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讓擴(kuò)聲突破混響屏障

　　國家殘疾人冰上運(yùn)動比賽訓(xùn)練館是北京2022年冬奧會和冬殘奧會重點(diǎn)工程之一。

　　位于順義區(qū)后沙峪地區(qū)的中國殘疾人體育運(yùn)動管理中心園區(qū)內(nèi)。該館內(nèi)設(shè)有一部分觀眾席，既是比賽也是訓(xùn)練用館。



聲場環(huán)境分析

　　國家殘疾人冰上運(yùn)動比賽訓(xùn)練館與國家速滑館聲場環(huán)境類似都具有超大的冰面而二超大的冰面也是造成體育館聲場環(huán)境惡劣的直接原因。

　　相對于國家速滑館該比賽訓(xùn)練館的空間要小很多，但由于其冰面與整個地面的占地比80%的關(guān)系，對于建聲設(shè)計與實(shí)施條件，難度不亞于國家速滑館。

　　按照傳統(tǒng)的擴(kuò)聲理論設(shè)計其最終的建聲混響時間為4.5秒，達(dá)不到體育館的基本擴(kuò)聲條件。

　　按聲系統(tǒng)工程理論，建聲與電聲相互配合的效果是一一對應(yīng)關(guān)系。既然聲場環(huán)境差，在無法改變聲場環(huán)境的情況下，就需要從建聲方面進(jìn)行調(diào)整，這對于擴(kuò)聲來說是一個很難逾越的障礙。



尋求突破混響屏障

　　面對惡劣聲場環(huán)境，采用常規(guī)擴(kuò)聲設(shè)計顯然不能達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)。這里談到的常規(guī)擴(kuò)聲，是指建立在合理建聲環(huán)境下的擴(kuò)聲設(shè)計，其可以充分發(fā)揮電聲產(chǎn)品、設(shè)計與施工優(yōu)勢，展現(xiàn)出最佳的聽覺效果。

1、擴(kuò)聲方案研究

　　我們把對擴(kuò)聲需求好比作一個人的美容需求。音響設(shè)備好比美容設(shè)備，音響設(shè)計師好比美容師。

　　可這里隱藏著一個前提條件，如果顧客有重病臉色蒼白，美容化妝沒意義不大，主要先去看病。在大空間長混響環(huán)境中擴(kuò)聲，就好比擴(kuò)聲本身有重病，音色好但聽不清又有何意義？很多外行認(rèn)為，用音色好的高級音響，就能突破混響屏障。就好比化妝得漂亮就能治病一樣。可我們就不這么認(rèn)為。

　　擴(kuò)聲方案從了解擴(kuò)聲環(huán)境來調(diào)整音響效果，并不只是音響系統(tǒng)選配與調(diào)試問題，也需要建聲與電聲配合設(shè)計出的音箱吊掛位置問題。否則容易出現(xiàn)人為制造出二次混響聲。

2、確定指導(dǎo)思想

　　我們進(jìn)一步分析環(huán)境發(fā)現(xiàn)，除冰面問題外，其他墻面同頂棚情況來看，建聲設(shè)計對擴(kuò)聲是有所幫助的。在聲系統(tǒng)工程理論中，曾經(jīng)有人提出過解決混響時間長的擴(kuò)聲方案，只是技術(shù)不成熟而沒有引起大家的重視。

　　我們在這里稱之為電建聲學(xué)理論或體育擴(kuò)聲理論。它既不是電聲學(xué)也不是建聲學(xué)，它以電聲學(xué)與建聲學(xué)作為理論基礎(chǔ)，通過現(xiàn)代電聲設(shè)備實(shí)現(xiàn)解決方案。



電建聲學(xué)理論

　　電建聲學(xué)是指，在大空間長混響環(huán)境中擴(kuò)聲，采用強(qiáng)指性音箱與特殊吊掛方式相結(jié)合，盡最大的可能避開反射聲，讓提高擴(kuò)聲清晰度的一門學(xué)科，該理論由上世紀(jì)70年代荷蘭科學(xué)家提出，為現(xiàn)在用電聲手段克服建聲不足指明方向。

　　當(dāng)然這只考慮擴(kuò)聲效果本身，并不否認(rèn)建聲的重要性。（這里需要特別強(qiáng)調(diào)，建聲不止是為擴(kuò)聲服務(wù)，而且是為自然聲等多方面服務(wù)，不能因解決了一點(diǎn)清晰度問題而忽略建聲問題，建聲比電聲還要重要。）

　　這里強(qiáng)調(diào)的是，有病是去美容院還是去醫(yī)院的問題。體育擴(kuò)聲與其他擴(kuò)聲是兩種在設(shè)計思想上完全不同的擴(kuò)聲方式。

　　一種是研究音箱吊掛位置，如何避開惡劣聲環(huán)境，讓擴(kuò)聲聽得清。另一種是調(diào)整設(shè)備盡可能把音色做得更好的擴(kuò)聲，不太用考慮聲環(huán)境。下面談一下建點(diǎn)聲學(xué)的基本概念：

1、擴(kuò)聲區(qū)要精確覆蓋；

2、各擴(kuò)聲區(qū)盡量不相互干擾；

　　擴(kuò)聲區(qū)要精確覆蓋是指，設(shè)計擴(kuò)聲方案時，每個發(fā)聲點(diǎn)（一只、組或一串音箱）必須保證按照聲壓級等各項檢測指標(biāo)一次性達(dá)到標(biāo)。

　　同時擴(kuò)聲要精準(zhǔn)，盡量不要把聲音外泄，避免增加有害反射聲。這就要需要選擇擴(kuò)聲音箱時對其指向性要求提高。

　　各擴(kuò)聲區(qū)域盡量不相互干擾是指，每一個擴(kuò)聲區(qū)域的聲音，盡量不要跨越到其他擴(kuò)音區(qū)，更不能在一個擴(kuò)聲區(qū)域分別遠(yuǎn)距離吊掛兩組音箱，否則會產(chǎn)生二次混響聲，加重環(huán)境中的長混響程度，使聲音更聽不清。

制定擴(kuò)聲方案

　　結(jié)合實(shí)際建聲設(shè)計情況，除冰面以外，其他墻面或頂?shù)姆瓷涠紩缺嫘　?br />
　　因此，按照電建聲學(xué)理論，我們采取的方案體現(xiàn)了高效率精準(zhǔn)覆蓋擴(kuò)聲區(qū)域，而減少音箱吊掛點(diǎn)，即減少相互干擾的總量，確保語言擴(kuò)聲清晰度的提高。

1、音箱吊掛位置的確定

　　為確保擴(kuò)聲區(qū)域精確覆蓋，把音箱吊掛點(diǎn)設(shè)在大屏兩邊，每邊音箱負(fù)責(zé)該邊觀眾席。利用線陣列音箱垂直指向性特點(diǎn)，最大程度避開冰面的反射。效果圖如下：



2、音箱特性的選定

　　音箱選用PROSO國產(chǎn)品牌，型號為FL-2，該產(chǎn)品為線陣列音箱，其高音具有自主知識產(chǎn)權(quán)的美國發(fā)明專利技術(shù)。其具有高清晰度的特點(diǎn)。

　　在長混響環(huán)境下，保證擴(kuò)聲系統(tǒng)工程在語言清晰度方面達(dá)到奧運(yùn)會標(biāo)準(zhǔn)。

　　與此同時，更加便利的條件讓殘疾運(yùn)動員們可以擁有更好的比賽體驗(yàn)，帶來自我超越的獲得感和戰(zhàn)勝自我的成就感，為他們的人生打開了一扇新的大門。