上周小E跟大家分享了四種類型的音樂廳/劇院的聲場設計（點擊回顧），今天我們繼續跟大家分享一下另外一個“用于聆聽的地方”——禮堂的擴聲系統揚聲器的擺放方式。
禮堂是"用于聆聽的地方"。這個定義暗示著，空間的各個方面只要和溝通交流有關系，就應該優先考慮擴聲。
在擴聲系統發明之前，數量眾多的人群聚集在禮堂里，聆聽發言者未經擴聲的講話。禮堂利用房間的幾何結構和建聲處理，為聲源提供自然的聲音增強。
古希臘人甚至在演員佩戴的面具上加上擴聲筒，以覆蓋更多的觀眾。但即便利用了這些手段，還是未能真正有效地解決面對大量人群講話的問題——直到人們發明了擴聲系統。
擴聲系統是必要的，原因至少有四個：
房間尺寸——房間太大，較遠座位的聽眾很難聽到音源的自然聲。
房間幾何結構——現代禮堂的幾何結構已經無法勝任自然擴聲的重任了。流行的180度扇形房間，比未經處理的人聲的覆蓋范圍，至少寬了60度。只要講者轉一下頭，有些觀眾就無法聽清講話的內容。
環境噪聲——人、交通、暖氣和空調系統所產生的背景噪聲遮掩了聲源，讓部分或所有聽眾無法清晰聆聽。
建聲處理——自然擴聲所需的建聲處理可能非常昂貴，而且并不適用于所有音樂風格。
當社會活動需要讓大量人呆在大型空間時，擴聲就是必要的。
一個類比
在用燈光照亮一個房間時，人們會采用合適的燈具來將燈光照射到需要的地方。這每個人都能理解。而音響系統設計師在選擇和放置揚聲器時也是如此。
如果有著不錯的房間聲學條件，一些主要的聲音問題，如糟糕的有效增益以及糟糕的語音清晰度，都可以直接歸咎于不恰當的揚聲器選擇和位置擺放。最常見的原因是音響設計師出于美觀上的考慮，不得不放棄首選的揚聲器類型和擺放位置。
建筑與擴聲
建筑師常常將揚聲器視為建筑以外的物體，是并不真正屬于整體的"附屬物"。建筑學院不教授音響系統設計，本身也沒必要教授。他們強調的是場地的視覺效果，將大量注意力放在空間的幾何結構和視覺流上面。
這是他們的思維模式，也是他們工作的職責所在。體積大又顯眼的揚聲器，擾亂了他們對空間的整體概念。（《會議廳音箱只能笨重黑？NO！這款音箱讓室內設計師和音頻設計師都驚喜》）
設計房間的時候，建筑師并不知道所需揚聲器的種類和數量，因此不可能把揚聲器整合到設計之中。即便他們可以做到，我們接下來就會看到，他們為偽裝和隱藏揚聲器所做的努力，很可能會損害揚聲器的性能表現。
對于揚聲器來說，要完成使命，必須得占據房間中視覺上最為重要的一些地方。這也難怪建筑師和音響系統設計師常會發生沖突。
三大變量
音響系統設計師的工作是確保每個人都能聽見經過擴聲的聲音。要在觀眾區實現均勻覆蓋，他們要處理三大變量。包括——揚聲器類型、揚聲器位置、揚聲器數量。
如果系統設計師獲得控制這三大變量的權力，出來的工作效果將是最好的。如果客戶或建筑師定下了其中的一個或幾個，系統設計師的工作量減少了，但是聲音重現效果將會大打折扣。
揚聲器位置
揚聲器的理想位置是無法實現的。理想位置就是需要擴聲的音源所在的地方。想象一個小型劇團或古典樂團在一個小型場地表演。無需任何擴聲，來自每個源的聲音都能聽見，與其他源的空間位置關系準確無誤。
隨著房間尺寸增加，樂器可能需要聲音放大。樂團使用本地放大(localized amplification)已經多年，如今"個人"音響系統仍在小型場地應用上大有市場——這正是幾十年前感恩而死(Grateful Dead)樂隊所采用的"音墻"技術在當代的再現。
(音墻 Wall of Sound是一個巨大的擴聲系統，在1970年代由音頻設計師Owsley Stanley為感恩而死樂隊的現場表演專門設計。)
聲源所在地是聲音發出的自然位置。這種方式在許多應用中都是不現實的，而且并不靈活，因此我們需要一個折衷的辦法。首選是將揚聲器直接放在需擴聲的聲源上方，這利用了人類聽覺無法很好地在垂直平面上定位聲音的特點。
如果揚聲器放在說話者的左側或右側，聽者將顯然感覺聲音并不是從說話者而來的。如果揚聲器被放在說話者上方，聽者的聽覺系統受到蒙蔽，將認為聲音是從說話者發出的。眼睛有效地將聲像拉低從而與視覺對應。揚聲器放在上方還可以讓聲音投射到房間后部，同時又不會讓前排觀眾聽到過大的聲音。
考慮到這幾個方面，將揚聲器直接放在舞臺上方是非常合理的。
聲音問題
音響系統許多典型的毛病，如清晰度低、渾濁不清以及糟糕的聲音定位，都可能要歸咎于反射聲。這類有害反射聲，大部分是因為要隱藏和掩飾揚聲器而造成的。
反射聲是客觀存在的。我們期望反射聲，利用反射聲，并且需要反射聲。但并不是所有反射都是有益的。音響設計師努力避免兩種反射，一種是來自離揚聲器很近的物體的反射，另一種是來自離揚聲器很遠的物體的反射。第一種反射造成聲染色，第二種則造成回聲，從而降低音樂和語音的清晰度。
嘗試掩飾揚聲器總是會產生早期反射，進而改變揚聲器的頻率響應。這包括網罩、布罩以及孔洞，它們都經過精心設計，以在視覺上顯得更加美觀。但這需要經過深思熟慮的設計，才能讓揚聲器在被掩蓋的同時仍然有著可以接受的表現。與光波不同，如果時間沒有對齊，聲波可能會彼此抵消。但這并不全然是壞事。
音響系統設計師利用相長和相消干涉來讓揚聲器陣列實現所需的覆蓋范圍。好的音響設計師能理解干涉的作用，并且知道如何利用其來提升系統的性能。
發現一個規律
我在音響行業工作了相當長的時間，發現在公共空間安裝擴聲系統時有個規律。
初次設計總是視覺上可接受但在聲音上不夠好。隨著時間推移系統進行升級翻新，最終的系統聲音很棒但揚聲器在視覺上比較醒目。
在一座禮堂中，對聲音的考慮應該最終凌駕于視覺考慮之上。如同頭戴式話筒由于其聲音優勢而被接受一樣，可見的大型揚聲器也應當如此。
擴聲系統的主要組成部分是揚聲器。正如導游為了與一群人溝通會站在平坦開闊的地方一樣，聲音增強系統中的揚聲器如果能夠被看見，則會發揮最佳效果。
這個觀點有助于塑造建筑師和終端用戶的審美觀點。"形式服從功能"在這里適用。在一個場地中，決定音響系統的類型和擺放位置時，應該充分考慮聲音再現時的音質。
能夠看見我們聽到的聲音是從哪兒發出來，是再自然不過的事。我們之所以有著兩只耳朵就是因為能夠在空間中定位聲音。如果揚聲器的選擇與擺放位置僅憑美學考慮決定，那么要實現最佳音質就幾乎是不可能的。
實際上，如果以"用于聆聽之地"這一最主要的功能作為衡量標準，很多房間根本就沒有達標，只能歸為無用之地。
|
