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可变室内声学系统十问
2006年7月31日 10:57  来源:天地论坛

一、什么是可变室内声学系统

    简单地说,利用电声的方法实现室内声学特性可变(或增强)称作可变室内声学系统。“可变”主要包括有:改变室内的混响时间并控制它的频率特性 (亦即可调整高、低频率点的混响时间数值); 形成所需的近次反射声;改善声场的不均匀度、清晰度和扩散度;并能达到舞台反射罩(音罩)的效果等。实践表明,可变室内声学系统对于多功能厅堂的音质控制是可行和有效的。可变室内声学系统也被称作立体声混响系统、室内声学增强系统和声场控制系统等。

二、近代典型实用的可变室内声学系统有哪几种

    近代典型实用的系统有: 荷兰飞利浦公司的多声道混响系统(MCR),荷兰ACS公司的声控制系统(ACS)和美国LCS公司的可变室内声学系统(VRAS)等。

三、可变室内声学系统的简史

    利用电声的方法实现室内声学可变(或增强)的实用系统源于20世纪50年代。第一套立体混响装置是1954年实现的,后来不断出现了许多不同控制方法的系统,如Vermulen在飞利浦设计的“立体混响系统”,RCA实验室的Harry Olson提出的“声学电子厅堂”以及ERES、DELTA、SIAP、MCR、ACS系统和近期出现的CARMEM、VRAS、EMCR系统等等。

    可变室内声学系统自问世已有近50年的发展历史。50年来,伴随科学技术的发展与进步(特别是电子技术的迅猛发展),它已从开始的实验装置发展到完善的系统设备。目前它已在世界上许多发达国家的剧院,尤其是多功能剧院中得到了广泛的应用。

四、MCR、ACS和VRAS三种系统有何主要异同

    MCR(Multiple-Channel Reverberation )即多通道混响系统 是荷兰飞利浦公司20世纪60年代的产物,该系统是通过一系列“宽带传声器和扬声器独立声道”来增加室内混响时间。MCR是以扩散场为对象,传声器布置在观众厅内而不直接拾取舞台上的信号。每个扬声器处于每个传声器的厅堂混响半径以外,特别是同声道的传声器的混响半径以外,这样可以使各声道间的相关性最小,总放大量是各声道放大量之和(能量之和)。系统中严格控制每个声道的回路增益,因而确保了系统的稳定性和音质的自然感,自20世纪90年代MCR已完成由模拟系统到数字系统的转变。

    ACS(Acoustic Control System) 即声控制系统,是由荷兰ACS公司与荷兰Delft技术大学于20世纪80年代合作开发的电声声场控制系统。ACS是以直达声场为对象,因而传声器布置在舞台口上方直接拾取舞台上的信号,利用原信号与系统脉冲响应的卷积来附加混响。每只指向性传声器“负责”拾取舞台上或乐池的一部分信号,通常一只传声器覆盖5至10平方米的舞台面积,每只传声器拾取的信号经处理后由矩阵器分配给各通道扬声器。ACS的“中心”设备是两个信号处理矩阵器,亦即前期(或近次)反射声信号处理矩阵和混响声信号处理矩阵。每个矩阵器均有两个独立的输出信道,混响处理矩阵的信号来自前期反射声处理矩阵,ACS目前还主要是模拟系统。

    VRAS(Variable Room Acoustics Systems) 即可变室内声学系统是20世纪90年代后期,国际上出现的一种新型的室内声学增强系统。它是由新西兰声学专家M.A.Poletti研发,美国LCS(LEVEL CONTROL SYSTEMS)开发生产的多声道电子混响系统。

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