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    體育場演出的擴聲系統設計
    發布日期:2021-10-28   點擊次數:

    一、大型露天體育場

    體育場是一個足球專用賽場,比賽區域周圍沒有跑道環繞。它不像那種具有“端點”(end-on,意指舞臺位于賽場的短邊處)的音樂會構造的更大型的露天體育場,主擴聲系統不會遇到“前后不一致”的限制。這對于目前的技術而言,是不可接受的。在任何情況下,其設計不能只用2組陣列來覆蓋巨大的表演場,使用多陣列分布遍及體育場來獲得最佳的效果,并與已經安裝的音響系統結合起來,意味著均勻一致地分布的聲音能被在場的全體聽眾聽到。
    測試目的是要確定下面的問題:(1)與體育場相關的任何聲學的問題以及提出解決方案;(2)檢驗進行臨時性音樂會系統的系統設計所需要的設備數量;(3)永久性劇場系統可以供音樂會或者與臨時性音樂會系統結合起來的樂隊使用的范圍。
    由于受到噪聲產生的時間限制,以及進行這些測試的經費預算的限制,這就決定要安排好時間進行試聽。在進行這些初始測試時,并沒有使用分析或測量儀器,也沒有產生統計數據。在這些測試中使用了兩種類型的線性陣列揚聲器系統。該陣列置于獨立式桅桿上,放在適當的位置來模擬端點演出和側邊演出。

    二、體育場聲學問題

    在體育場內有很多反射的表面,“供媒體用的豪華看臺”具有大型反射玻璃波陣面(fronts)。這些玻璃看起來并不像是經過處理的或者做成角度以有助于聲音傳播。
    在“末端看臺”(end stand)內有大型的視頻屏幕/計分板,它表面朝向舞臺的位置。對于“端點”的音樂會構造,該看臺總是位于體育場的同一端!拔枧_末端”的座位縮入到看臺內,是為了使舞臺建在水平面上而不是在有一定傾斜度的座位上方。
    這里有一個沒有吸收材料或障板的反射式頂棚。因此可以參考剛才提到的“幾個問題”來克服?

    這些關鍵的因素,連同聽到的和獲得的更多有關對劇場系統的了解,已經在體育場臨時音樂會系統的音響設計時加以考慮了。


    三、體育場擴聲

    體育場擴聲系統基本上是供在足球比賽時,發表講話、入場/退場背景音樂、悅耳的廣告短信息、緊急通告等使用的。它是一個非常好的全音域系統,35°擴散,而且可以用于一些現場表演;如剛才提到的,它的均衡已用于語聲和輕音樂,或任何需要的場所,而不僅僅用于運動擴聲。
    本系統可以整體用在環形(in-the-round,意指舞臺位于場地的中央)輕音樂演出,或者部分用來組合一個臨時場地系統,或者用于一場“端點”或“側邊”演出,肯定不用于開幕式或音樂劇演出。
    在揚聲器群的軸向的和稍微偏離軸向的有效區域之間存在有一種音色的變化。在群之間的半程距離就達到其極限值,尤其是對高頻。靜坐著的觀眾不會注意到這些音色的差異。這種差異是在參數范圍內的,因而他們會從心理聲學上調整,從而完成整體的聲音的混合。
    由于在頂棚下面的低-中頻增長,而在上層環形的頂部則會降低高頻能量,在頂部十到十二排的座位與上層環形的中間部分比較則清晰度稍差,看起來像是我們進行調試期間由于劇場系統過激勵所致。
    “劇場”擴聲系統音箱的取向是由頂棚散射出,由固定的位置散布到座位區域,就好像是由在場地中央處的一個虛擬的點聲源播送一樣。當為了端點演出應用而加上延時時,不可以采取重新排列音箱的分組來補償所需要的聲源方向,這會造成三角剖分問題。
    對于體育場的臨時性音樂會系統的音響設計,要注意考慮這些關鍵的事情。

    四、體育場擴聲系統設計

    大多數問題是由于在所應用的線性陣列設計中提到的強反射面引起的。預測軟件用于陣列的定位以及決定在每一陣列中的每一個音箱之間的角度。臨時音樂會的擴聲系統劃分成兩個部分。主PA和延遲系統覆蓋賽場區域以及剛好位于豪華看臺、視頻屏幕/計分板和上部環形坐席下面的區域。輔助擴聲和延遲系統僅覆蓋頂部環形坐席,理論上聲音應當從體育場頂棚建筑的某個高度擴出,全部陣列都朝向觀眾,同時完全避免了激勵頂棚。
    主PA包括有4組陣列,每組24只Butterfly(主系統布置在16 m~18 m處;副系統則布置在20 m~22 m處)。
    3組延時陣列,每組18只Butterfly(布置在16 m~18 m處;距離最遠的覆蓋點為75 m~100 m)。
    輔助PA包括兩組陣列,每組24只Butterfly(主系統布置在距離地面(賽場水平面)47 m處,懸掛在主PA的旁邊3 m~5 m處,延伸到最遠的舞臺位置)。
    2組延時系統,每組16只Butterfly(布置在47 m處,距離最遠的覆蓋點為70 m~90 m,一直延伸到最遠的舞臺位置)。
    我們打算“飛”小的延遲陣列來覆蓋視頻屏幕/計分板上面朝向舞臺的較上層的環形坐席。不過幾乎在所有的情況下,利用劇場系統揚聲器來覆蓋這個區域已經足夠。
    然而,由于通過建筑物承包商來交接體育場以及通過新的建筑物管理公司來處理會場的管理等的復雜性,在這個季度是非常不可能允許“飛”出一個輔助擴聲來。主擴聲“飛”出點可以在可伸縮的頂棚機構下面,而在允許這樣做之前,新的建筑管理公司需要時間來研究建筑設計師的計算,如有需要,還要取得新的結構工程師的報告。但目前對于新的建筑管理者來說,這顯然是不太可能的。
    試圖覆蓋體育場的兩個長邊的上部環形坐席的結果并不讓人滿意,因此我們決定針對這種應用選用已經安裝的揚聲器。
    在環形坐席中位置最高的座位要和賽場中央是一致的。為了讓處于較低位置的陣列覆蓋到這些座位會產生很多問題,因此我們取消了所選擇的已吊裝的和已向上提升的線性陣列。

    假如輔助擴聲不能從長邊看臺上擴出,那么在這個層面上使用劇場擴聲系統能更好地為這類賽事覆蓋到離賽場水平面較高的層面的坐席。


    五、臨時擴聲系統和體育場擴聲系統的結合

    不管劇場擴聲并不是在理想的排列方向上來完成一場端點表演的這一事實,如果巡回演出的PA只是覆蓋賽場和較低的兩圈(座位),則當使用劇場擴聲來為較高層的一圈(座位)進行測試的時候所得到的結果是完全可以接受的,并且提供了一種更好的解決方法,而不是嘗試使用巡回演出的PA來覆蓋頂部的一圈(座位),以及由于沒有足夠的布置高度而引起反射和回聲而破壞了大部分聽眾區域內的效果。對于距離在賽場的構架47米處的PA,為了獲得新要求的布置高度,將需要構架具有很大的基底面積而減少了聽眾的容量。大多數引入來的演出將不會準備為如此的構架付費或者接受更低的賽場容量。
    因為兩種系統——臨時性巡回演出擴聲和上部環形劇場系統,在同一覆蓋區域幾乎可以被認為是互不影響的,在不考慮低頻成分的情況下,延時問題并不很明顯。
    在劇場系統上的每一只音箱都有自己的放大通道和用來控制交迭、時間延遲、均衡等的數字信號處理器。
    通過在體育場內的音響控制室的900×900矩陣就可以遠距離地實現這些控制操作。來自賽場上供音樂會用的表演混合控制臺的輸出信號將可以由在賽場和坐席之間的矮墻上所安裝的場邊連接器來發送到劇場系統。這種控制的靈活性將允許劇場系統在與臨時系統混合時最優先選用來覆蓋較高層的座位排。
    但是,必須允許有足夠的時間來做這項工作,尤其是對于第一次的表演,可以利用它來把對劇場系統的全部的設定存儲起來。對延遲時間和均衡補償的某些工作是在進行聲音測試的時候進行的,這對于在各組群之間的音調的變化以及在根本上減輕在頂棚下面所增強的低-中頻方面都得到了改善。
    一個有著良好音響的體育場并沒有這類事情,但是在做了這些首次的聲音測試后,演出公司感覺到如果他們的意見能夠被注意到,那么在體育場就會獲得令人滿意的音響效果。
    他們發現,承擔這種實踐對于他們在倫敦最新的和最有聲望的大型露天體育場的演出而確定初始音響設計的出發點是非常有價值的。
    我希望在此能給大家一些有關如何在大型露天體育場將固定安裝的擴聲系統和用于音樂會或特殊活動(例如北京奧運會)的臨時音響系統相結合的思路方面的一些啟示。
    當然,每一種情況都有所不同,解決方案也有所差異。體育場的音樂會中得出的這個最佳解決方案的思路。
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