池 寧,馬欣欣
(1.中日友好醫院 基建處,北京,100029;2.北京隆華影視音響工程有限公司,北京 100029)
中日友好醫院講學廳音視頻系統設計
池 寧1,馬欣欣2
(1.中日友好醫院 基建處,北京,100029;2.北京隆華影視音響工程有限公司,北京 100029)
討論多功能廳的音頻擴聲和視頻播放的實現,以及“多功能”的具體內涵;闡述中日友好醫院講學廳音視頻系統設計中涉及到的設備質量、設備技術、設備功能,及其在對多功能廳可實現功能的完整性中所起到的作用。
多功能廳;擴聲系統;視頻播放系統;音視頻輸出

中日友好醫院(北京)講學廳音視頻系統項目,要求具有新聞發布、視頻授課、電影放映等功能。結合醫院視頻授課、會議等特點,設計了包括投影、監視攝像、擴聲于一體的多功能音視頻系統。主要包括:擴聲系統、視頻播放系統、中央控制系統。
實現多功能廳的“多功能”,是這次設計的重點。多系統之間的互相配合和有機結合,需要設計者進行精心構思,也就是如何在各種功能均可以實現的情況下,節省成本和空間,使得整體系統有較高的性價比,從而完成一個理想的設計方案。鑒于本項目是改造工程,考慮到控制室位置的特殊性,為視頻系統中的諸如升降架、投影幕等加入了中央控制系統,使得控制更加方便。
多功能廳除了要滿足會議中語音的清晰度,還要滿足在電影放映時,進行多通道的音頻播放。因此,在整個揚聲器系統中,除了傳統的中央聲道配合左右聲道的傳統擴聲方式,還在整個廳堂中加入了環繞聲,使得本擴聲系統既可以滿足舉行會議時的高語言清晰度,同樣可以滿足電影播放時的多聲道輸出(7.1聲道)。在擴聲系統中,不僅配置了專業鵝頸會議傳聲器,還配備了無線手持傳聲器和領夾傳聲器,使得會議以及視頻教學更具靈活性,講話者和聽音者有更多的互動。同時,為系統配置的各種音源設備,諸如CD播放器、高清藍光播放器、電腦等,如圖1所示,可以兼容任何類型的音頻信號源。這些設備都被連接在整個音頻系統的“大腦”——調音臺上面。
在各設備兼容性上,設計時作了周全考慮。眾所周知,各設備之間的兼容性關系到系統的穩定性,本擴聲系統中采用的音箱和功率放大器同為d&b公司的產品,兼容性毋庸置疑。功率放大器內存儲了其旗下各款揚聲器系統的技術參數,并能記錄下操作過程,在提高穩定性的同時,為設備檢修和維護做了很好的鋪墊,類似于飛機上的“黑匣子”,可以更準確地確定問題所在。內置DSP技術,可以進行遠程控制,使得操作更加方便。調音臺作為整個擴聲系統的心臟,選用了英國DIGICO的數字產品,配備上數字基站,界面更簡潔,如圖2所示。數字調音臺的優點在于,采用矩陣式設置,可以將每條通道設置成輸入或者輸出,整個調音臺設置更加個性化和人性化;可以根據調音師的各種習慣和需求,進行專屬的調音臺界面設置。各種插件接口讓調音更加靈活多樣。配合視頻輸出系統,使講學廳真正詮釋了多功能廳的含義。
在聲場設計上,由于要兼顧會議和電影放映,廳內采用了7.1聲道的設計理念,即擴聲系統分為左中右、低音、環繞。左右聲道分別位于臺口兩側,全頻揚聲器系統再配以足夠的高度,使場內左右區域有一個相對均勻的聲壓級;中置揚聲器系統全部位于臺口,彌補左右揚聲器系統在空間上留下來的空隙,更能填補聲波抵消的區域,使場內有均勻的聲場分布。而環繞揚聲器系統可以彌補主擴聲揚聲器系統覆蓋不了的區域,再配以相應的延時,使場內有均勻聲場的同時不影響聲音的方向感。低音由于無指向性,所以置于臺口兩側。在電影放映時,可以實現典型的7.1聲道效果,使觀眾感受到震撼的電影聲效。
為滿足醫院會議和視頻教學的需要,設計時配備了高流明的DLP投影機。3臺投影機分別投射于舞臺中央大幕和左右幕,中央大幕和左右幕全部為電動升降幕,不使用時不影響講學廳的美觀。由于左右幕的位置和左右聲道音箱位置重合,故選用透聲材料,最大程度地減少對聲效的影響。由于場內造型和吊頂形狀特殊,為了不影響會議效果,3臺投影機均用電動升降架固定在頂棚內,不使用的時候可以將投影機隱藏在頂棚內,既美觀又實用,如圖3所示。考慮到視線和視角問題,還專門在場中靠后的左右兩側為后排觀眾設計了液晶電視機,同樣以電動升降吊架固定在頂棚內。這樣,場內各個座位的觀眾都擁有比較完美的視覺效果。


視頻的清晰度對人眼的保護和視覺效果有著很大的影響,因此,在信號傳輸的設計上,全部采用高清信號傳輸,傳輸路徑選用網線,在信號的接受和發射端均安裝接收機和發射機(DVI信號和網絡信號互轉)。這樣做不僅增加了傳輸距離,而且能實現很高的清晰度,避免投影畫面出現拖尾、虛影、畫面暗淡等情況,也便于檢修。
考慮到控制室的位置,根據使用需要,場內還配備了高清會議攝像機,分別位于出入門廳的上方和臺口側面,由專業云臺控制器進行控制,可以全面監視整個場內的人員動向,從而進行更準確的操作。鑒于醫院內視頻教學和會議的特殊性,設計時還專門配備了硬盤錄像機,可以將場內的會議過程記錄下來,以便進行視頻編輯,方便今后會議的需要。作為整個視頻信號分配的中心,專門為本項工程定制了高清混合矩陣,它集成VIDEO信號、VGA信號、DVI信號、HDMI等輸入端口,可以實現以上信號的任意終端分配,使得影像播放具有很大的靈活性。
由于系統中升降架、電動幕等需要升降的設備比較多,專門配備了控制這些升降設備的中央控制系統。系統由1個無線觸摸屏、1臺中控主機、2臺繼電器開關組成;由于都是弱電控強電的控制模式,所以更加簡單可靠。整個操作的過程中只需要操控人員對無線觸摸屏進行操作,便可輕松使用升降設備。
(1)混響的設置。混響時間一般都設置在1 s左右,可以有效地提高語言清晰度。但是,難免會讓人覺得聲音發干,尤其是聲音較重的男性,其聲音聽起來會讓人覺得不是那么舒服。這時,可以適當加入人工混響。自然混響和人工混響的區別在于,自然混響是多點反射的結果,而人工混響是針對幾個點進行模擬反射的結果。聽音時,自然混響和人工混響是可以區分出來的。因此,可以適當延長混響時間,來增加聲音的清晰度,并且使得聲音更加圓潤飽滿。
(2)均衡器的使用。大多數人都認為,均衡器是調節各種音樂風格的,但實際上,它還可以限制嘯叫頻率,并可以對信號各個頻段進行修飾。經過專業設備的測試,可以在頻譜圖中找出嘯叫頻率,并對它進行限制,這就是常說的拉嘯叫點。
多功能廳的擴聲方式和劇場的擴聲方式是有所區別的。由于多功能廳更多的是滿足會議需要,所以聲像相對固定,但是如果兼顧電影放映和小型演出,多通道的使用要具備更多的功能。對于中日友好醫院講學廳這個需要舉辦多媒體教學和會議的特殊實例來說,環繞聲的靈活運用徹底解決了這個問題。在視頻方面,使用現在非常成熟的DLP投影技術,畫面清晰、穩定;矩陣式信號切換使擴展更方便,可以隨意加入外來視頻源。在整個音視頻系統設計中,均采用世界一線品牌的設備,增強了系統的穩定可靠性,在幾年之內,這些設備仍然是尖端產品,不會使整個系統過早淘汰,并且增強了可拓展性。可以說,做到了物有所值,防止浪費。
Audio-video System Design of Lecture Hall at China-Japan Friendship Hospital
Chi Ning1, MA Xin-xin2
(1.Infrastructure Dept., China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China;2.Beijing Longhua Video and Audio Eengineering Co., Ltd., Beijing 100029, China)
Acoustic amplifying and video play of the multi-function hall are discussed with the connotation of “multi-function”set forth.The equipment quality, its technology, function involved in the audio-video system design of Sino-Janpan friendship lecture hall are expounded along with them playing a specific role in realizing the integrity of multi-function hall.
multi-function hall; amplifying system; video play system; audio and video output
10.3969/j.issn.1674-8239.2012.07.008
(編輯 潘 浪)