技術(shù)向丨部署現(xiàn)場演出我們到底要注意些什么（2）

    在部署揚(yáng)聲器的位置時(shí)會(huì)有許多因素要考慮到位才能完全發(fā)揮其性能并獲得最佳的聲音效果。這個(gè)系列的四篇文章就是為了對(duì)常見的問題進(jìn)行探討，并提供有用的，實(shí)用的技巧，讓我們可以在任何場景下都能獲得最佳的聲音效果。

    上篇文章討論了揚(yáng)聲器的輻射空間和相關(guān)的低音增強(qiáng)，以及后墻抵消現(xiàn)象，這篇文章將會(huì)重點(diǎn)討論房間的聲學(xué)挑戰(zhàn)，以及“平方反比定律”和“臨界距離”。

    需要考慮房間的尺寸和聲學(xué)結(jié)構(gòu)

    讓我們來聊一下房間的聲學(xué)問題。首先小房間通常不適合音量太大，因?yàn)樾》块g經(jīng)常會(huì)有強(qiáng)烈的、令人不適的中音到低中音的共振，這是因?yàn)榉块g的物理尺寸與相應(yīng)的中頻波長相匹配。在這樣的房間里，盡量避免把揚(yáng)聲器放在角落或地板與天花板之間的位置。此外，要確保整體的低頻輸出音量不會(huì)過大。

    而另一方面，大型場地往往又會(huì)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的混響場，這可能會(huì)導(dǎo)致聲音的清晰度下降，以及產(chǎn)生渾濁的低頻。這樣的場景更適合部署分布式揚(yáng)聲器系統(tǒng)（這樣的音頻系統(tǒng)可以通過多個(gè)揚(yáng)聲器來輸出音頻而不是僅有的幾個(gè)），以盡可能地降低混響的出現(xiàn)。

    此外請(qǐng)記住低頻聲音具有非常長的全向波長，它們強(qiáng)大到足以讓混凝土板、墻壁和天花板振動(dòng)。這種結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的振動(dòng)被稱為“橫膈膜共振”，這個(gè)現(xiàn)象常常讓人們對(duì)低頻產(chǎn)生不好的印象。這些共振可以通過建筑結(jié)構(gòu)來有效地傳播，因此在大多數(shù)建筑結(jié)構(gòu)中，低頻可以在離PA系統(tǒng)很遠(yuǎn)的地方聽到或感覺到。如果你無法改變建筑結(jié)構(gòu)來規(guī)避這個(gè)現(xiàn)象，那么你就要多注意調(diào)整PA系統(tǒng)的低頻音量，并考慮是否該使用心型指向低頻解決方案。

    術(shù)語“心形指向”指的是一個(gè)音頻設(shè)備的心形聲場覆蓋模式，我們的例子中說的是低頻揚(yáng)聲器。心形指向低頻揚(yáng)聲器的內(nèi)部設(shè)計(jì)有前單元和后單元，通過設(shè)置間隔、延遲以及和極性相關(guān)的設(shè)計(jì)，將低頻揚(yáng)聲器后部聲場進(jìn)行消除，同時(shí)也增強(qiáng)了前方的聲場。將一個(gè)QSC KS212C或兩個(gè)KS118主動(dòng)式低頻揚(yáng)聲器部署在心形指向模式下，它們的聲場前面比后面高15 dB。這種將低頻揚(yáng)聲器后部聲場進(jìn)行理想化抵消的方法可以幫助減少低頻揚(yáng)聲器后方的音量，以及減少聲波在建筑結(jié)構(gòu)中傳播的量。

    聲學(xué)反射平面

    房間的聲學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)于PA系統(tǒng)的聲音有著很大的影響。一般來說很難有房間的聲學(xué)結(jié)構(gòu)是完全無解的。比較常見的是混響比較嚴(yán)重的房間里一般都有比較大的反射表面，這些平面會(huì)將聲音反射給觀眾造成音質(zhì)的損壞。

    因此在設(shè)置你的PA系統(tǒng)之前，一定要仔細(xì)考慮好揚(yáng)聲器所面對(duì)的方向和那個(gè)方向的墻面類型。盡量避免大凸窗、玻璃表面、帶有石頭或瓷磚的墻壁、混凝土表面等。相反請(qǐng)?jiān)囍鴮�PA系統(tǒng)設(shè)置為面對(duì)有家具、架子、沙發(fā)、窗簾的墻壁。目的是將墻壁上反射的量最小化。

    平方反比定律的應(yīng)用

    我們現(xiàn)在來看看聲能在不同距離上是如何表現(xiàn)的。“平方反比法”指出，在受控的室內(nèi)環(huán)境中，聲音在直線距離上的傳播每增加一倍，強(qiáng)度就會(huì)降低50%。在一個(gè)很大的場地中，觀眾會(huì)遠(yuǎn)離舞臺(tái)和PA系統(tǒng)，這種情況下聲能的下降是很明顯的。這就是為什么這些場館通常使用延遲或輔助揚(yáng)聲器來對(duì)主揚(yáng)聲器系統(tǒng)進(jìn)行補(bǔ)充，并確�？梢酝昝栏采w所有觀眾。

    下面是對(duì)該定律的一個(gè)有趣用法。讓我們將每個(gè)揚(yáng)聲器覆蓋的最近點(diǎn)定義為您的第一個(gè)距離“a”，將覆蓋的最遠(yuǎn)點(diǎn)定義為“b”。現(xiàn)在如果對(duì)觀眾聲音覆蓋的目標(biāo)是確保在觀眾中最大聲和最安靜點(diǎn)之間的差異不超過6 dB，您需要正確地放置和定位您的揚(yáng)聲器。這里要遵循的規(guī)則是，點(diǎn)a距離的兩倍要總是大于或等于b的距離(2a≥b)。具體細(xì)節(jié)我們將在下一篇文章（第三部分）中進(jìn)行討論。

    臨界距離

    另一個(gè)有趣的聲學(xué)原理是“臨界距離”，它是指從聲源到直接聲音和混響聲音的能量變?yōu)橄嗟鹊狞c(diǎn)的距離。準(zhǔn)確地說聲源的混響聲場是聲源聲場的一部分，它經(jīng)歷了至少一次來自房間邊界的反射。如果不同的表面對(duì)入射聲波有不同的反射、吸收和傳輸?shù)姆绞�，那么一個(gè)房間的混響越多，臨界距離離聲源就越近。相反房間的吸音能力越強(qiáng)，臨界距離越遠(yuǎn)。

    對(duì)于聲學(xué)設(shè)計(jì)良好的房間，臨界距離應(yīng)會(huì)盡可能遠(yuǎn)離聲源，因此各頻段產(chǎn)生的混響就會(huì)越小。來自揚(yáng)聲器的直接聲音會(huì)隨著距離的變化而降低（平方反比定律），但混響則會(huì)在整個(gè)房間里不斷傳播。因?yàn)閾P(yáng)聲器會(huì)不斷輸出新的聲音，那么混響就會(huì)不斷累積，直到反射聲音的能量大小等于吸收的聲音能量大小。

“平方反比法”、“臨界距離”和房間混響聲壓級(jí)與聲源距離的關(guān)系。

    當(dāng)混響聲音比聲源聲音大超過12 dB時(shí)，聲音就無法辨識(shí)了。找到這個(gè)“臨界距離”最簡單的方法之一是讓音響系統(tǒng)播放全頻段的音樂內(nèi)容，并在會(huì)場內(nèi)來回走動(dòng)。您會(huì)驚訝地發(fā)現(xiàn)這個(gè)臨界距離很容易就能感受到。也可以用多個(gè)揚(yáng)聲器來重現(xiàn)這個(gè)練習(xí)。

    因此在任何使用揚(yáng)聲器的房間里，都可以計(jì)算出這樣的臨界距離。觀眾的位置就需要部署在聲場中關(guān)鍵距離內(nèi)的區(qū)域。因?yàn)槲挥诜块g混響聲場的觀眾很可能會(huì)感受到低質(zhì)量的聲音。

    總結(jié)

    我們?cè)诘谝黄�文章中討論了每個(gè)揚(yáng)聲器如何與相鄰的墻面相互作用以及它聲音輻射的空間，在這篇文章中討論了房間聲學(xué)挑戰(zhàn)以及聲音與距離傳播的關(guān)系。下一篇文章將會(huì)特別關(guān)注揚(yáng)聲器擺放的位置。所有這些的目的是讓我們可以在任何場景下都能給所有觀眾帶去最佳的聲音。請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注！