電影院建筑聲學(xué)


在現(xiàn)代音響系統(tǒng)出現(xiàn)之前,大量的大電影院過去仿照歌劇院管弦樂團(tuán)的在屏幕前制造出一個類似的“樂池”,后來被一個安裝于屏幕后面的喇叭所代替。歌劇院是利用混響使音量增加給觀眾。許多作曲家包括莫扎特都并不喜歡過度混響的大型音樂廳,那種效果限制他們的音樂細(xì)節(jié)表現(xiàn)力。莫扎特往往寧愿在戶外表演以令到細(xì)節(jié)之外的音樂都可以聽見。

    較長的混響令清晰度隨音量的加大而減少。要演變成一個想象中理想的正確混響,就是反射周圍地區(qū)與舞臺的短距離(短路徑長度),對外開放出口大面積較長距離(長路徑長度)。

    可以說,具體的古典音樂適合不同特點(diǎn)的混響。但是沒有一種類型的混響適合所有古典音樂和所有原聲樂器。當(dāng)音響系統(tǒng)發(fā)展時,電影院被觀眾廳太大產(chǎn)生過度混響的問題所困擾。

    這個建筑聲學(xué)的問題時刻困擾聽覺和視覺組合的效果,而且往往很少或根本無法解決,因?yàn)樗裁匆部床坏剑ㄟ@就是建筑聲學(xué))。當(dāng)時很多建筑師認(rèn)為,城市環(huán)境包括我們的家園,尤其是禮堂和電影院應(yīng)存在混響比較好,聲音的吸收被否定稱為“房間損失”。無足和錯誤的理解聲學(xué),直接促成了過度的噪音污染了城市。

    許多早期的大型電影院幾乎沒有或根本沒有聲學(xué)吸收,裝飾天花板可提供良好的擴(kuò)散,但很少吸收聲音,沒有電影院觀眾原意在一個華麗的大堂內(nèi)或電影院看電影。錢浪費(fèi)了不少,但并沒有更好地用在為電影適當(dāng)?shù)穆犛X改善上。

    現(xiàn)代多元化的劇院往往有紅色褶軟布質(zhì)材料掛在墻壁上作為主要的裝飾和吸收高頻用途,但可能對低頻的吸收并不大起作用。往往沒有聲學(xué)吸收的天花板,除了標(biāo)準(zhǔn)隔音磚有時會用于辦公樓。歡迎光臨小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)099667.cn
    回聲和混響

    當(dāng)初環(huán)繞聲剛剛開始發(fā)展,一些研究院指出這個目標(biāo)不能依靠增加聲音軌道,觀眾其實(shí)只需要聽單聲道的電影院就能夠理解故事的情節(jié),由于過度的回聲和混響摧毀了清晰度和立體成像技術(shù)的可能性,加上良好的跟蹤效果有限,當(dāng)時許多電影的對白只產(chǎn)生于中間聲道的揚(yáng)聲器,左和右及其環(huán)繞聲道,只提供最低限度一定的百分比的音量作為簡單地配合畫面,正如下圖所示:

    一個簡單的拍掌聲會在電影院前面的激發(fā)巴掌回聲到整個墻壁,地板和天花板而演變成混響,而且將被清楚地聽到。作為一般規(guī)則,第一次30毫秒的早期反射聲將與部分直接聲音所掩蓋而不太能聽到。而在30毫秒以后的回聲和混響將在房間內(nèi)被聽得見。

   但最常見的聲音從揚(yáng)聲器將持續(xù)和不斷產(chǎn)生的回聲和混響于整個電影室,成為揚(yáng)聲器的遞減尾音并繼續(xù)循環(huán)。

    無論有誰爭辯說說這些混響提供了一個愉快的審美體驗(yàn),但這的確將在不同程度上掩蓋和污染新發(fā)出的聲音和直接干預(yù)了語音清晰度,破壞性改變我們所聽到真實(shí)內(nèi)容,這做成破壞了電影的故事線索。

    大多數(shù)現(xiàn)代電影院的建造都希望限制聲音傳出影廳,常采用帷幕墻材料吸收高頻,但對低頻吸收影響不大(如下圖示)。如果折疊軟布質(zhì)材料能吸收50%(-3分貝)500Hz的能量,則聲音將必須碰撞軟布質(zhì)20次以減少到0.0001%(-60分貝)o所以-3分貝只聽到略有減少。

    比較由同樣建筑材料做的一個小和大的電影院,其聲音的傳播速度都大約344米每秒。每次聲音碰撞墻壁,假設(shè)a%被吸收和反射,則墻壁,地板和天花板之間的平均距離被描述為‘平均自由程’或‘平均自由時間’。歡迎光臨小強(qiáng)家庭影院導(dǎo)購網(wǎng)099667.cn
   在一個小電影院的平均距離墻壁之間的距離比較大戲院更接近,聲音從墻壁上將更多次被吸收和反射(在相同的時間內(nèi))。在墻壁沒有軟布質(zhì)材料的一個大型老電影院,除了空氣有少量衰減,高頻混響能量將出現(xiàn)較少吸收和更加響亮。然而,在一個較小的現(xiàn)

代復(fù)合材料電影院,墻壁上軟包材料對高頻率將很容易吸收,但并不能吸收低音頻率,因此低音混響能量將出現(xiàn)得更大。

 

    低音頻率長期以來由于波長和傳播的方向性,平方反比定律并不適用于在一個小電影院。這也類似于超低音的傳播。

    在一個大型影院的低音能量就會減少對墻壁的碰撞,而且平方反比法將在一定程度上適用,換言之一個大型影院在三分之二的位置的低音能量將比較少。整體而言,仍然是低頻吸收不夠的,這將導(dǎo)致低頻聲音頻譜模糊,而動作片依賴于低音能量的效果,這是最近在電影史上電影院最新設(shè)計趨勢。

    聲吸收

    家具、軟布質(zhì)和墻壁對聲學(xué)都具有吸收,特別是容易吸收高頻,但對低頻的吸收非常有限。進(jìn)一步使軟包與墻壁之間有空的間隔能更好地吸收包括較低的頻率。聲音能量的吸收程度取決于材料的類型,重量和表面積。礦物纖維棉(玻璃纖維棉)具有最高的吸收能力,它能轉(zhuǎn)換空氣分子運(yùn)動成熱量消耗掉。要注意的是玻璃纖維材料有刺激性,容易產(chǎn)生皮膚過敏,所以需要包含在織物內(nèi)使用。

    1/4波長規(guī)則

     聲吸收材料必須置于離墻壁和天花板一定間隔,在距離1/4波長的最低頻率吸收最好,這將包括所有更高頻的吸收,例如材料是軟包或玻璃纖維。請注意,天花板也應(yīng)包括在內(nèi)。

    可以想象的是,要把聲學(xué)吸收材料以由所有墻壁距離2米來安裝可能被認(rèn)為是不切實(shí)際的,但這的確更接近于實(shí)現(xiàn)更好的吸音效果,其實(shí)這樣做也只會在燈光打開時在視覺上覺得電影院略有一點(diǎn)減小,但電影院將會因此有更大的聲音聽感。而且當(dāng)吸收環(huán)境良好,使人感受放松和平靜下來,能大大提高了享受電影的樂趣。

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