德德猪
发表于 2006-10-8 09:35:00
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礼堂是“用于聆听的地方”。这个定义暗示着,空间的各个方面只要和沟通交流有关系,就应该优先考虑。
: q% j9 S& U8 H. e1 X 在扩声系统发明之前,数量众多的人群聚集在礼堂里,聆听发言者未经扩声的讲话。礼堂利用房间的几何结构和建声处理,为声源提供自然的声音增强。& u9 h9 g% F+ y9 [. q, h
古希腊人甚至在演员佩戴的面具上加上扩声筒,以覆盖更多的观众。但即便利用了这些手段,还是未能真正有效地解决面对大量人群讲话的问题——直到人们发明了扩声系统。
4 Q4 I" P% }0 E! V) n: i 扩声系统是必要的,原因至少有四个:
! ` ^" K0 ^5 O# @9 ?3 N7 E! b 1.房间尺寸——房间太大,较远座位的听众很难听到音源的自然声。) `: `; w' O( M4 F8 j; F7 d/ t
2. 房间几何结构——现代礼堂的几何结构已经无法胜任自然扩声的重任了。流行的180度扇形房间,比未经处理的人声的覆盖范围,至少宽了60度。只要讲者转一下头,有些观众就无法听清讲话的内容。
" n- h, ~- E. s+ U 3.环境噪声——人、交通、暖气和空调系统所产生的背景噪声遮掩了声源,让部分或所有听众无法清晰聆听。
3 `6 S! h! \3 L$ w1 K 4.建声处理——自然扩声所需的建声处理可能非常昂贵,而且并不适用于所有音乐风格。
: e1 C- I3 P0 y3 S# e' s) n# c) T 当社会活动需要让大量人呆在大型空间时,扩声就是必要的。
/ h2 b8 e! }& D& y' E ▼ 一个类比, t, H/ U4 ?. r. \
在用灯光照亮一个房间时,人们会采用合适的灯具来将灯光照射到需要的地方。这每个人都能理解。而音响系统设计师在选择和放置扬声器时也是如此。7 V+ z) r' m% ^
如果有着不错的房间声学条件,一些主要的声音问题,如糟糕的有效增益以及糟糕的语音清晰度,都可以直接归咎于不恰当的扬声器选择和位置摆放。最常见的原因是音响设计师出于美观上的考虑,不得不放弃首选的扬声器类型和摆放位置。7 J* ~% @! G8 e$ Q( r9 U
▼ 建筑与扩声 | {' ?! n b, a5 [1 k7 c7 i8 E
建筑师常常将扬声器视为建筑以外的物体,是并不真正属于整体的“附属物”。建筑学院不教授音响系统设计,本身也没必要教授。他们强调的是场地的视觉效果,将大量注意力放在空间的几何结构和视觉流上面。: [- U9 ~6 L: o9 N* {! \+ s
这是他们的思维模式,也是他们工作的职责所在。体积大又显眼的扬声器,扰乱了他们对空间的整体概念。
* v# [& V; A' E7 D& g A9 h9 D 设计房间的时候,建筑师并不知道所需扬声器的种类和数量,因此不可能把扬声器整合到设计之中。即便他们可以做到,我们接下来就会看到,他们为伪装和隐藏扬声器所做的努力,很可能会损害扬声器的性能表现。- I$ l0 G7 h& b3 v' C
对于扬声器来说,要完成使命,必须得占据房间中视觉上最为重要的一些地方。这也难怪建筑师和音响系统设计师常会发生冲突。9 b' a" i* M Y& t8 @, u
▼ 三大变量
" {5 e9 r4 Z- i3 C4 p' g+ x 音响系统设计师的工作是确保每个人都能听见经过扩声的声音。要在观众区实现均匀覆盖,他们要处理三大变量。/ V: D3 r, N! r
包括:——扬声器类型——扬声器位置——扬声器数量
) Q) g; [! f# y! v1 d4 p; z 如果系统设计师获得控制这三大变量的权力,出来的工作效果将是最好的。如果客户或建筑师定下了其中的一个或几个,系统设计师的工作量减少了,但是声音重现效果将会大打折扣。
& E, C2 {* d* N+ T7 p ▼ 扬声器位置7 E7 G9 m+ b# `# x8 e! z
扬声器的理想位置是无法实现的。理想位置就是需要扩声的音源所在的地方。
2 x. P! M3 M' M( P4 _ 想象一个小型剧团或古典乐团在一个小型场地表演。无需任何扩声,来自每个源的声音都能听见,与其他源的空间位置关系准确无误。
+ F/ g8 |- f& W 随着房间尺寸增加,乐器可能需要声音放大。乐团使用本地放大(localized amplification)已经多年,如今“个人”音响系统仍在小型场地应用上大有市场——这正是几十年前感恩而死(Grateful Dead)乐队所采用的“音墙”技术在当代的再现。/ p% x& c; P+ D/ o
(音墙 Wall of Sound是一个巨大的扩声系统,在1970年代由音频设计师Owsley Stanley为感恩而死乐队的现场表演专门设计。)4 C6 f/ M4 o; T. W, u
声源所在地是声音发出的自然位置。这种方式在许多应用中都是不现实的,而且并不灵活,因此我们需要一个折衷的办法。首选是将扬声器直接放在需扩声的声源上方,这利用了人类听觉无法很好地在垂直平面上定位声音的特点。) A9 D$ Y' V" `
如果扬声器放在说话者的左侧或右侧,听者将显然感觉声音并不是从说话者而来的。如果扬声器被放在说话者上方,听者的听觉系统受到蒙蔽,将认为声音是从说话者发出的。眼睛有效地将声像拉低从而与视觉对应。扬声器放在上方还可以让声音投射到房间后部,同时又不会让前排观众听到过大的声音。
x4 X4 B7 n1 I6 t, N 考虑到这几个方面,将扬声器直接放在舞台上方是非常合理的。4 Z; f3 Y, B5 Z0 x. V( b* n+ e, P" M9 k
▼ 尺寸 vs 效率' S. x5 F0 z$ g/ z
扬声器必须足够大,以控制声音的去向。小型扬声器向所有方向辐射声音。# ^1 ]& B/ ?) i
随着扬声器的尺寸增加,其指向性也随之提高。指向性控制在所有的音频系统中都是绝对必要的,而且需要的控制越多,扬声器也应当更大。这就是其原理。
: }5 A4 s1 P3 L5 a( @; V 选择大型扬声器的另一个原因是考虑到低频效率。在许多宗教场所,人们希望系统能在极低频产生极高的声压级。
3 Y* C Y9 z; B 这意味着必须让大量空气运动,这反过来需要较大的活塞表面积。如果没有大型扬声器,在大空间中想在低频获得高声压级是不可能的,人们常常使用多只扬声器来实现。
; g# y. Q4 |) N( ]! D( L 越低的倍频程需要越多的辐射表面积。如果你想要重放复活节音乐剧表演时的雷鸣声,或者电子风琴的低音踏板,最好是准备一个非常强劲的低频扬声器系统。这必须是个庞大的系统,而且应当置于房间内。% x# m1 h4 n9 i$ c4 K
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