标准杜比全景声影院扬声器摆位设计 音箱布线位置浅谈
2014-08-15   来源:家庭影院导购网   编者:    查阅:

杜比全景声(Dolby Atmos)多声道影院系统目前在全球已经开始应用,中国大陆地区商用影院也陆续可以体验到。杜比实验室于2012年4月推出的杜比全景声(Dolby Atmos)是全新的影院音频平台,彻底改变了娱乐音频体验。
杜比全景声(Dolby Atmos)多声道影院系统目前在全球已经开始应用,中国大陆地区商用影院也陆续可以体验到。
杜比实验室于2012年4月推出的杜比全景声(Dolby Atmos)是全新的影院音频平台,彻底改变了娱乐音频体验。它通过更加自然真实的音效为电影观众带来强大的全新聆听体验,将观众真正包围其中。作为端对端的解决方案,杜比全景声能够帮助混录师、电影公司和发行商极大地提升电影声音体验,让内容创造者更加轻松地创造栩栩如生的声景,而无需考虑影院配置或扬声器数量。
杜比全景声
杜比全景声推出仅数月,即得到了全球电影业界的大力支持。2012年,好莱坞电影公司共发行了六部采用杜比全景声制作的影片,并将有多部杜比全景影片于2013年上映。在中国,2012年,有四部华语大片采用杜比全景声制作发行;2013年将有更多华语大片采用杜比全景声。随着杜比全景声电影的不断推出,越来越多的影院开始考虑升级剑具备杜比全景声回放能力,或在规划新影院时考虑杜比全景声影厅。
本文将为影院规划提供快速设计参考,帮助影院决定扬声器的最佳安装位置,以获得最高品质的杜比全景声回放。
本文并不涉及影厅的设计、画面大小、声学设计、扬声器的安装、安全或其他规范(如建筑和电气规范)要求。
杜比全景声系统设计
1、银幕扬声器
1.1 摆放和高度

中置扬声器应总是放在银幕的中线上,而不考虑银幕具体位于影厅的哪个位置。在传统影院中,左侧的银幕扬声器和右侧的银幕扬声器均应摆放在1. 85:1(宽银幕)和2.39:1(变形宽银幕)图像之间的位置。对于银幕宽度超过12米的影厅,增加两只银幕扬声器将帮助获得跨越整个银幕的更流畅的声音移动效果。增加两只扬声器之后,应将左中扬声器(Lc)和右中扬声器(Rc)分别摆放在中置扬声器与左侧银幕扬声器和右侧银幕扬声器之间。同时推荐在以上各位置使用相同的扬声器。
在画面高度不变的传统影厅,应竖直摆放银幕扬声器,并将扬声器的声学中心高度置于银幕高度的2/3左右。
各扬声器的声学中心会因设计类型不同而异,但通常,两分频银幕扬声器的声学中心位于其号角的中点,三分频银幕扬声器的声学中心则位于中频和高频号角之问。
在画面宽度不变且带有顶部可移动式遮幅的影厅,应将左侧和右侧的银幕扬声器摆放在画面内侧的边缘。由于画面高度可变,不得不在垂直位置上做些妥协。杜比建议将声学中心设置在宽银幕画面(1. 85:1)高度的2/3处和变形宽银幕画面(2. 39:1)高度的2/3处连线距离的中心位置(如图1所示)。
杜比全景声
图1 画面宽度固定且带有顶部可移动式遮幅的影厅中的银幕扬声器摆放位置
1. 2 朝向
银幕扬声器应在水平方向上旋转以使扬声器的中轴能够指向位于影厅长度2/3处(以银幕为起点)与画面中线相交的位置。对于安装在杖板墙上的扬声器,仅旋转扬声器的号角,低音单元依旧与杖板墙相平(如图2所示)。
杜比全景声
图2 银幕扬声器的水平方方向指向
银幕扬声器号角的朝向应能够实现最优的观众席声音覆盖范围。有许多因素可对声音覆盖范围产生影响,包括扬声器的垂直散射特性和高度,影厅的长度和观众席的坡度。影院需要参考扬声器厂商的产品说明来设定扬声器的向下高度角,以便影厅获得最优的声音覆盖范围(如图3所示)。
杜比全景声
图3 银幕扬声器号角的向下商度角指向
1.3 银幕低音扬声器

用于播放低频效果( LFE)的低音扬声器应安装在银幕后的地面与后墙相接的位置上,或齐平地嵌入银幕墙。使用多个低音扬声器时,杜比建议将其放在一起,通过耦合效应增强声音效果。不要沿着影厅的中线对称摆放低音扬声器,以避免产生驻波(房间的低频共鸣)。
2、环绕声扬声器
2.1 增加的环绕声扬声器

杜比全景声和杜比7.1环绕声或5.1环绕声之间的一个最主要区别为环绕声扬声器的摆放位置。杜比全景声能够精确定位从影厅内任何位置上发出的声音。为达到此目的,应在影厅的侧壁和天花板上增加一些环绕声扬声器。侧墙上的环绕声扬声器辅从之前所推荐的影厅1/3长度(以银幕为起点)的位置开始放置环绕声扬声器,延伸至更靠近银幕的位置开始一直摆放至房间后墙,影厅顶部环绕声扬声器应按图4所示及本文所推荐的顶部扬声器摆放和顶部环绕声扬声器朝向来安装。
杜比全景声
图4 杜比全景声环绕声扬声器的摆放
2.2 影厅侧墙和后墙环绕声扬声器的间距
作为适用于中型影厅的经验法则,各环绕声扬声器之间的间距应在2m至3m之间,且左、右环绕声扬声器应对称摆放。但是,在设计环绕声扬声器的间隔时,最有效的因素是某听众所在位置到两个相邻扬声器夹角的角度,而非两个扬声器之间的绝对距离。欢迎光临阿强家庭影院导购网
为了在整个影厅中实现最优的空间分辨率,中央听音区域边缘与影厅中线的焦点同两个相邻扬声器组成的夹角不应大于30°。中央听音区域指的是位于距离最近的墙1/4影厅宽的位置中间的区域,如图5所示灰色区域。与观众席相邻的扬声器应尽可能保持线性间隔。听音区之外(例如第一排和银幕之间的区域或影厅后墙的角落)的环绕声扬声器之间的间隔可略放宽。若所使用的环绕声扬声器的输出功率有限,则需要更多的音箱,以达到所需的声压级。
杜比全景声
图5 主听音区与相邻扬声器之间的角度
2.3 影厅侧墙和后墙环绕声扬声器的高度
安装影厅侧墙和后墙的环绕声扬声器应遵循以下原则:距离银幕最近的侧墙环绕声扬声器的高度应与银幕扬声器声源中心的高度齐平。
后墙扬声器的高度应遵循:影厅后墙摆放的扬声器高度应与最靠近银幕的环绕声扬声器的相对高度一致——一侧墙和后墙环绕声扬声器与座位坡度平行一同升高。条件允许时,扬声器应置于观众无法触及的高度,以防止扬声器被损、被盗等。应按照扬声器的指向特性将其置于足够的高度上,以便更好地覆盖观众席。建议为影厅宽度的1/4。侧墙环绕声扬声器在垂直方向上应位于距离银幕扬声器最近的环绕声扬声器与后墙环绕声扬声器连线的直线上。
杜比全景声
图6 影厅侧墙和后墙环绕声扬声器的高度
2.4 影厅侧墙和后墙环绕声扬声器的朝向
影厅侧部各环绕声扬声器应适度调整高度角,使其中轴指向位于影厅另一侧最远座位上观众就坐时耳朵所在的高度。
影厅后墙各环绕声扬声器应适度调整高度角,使其中轴指向位于影厅第一排座位上观众就坐时耳朵所在的高度。
位于观众席靠前区域的侧墙环绕声扬声器与后墙角落上的环绕声扬声器的水平角度应调整至朝向观众席的中心,并遵循以下限制条件:
任何扬声器的水平角度均不可超过45°。
沿观众席主听音区的侧墙环绕声扬声器应在水平角度上保持中轴与影厅纵向中线垂直。
位于观众席主听音区的后墙环绕声扬声器应在水平角度上保持中轴与影厅纵向中线平行。
2.5 影厅项部环绕声扬声器的摆放
影厅天花板上应安装两列扬声器,从银幕一直排至后墙,在一般影厅中,这两列扬声器应分别与左中扬声器(Lc)和右中扬声器(Rc)的银幕声道对应。顶部扬声器应总是以银幕为中心对称排列。顶部扬声器的设计特性应与侧墙和后墙的环绕声扬声器相一致,以确保音色的统一。
顶部环绕声扬声器的数量和间隔应与影厅侧墙环绕声扬声器的摆放位置保持一致。务必要确保放映机的光路不会被一只或多只顶部环绕声扬声器阻挡。
该两列扬声器的水平位置应能够最优化整个听音区的空间包围感和统一性。如前问所述说,将两列顶部环绕声扬声器与左中扬声器和右中扬声器对齐,通常能带来满意的效果。但在观众席比银幕宽出许多或顶部环绕声扬声器的安装位置比银幕的上沿高出许多的影厅中,最好将顶部环绕声扬声器阵列再分开得宽一些(如图7所示)。
杜比全景声
图7 影厅顶部环绕声扬声器的摆放
两列顶部环绕声扬声器的最小间隔应与左中银幕扬声器和右中银幕扬声器之间的间隔相一致。两列顶部环绕声扬声器的最大间隔应参照以下高度角。
设E为距离参照点(位于影厅2/3处,观众席的中心位置)最近的侧墙环绕声扬声器的高度角。其同侧那列顶部环绕声扬声器的高度角应大于等于E的一半与45°的和(45°+1/2E),具体如图8所示。例如,假设E为20°,则其同侧那列顶部环绕声扬声器的高度角应大于等于55°。
杜比全景声
图8 影厅顶部环绕声扬声器之间的最大间隔
2.6 影厅顶部环绕声扬声器的朝向
为实现最佳的声音覆盖,应将影厅顶部环绕声扬声器在横向上的角度横(沿着整个
影厅的宽度)调整到使其中轴指向该扬声器所在水平位置与影厅中线距离的1/2处,如图9所示。
杜比全景声
图9 影厅顶部环绕声扬声器的外侧角
顶部环绕声扬声器的纵向角度(沿着整个影厅的长度)应按照侧墙环绕声扬声器的角度设置方式来调整。设0°为扬声器垂直朝下的角度:任何扬声器的纵向角度均不得超过45°。 位于观众席主听音区外的顶部环绕声扬声器的纵向角度不应超过30°。 位于观众席主听音区内的顶部环绕声扬声器的纵向角度应保持0°。
2.7 环绕声扬声器的布线
所有的环绕声扬声器均应分别接线至功放所在位置,并分别供电,实行一个扬声器直接与一个功放通道相连接。


3、环绕声低音扬声器
杜比全景声
图10 环绕声低音扬声器的摆放
当声音的声像位置在银幕扬声器和环绕声扬声器区域间移动时,如果每只扬声器的低音管理保持一致,则可以大大提升音色的一致性。但一般的环绕声扬声器都不具备回放频率远低于100Hz的信号的能力。杜比发现如果使用低音管理系统将送给环绕声扬声器的信号的低频部分重新分配送入影厅后墙的一对立体声低音扬声器,可加强环绕声音效低频上的表现。影厅左半部环绕声区域的低频信息将被重新分配送入位于影厅左后方的一只或多只低音扬声器中;同样,影厅右半部的环绕声区域的低频信息将被重新分配送人位于影厅右后方的一只或多只低音扬声器中。以下是影厅中环绕声低音扬声器的摆放指南:将低音扬声器置于影厅的侧墙、后墙或天花板自影厅后墙1/3长度的位置上。左侧环绕声区域的低音扬声器和右侧环绕声区域的低音扬声器之间应留有足够的间隔。避免将低音扬声器摆放在影厅后部的角落上——这将最大程度地降低房间所激发的低频。环绕声低音扬声器与影厅后墙角落之间的最小距离应保持在1m以上。
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