房间的“隆隆声”和“回声”特性而变差。通常我们看到低频混响大约是1kHz~2khz频率范围混响时间的1.35倍。 基于测量数据,我们开发了一系列旨在减少长廊的总量混响并帮助控制音响离散反射的音响效果处理方法。项目中大量使用隔音板。有超过550块2英寸厚3磅密度的玻璃纤维板,帮助控制每个音箱阵列的离轴能量,并有效吸收主要的演讲语音清晰度范围内的混响衰减和离散反射。550块隔音板给长廊增加了约18929 萨宾单位的吸收以进行节日庆典。
    安装的音响效果处理设施要花多少心血和劳动是一个重要的考虑因素。采用隔音板贯穿整个长廊和包厢,我们计划保持安装的简便,每块板只需要几分钟。包厢板不需要从任何表面有附加装置或悬吊装置。反之,隔音板被隐藏在视线之外,在阳台栏杆的后面。
    隔音板没有影响长廊的窗户以及演出的主要视觉设计元素,透明织物使观众可以看到林肯中心杰西罗伯逊广场闪烁的灯光。而厚重的丝绒帷幕非常有效地吸收了大量声能,使用的大型透明织物帷幕能够让声能轻易通过。这使得音箱能够有效地隐藏在透声材料之后,而隔音板则暴露于来自房间的声能中。
    为确保活动设计者选择的材料能符合音响效果的要求(不论是吸收材料还是透声材料),我们将进行测量,以了解活动中使用主要织物的音响效果特性,如打算用在音箱前面材料等。对建议采用材料的样品进行测试,以了解对音响效果的影响,并对我们的设计作相应改进。采用SMAART,还有可能确定其声透度。
    一个常常被忽略的、降低清晰度的原因是环境噪音过大。为解决这个问题,我们建议去掉或关闭对活动不一定必须的所有噪音源。比如,在餐饮区作为设施一部分、而展会并不需要的冷藏室。关闭它们可以消除一个重要的隆隆声的来源。
    约一半隔音板被采用“S”形钩悬吊在餐饮屏风、管线或窗帘的后面。这些板在通常使用轻薄织物的地方大幅增加了吸收。轻薄织物不会吸收多少声能,而且对降低餐饮区产生的噪音也没有太多贡献。
    另一种较常见的音响效果问题是来自演讲人所使用的指挥台表面的反射。为了解决这个问题,指挥台平面覆盖了吸音板。对上表面增加进行音响效果处理,这一表面通常观众看不到,减少了靠近麦克风的反射,提高了声音质量。我们重新审查了指挥台建筑,并提出建议增强地板的刚度,以防止它像鼓一样产生共呜、降低演讲的音质。每个指挥台都是一个覆盖地毯的凸起甲板,以进一步减少结构噪声进入麦克风的可能性。
    一个我们没有推荐的常用声音控制元素是在整个长廊空间采用地毯。地毯在音响效果上会带来某些益处,但我们觉得它可以被在音响效果上更为有效的策略性排布的音响效果处理设施所代替。不用地毯有几个原因: 安装成本高,安装时间长,对于空间有视觉影响,而且通常音响效果表现也比较有限。地毯吸收高频太多而吸收中低频或低频不足,使房间音调失衡的情况也并非罕见。
    音响系统被设计为具高度方向性,并配置为16个区。我们能够控制声能量在哪里辐射,及在哪里允许特殊的音响提示。并非所有音箱同时使用。音频信号在CAT 5e 电缆上通过直接连接至Yamaha M7CL数字调音台的Aviom音频网络被分发到75个Meyer自供电(M1D型和M1D Sub型)音箱。从录像带到Yamaha M7C控制台的音频输入,通过二级Aviom Digital Snake数码蛇连接。利用自供电音箱及在CAT 5电缆上分布信号,简化了安装过程并将所需设置时间减少到只有5个小时。
    可提供的电源数量有限,且活动设计需要大量的视频和照明系统。其结果是,我们在208 V操作所有音箱,以降低整体电流消耗。所有敏感的电子器材均采用不间断电源供电以达到更高的增加安全性。
    音箱的选择与布置对于达到清晰度非常关键。初级音箱阵列在第一包厢沿长廊的周长分布。为了吊挂音箱阵列,“吊挂杆”由40条管和重基座构成。没有现成的附着点,而地面堆垛也是不可能的。必须吊挂阵列以达到阵列最佳整体倾斜角度,同时允许去除手脚架。在每个阵列的后面附有一个小型30英寸隔音板,以帮助吸收离轴的中高频能量。由于从正面照亮大型透明织物,音箱被隐藏在人们视线之外。分布式音响系统的使用将允许保持指向性透射,所以声音听起来是从演讲者的方向而来。
    由于观众座位区很宽,一组低频20 Meyer M1D超紧凑超重音箱阵列被用来实现听众的一致复盖。选择M1D超重音箱是因为他们体积小;需要许多单元以实现所需要的方向性,而不需要高声压级,使得不必要更大型的产品。超重音箱被放置在靠近北部玻璃幕墙的地板上,很不显眼而且仍暗藏在平纹绵麻材料的后面。该超重音箱只从声轨接收节目,而不从现场的麦克风中接收信号。
    利用包厢上的阵列并且阵列朝向指挥台的后方,通过在覆盖区内建造人为的空洞,并利用指挥台麦克风的拾音图和离轴衰减,解决了反馈前的增益问题。我们给每个演讲者提供420mm鹅颈话筒。我们在排练时认真地进行了测量,以使每个特定的演讲者有正确的麦克风高度。TC Electronic系统6000处理器被用于操作杜比CAT 430模拟的6个声道,每个麦克风一个。这一项目包括多频段压缩,使我们能够很巧妙地提供了非常干净的演讲台反馈。消除了呼吸声,控制了更响亮的声音,降低了环境噪声。
    在每个演讲台附近未被主阵列覆盖的域,由一个在每个演讲台包括3 个Meyer MM-4的前馈系统提供服务;总共采用了9个MM-4单元。MM-4为外接电源供电,其功放位于每个指挥台后的第一包厢。每个MM-4单元工作于独立的放大器频道,允许对level和延迟的最大控制。不再要求针对演讲者的舞台监视器。  
    通过5个在音箱阵列附近、沿包厢分布的BSS公司的Soundweb系统,每个音箱区的均衡和延迟得以实现。我们设计了一套标准的控制面板,用于直播事件。通过将SMAART路由机制集成于Soundweb设计中,它大大简化了在音响系统优化过程对于众多区域的管理。迅速改变测试中每个区所需的参考和测量信号,音响系统优化过程就有可能迅速地从一个区域移到另一个区域。如果没有Soundweb、外部布线,就需要Y型电缆及连接电缆,而且很有可能犯各种错误。利用Soundweb,我们可以在到达现场之前,将所有必要的路由和控制配置到进一个快速、可靠的用户界面,后者被证明是行之有效的。我们期待着有一天我们能够利用其内部信号处理在一个控制台的输出侧进行这些操作。  

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