似是故人来
发表于 2006-8-7 07:36:00
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音频工作人员必备！室内声场主动控制技术及其应用现状; W* a2 \8 Z) L% s Q# v; e# _0 j# X
2 [0 e1 v1 W5 ]8 i# ?" C8 p自古以来，为获得良好的听音效果，早期都是通过建筑的措施实实现某种声学效果。在声学上，这也被称为“被动”技术；电声设备出现后，“扩声”被广泛应用。采用电声设备实现某种声学效果，这即是“主动”技术。目前主动控制在噪声控制方面研究较多，消声耳机就是一种噪声主动控制技术应用。- n+ I0 q& B+ f
( E F$ A1 c# v% X而是否可以通过电声设备改善室内音质，创造想要的室内声场，即室内声场主动控制，这不仅可能，而且具有现实意义。本文重点探讨的就是“室内声场主动控制技术及其应用”。' i/ |) \* p* S' c! w
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9 {& l0 Y- |0 ?; J8 L4 R& w( |6 `需要指出的是，在室内音质方面，被称为“可变混响”、“可变建声”，这种提法不全面，存在对主动控制技术的误解。3 S& f( t9 e# r; j. q
8 J/ T" x/ Y' ~7 r室内声场主动控制的任务和目标
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* z" }$ S9 e/ q0 M7 t/ A( _7 ]1 T一、改善观众的听音感受：
. m! J; w9 _, W4 M) U$ A& [即改善观众厅声场，简单的说就是改善室内声场时间和空间分布。 x" c7 F* V4 p+ T; U& k, ^# [$ K
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二、改善演员的听音感受：
% t' ~' K. n* ?即改善舞台声场，让演员有良好的自我听闻和相互听闻。+ r5 j( L+ i$ x: Z9 g) ]
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与扩声系统不同，声场主动控制系统让人感觉不到电声的存在，感觉就是房间自然的声音。因此，扬声器安装的时候应该隐蔽，让人看不到扬声器的存在，以免产生引导作用，声音是从扬声器出来的。6 }# ?" D' I4 i, e( \1 A9 s
+ }4 }6 |9 ?' T% g A关于室内声场
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' f5 W2 T, k3 F. q R声场主动控制是模拟室内自然声场，当然是模拟良好的室内声场。电声技术的发展，几乎可以创造任何想要的声场，因此，我们需要掌握什么是听众想要的音质（声场），由于涉及主观审美，这是一个困难但必须掌握的问题。 6 x; X$ Z' M0 _5 q. }0 J
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关于音质问题，公元前32-22年，维特鲁威在其《建筑十书》就有多处讲述。室内音质的科学研究也已有100多年，一般认为Sabin开启了室内声学科学研究，并提出了混响时间概念，给出了混响时间计算公式：T=0.161V/A
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/ \! f2 O4 {$ ], }5 `" n- j该公式形式简单，至今仍被使用。当然，该公式在吸声很大时误差较大。
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* \: G. n6 \8 o/ M: g4 T3 {$ U; O白瑞内克为林肯中心声学问题，系统地对室内声学进行了研究。他率领一个乐队，在欧洲和美国进行了大规模调研，并对大量音乐厅和歌剧院进行声学测试和建筑测绘。希望掌握“主观评价、客观物理量、建筑条件”三者关系。
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1 D1 X: M! |( y- y% K' G研究成果写成《音乐、声学和建筑》一书，我国建筑声学教材中有很多内容来自于该书。白瑞内克晚年，总结国际上室内音质研究成果，完成《音乐厅和歌剧院声学》一书。" _& c& X; b% H2 _4 ?# j) @; k
/ q! k; E/ z ?7 t2 ?观众主观听音评价4 y1 A* P/ V+ h$ T9 \
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清晰度和丰满度、响度、亲切感、空间感、温暖、没有噪声干扰、没有音质缺陷2 w+ _& c! X' D3 v. o- F$ o
8 G$ |" ?% ^8 |0 |- q' C4 F- s观众厅声场中听音
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4 ^+ J2 e$ A7 h# |观众厅中，观众听到一个直达声，来自不同方向的反射声。直达声和先后到达的来自不同方向的反射声构成该测点音质。（直达声后50-80ms到达的反射声，称早期反射声。）
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2 `$ s4 I, n' V) G& B脉冲响应，包含除空间信息外的全部音质信息
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- V+ I! c6 u s7 o, j) J; A观众厅客观声学参数：3 x! {1 O3 y2 W% T
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● 混响时间、EDT、声能比（C50、C80、D50）、直混比R/D、时间能量重心Ts( o1 K' V& x4 m- w$ W
● 声压级、强度指数G
* p, x: Z* L% u) j: l) t" {) p● 双耳互相关系数IACC、LF3 w- @0 r7 l+ [! |. B
● 早期反射声初始时延间隔ITDG
: m- y1 b. N9 A# e+ x/ B( N* _" o● 背景噪声值- q+ D' d# _# j6 f
● 低音比、频率特性
8 j, x, m; B3 X( T$ Y● 舞台声支持度ST1
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+ ]7 w; {# u5 e; d, e( a, _室内声场主动控制基本思路/ O+ U% N k4 C% ?- ^0 \- ]* V
1、增加早期反射声，电子反射声
$ q' F0 v" U, H3 m/ C1 J; @2、补充混响声能，延长混响时间
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室内声场主动控制发生和发展6 S2 ^" |! `* ]
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英国伦敦节日音乐厅最早利用电声设备改善室内音质的工程。
6 c5 l$ v2 J( ?受援共振系统AR，Parkin" N1 g$ P: {3 \, ]' q
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9 c7 G, y8 u+ e2 s) U0 k* DAR受援共振系统 | Parkin | 1964年 | MCR多通道混响系统 | Franssen | 1969 | ERES 电子反射声系统 | Jaffe | 1970 | RODS 按需混响系统 | Barnet | 1975 | ACS 声控制系统 | De Vries | 1987 | E-acoustic 电子声学优化系统 | LARES | 1988 | SIAP声学性能改善系统 | Pirnnssen | 1991 | Constellation/VRAS 可变室内声系统 | Poletti | 1993 | AFC声场控制系统 | Yamaha | 1993 | CARMEN-Vian | 法国 | 1998 | VIVACE | Muller BBM, | 2008 |
6 O! ~$ S; s1 F | Stagetec |
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