浅析江苏大剧院戏剧厅扩声系统设计
2020-11-14
江苏大剧院主要包括:音乐厅、歌剧厅、戏剧厅、综艺厅、国际报告厅、多功能厅六大功能厅,集演出、剧目制作、会议、艺术普及与交流、产品展示为一体的文化综合体。笔者以戏剧厅为例,介绍其扩声系统的构成及设计特点。
一、戏剧厅概况
戏剧厅以中国传统戏曲、国内外话剧演出为主,兼顾综艺晚会、会议的需求,演出类型对声压级有一定的要求,特别是对扩声系统的设计和设备配置有相应的要求。观众席的扩声系统主要满足为观众提供扩声,舞台返送系统为舞台区域的演员进行扩声。
观众席分为池座、一层楼座和二层楼座,共计998座。舞台采用传统的镜框式舞台结构,台口尺寸为16m(宽)×8.5m(高)。主舞台区域26.5m(宽)×18.9m(深),上空净高22m,拥有鼓桶式旋转转台,满足各类戏剧演出的舞台呈现。左右侧舞台配有移动车台,可在演出中迅速切换布景及调度。
二、扩声系统框架及信号路由
江苏大剧院戏剧厅扩声系统主要由信号交换机房、音控室、功放室三大功能机房组成,音频传输系统主要有模拟传输和数字两种传输模式。
1、综合接口箱
(1)舞台上下场门接口箱各配有8 路输入和4 路输出,同时预留了多种信号接口和供电方式,例如:音视频内通、光纤、网络、功放接口和音响专用电等。多芯缆接口箱预留32路输入和16路输出。
(2)乐池区域设有8个地插接口箱,共16路输入和10路输出。
(3)灯光、机械控制室、马道、天桥、栅顶等区域也配备了接口箱,方便调音师就近拾取信号。
戏剧厅多点位多接口的设置,满足信号拾取、扩声、内通等多种功能。其次,戏剧厅新增观众席后区现场调音位,在不影响调音师调音工作的情况下,尽量避免观众观演时受到干扰和票房的损失。另外,有关观众席的信号走线问题,易产生安全隐患,设置专门的线槽有利于线缆的集中保护和观众的安全。
2、信号交换机房
舞台区域的信号通过模拟线路传输的方式集中至信号交换机房,经过跳线盘的分配,将常用的输入通道和24 路本地无线话筒直通60路无源音分,分成独立的信号同时输入主调音台系统和备份调音台系统,实现系统间的独立传输和备份冗余。
3、音响控制室
戏剧厅音响控制室位于观众席后区,主调音台是Stagetec crescendo,正对于舞台,配有2只Genelec 8030监听音箱,方便调音师对声音进行实时的监听和调整。备份调音台是YAMAHA CL5,侧对于舞台,与主调音台相比不能直观面对舞台调音。
音响控制室配有专门的音源机柜,主要有:CD播放器、固态录音机、Lexicon立体声效果器、配用pro tools的音频工作站等等,多种音源播放设备提供不同格式的音源播放,配备齐全的硬件软件在满足扩声的同时也可用于多轨数字录音及音频编辑。
4、功放机房
经过调音台信号的编辑、处理和分配后,信号传输发送到功放机房进行处理和放大,最后送至扬声器系统进行扩声。
戏剧厅的功放系统有AES/EBU 数字信号输入和模拟信号输入两种接口。主调音台通过光纤传输至功放室接口箱,解码为AES/EBU信号接入功放,备用调音台通过模拟信号传输,为系统的数模备份提供多重保障。
戏剧厅采用的是与扬声器配套的功率放大器系统,每一台功率放大器配备4个通道,每个通道都配有独立的DSP处理器,内置压缩器、均衡器、信号延时器和滤波器等功能。功放系统同时配备了远程监控软件,可实时查看电压、功率、温度等参数,并可在线实现编组和场景的设置存储,提高了功放系统的灵活度和可变性。
三、扬声器系统的设计
1、观众席扩声系统
(1)主扩扬声器系统
戏剧厅左右声道采用全频线阵列的外挂方式,各6只全频扬声器,中央声道采用2*2分层结构共4只音箱,暗藏于声桥内。主扩扬声器采用远场、近场的扩声模式,不同区域分区覆盖,避免声场能量分布不均。
台口两侧音箱室各安装一只双18寸低频扬声器,满足演出对低频的动态及扩展。
(2)补声扬声器
两侧音箱室内各暗装一只全频拉声像扬声器,乐池栏杆前方暗装5只扬声器作为乐池升起的台唇补声,并在乐池后方暗装4只扬声器作为乐池下降后的台唇补声,以解决主扩扬声器对于池座前区观众的“压顶感”。
另外,池座后区天花板暗装6只紧凑型扬声器,避免二层眺台对后区观众席产生“声影区”。
(3)效果扬声器
戏剧厅观众席配置环绕和天花两种形式的多通道环绕声系统。池座和楼座观众席的墙面暗装了20只全频扬声器,其中池座12 只,楼座8只,可分为多个声道调整声像位置。观众席顶部以天花顶内嵌的方式,暗装12只全频扬声器。
效果扬声器的设计主要满足于剧目的特定音效和剧院自制剧目的音响设计使用,为多通道环绕声的艺术创作提供了很好的平台和更多的可能性。
2、舞台返送扬声器系统
舞台返送扬声器采用固定安装和流动相互结合的方式。固定返送扬声器采用吊装的方式,分为前、中、后三组立体声作为舞台扩声。
考虑到因部分道具布景易影响舞台扩声效果,以及乐池乐队和舞台返送的需求,舞台区域均配有功放接口供演出作流动返送使用。
2017 年1 月,中国艺术科技研究所舞台设备检测中心对江苏大剧院戏剧厅进行了空场扩声测试,现场温度:13.6℃,湿度:40.1%RH。因观众席两边对称,测点只选取一半,池座12个测点,楼座5个测点,共17个侧点。
经检测,江苏大剧院戏剧厅扩声系统的测试数据均达到GB 50371-2006《厅堂扩声系统设计规范》中文艺演出类扩声系统声学特性指标一级标准。
四、音响设计的启发
1、扩声系统设计中的优点
(1)安全先进性
戏剧厅扩声系统在保证系统成熟、安全可靠的前提下,以高规格的标准去设计。其中,数字信号路由分配及集中控制、光纤传输、功放实时监控的扩声系统,提高了系统数据的稳定性。
(2)灵活多变的接口选择
舞台上多个点位配备接口箱,预留了音响各类型号的接口,包括内通、视频接口,同时预留了多处扬声器接口,满足了戏剧厅适应各种复杂多变的扩声演出功能。
(3)双重备份方式
戏剧厅调音台主系统是Stagetec Crescendo 调音台,备用系统是YAMAHA CL5,信号通过音分的方式分配到主备调音台,既可以做到相互备份,又可以独立操作。
主扩扬声器功放系统增加了备份功放和独立用电,提高了系统在重要演出的应急备份能力。
2、存在注意的问题
(1)扩声系统的复杂性
剧场扩声系统的数字化和先进性是一把双刃剑,在带来使用过程的便捷和多功能的同时,也带来了系统调试和维保检修方面的问题。另外,网络化的音频数据传输和转换,容易出现个别设备的死机、掉线问题,及时通过软件排查解决,才能避免对演出造成影响。
(2)设计方与管理者的脱节
戏剧厅扩声系统在拥有强大的功能以外,同样也存在一些有待改进之处。例如:
各功能机房的设备布局。功能机房设备机柜因固定安装后期很难改变,应当结合使用方日常使用经验,找出最适宜的布局方案。
各点位的接口设置。前期应根据各工作区域的具体使用情况,合理规划信号接口的类型、数量以及点位,才能避免远距离的搭建和无法实现。
设备功能机房的温度和湿度。设备运行产生的发热,易导致机房温度过高,需安装独立的空调系统。其次,江苏大剧院地处南方,梅雨季节易出现室内返潮的情况,增设的除湿设备有效解决了因湿度问题导致的设备故障。
戏剧厅的扩声系统在使用初期存在的一些不合理的地方,经过一段时间的使用和经验积累,与厂家进行多次沟通和改造,慢慢摸索出适用戏剧厅的扩声系统方案。
从实际使用上来看,自2017年8月正式运营以来,江苏大剧院戏剧厅已承接国内外的演出百余场,其丰富便捷的信号点位、安全稳定的信号路由以及相对独立而又集中的系统构成,很好的保证演出的需求,也为演出的扩声类型提供更多的可能性。