"И зал может звучать, как скрипка Страдивари " Сергей Алехин

Вид материала

Документы

Подобный материал:

• Рахманиновский зал московской консерватории абонемент №93, 39.13kb.
• Арсеньев Сергей Владимирович, 4462.22kb.
• Сергей Лукьяненко, 3354.75kb.
• Индия Святослава Рериха. Начало в 15. 00. 04. 12. 04г презентация, 21.95kb.
• Александр Александрович Алехин, 206.56kb.
• Л. Н. Толстого Сергей Николаевич. Лишь через 50 лет Лев Николаевич напишет этот рассказ, 62.05kb.
• Сергей Факультет «Информатика», 43.48kb.
• Экономическая политика государства «Государство – это самый злостный эгоист», 173.52kb.
• Роскосмос объявил конкурс на изготовление и поставку универсальной космической платформы, 1099.12kb.
• Соловьёв Сергей Владимирович, главный конструктор по гражданской продукции ОАО «Уралтрансмаш», 291.98kb.

уровнем громкости;

• разборчивостью или прозрачностью;

• пространственным впечатлением;

• тембральной окраской.

Вряд ли можно найти такие весовые коэффициенты, на которые можно было бы умножать объективные параметры, чтобы получить некоторый совокупный параметр, характеризующий качество звучания. Ясно одно - значения этих параметров не должны выходить за пределы определенной области и влияние каждого из названных параметров становится решающим, если его значение лежит вне пределов оптимальной области. Именно для коррекции этих параметров и предназначены системы звукоусиления.

Главные принципы построения звукоусилительных комплексов в закрытых помещениях и на открытых площадках, их настройки, применения различных приборов обработки звукового сигнала будут рассмотрены в ряде следующих статей.

Настройка малых и средних залов.

Как отмечалось в предыдущей статье, системы звукоусиления предназначены для того, чтобы донести чистый, прозрачный звук в правильном динамическом и частотном диапазоне с достаточной громкостью до всех слушательских мест, сделать прослушивание музыкальных и речевых программ возможно более комфортным, создать эффект присутствия.

Рис.1 По своему функциональному назначению залы, в которых устанавливаются системы звукоусиления, отличаются друг от друга. Например, на дискотеках основное внимание уделяется танцевальной площадке. Здесь главное создать равномерное звуковое поле над головами танцующих, воспроизвести весь динамический и частотный диапазон музыкальных программ, причем ограничений по мощности в используемых звукоусилительных системах практически не существует. В ресторанах и ночных клубах системы звукоусиления должны обладать некоторой универсальностью. Они должны транслировать с неизменным качеством фоновую, камерную, симфоническую, блюз, рок, диско и другую музыку, а также "живые" выступления музыкантов. Такой же универсальностью должны обладать системы звукоусиления и в концертных залах.

Каждый зал, в зависимости от его архитектурных особенностей и функционального назначения, требует индивидуального подхода при проектировании звукоусилительных систем. В данной статье предлагается рассмотреть особенности построения систем звукоусиления, исходя из размеров зала, а не от функционального назначения, предполагая, что данное помещение может использоваться как многоцелевое.


Рис.2 С увеличением пространства проблемы, связанные с обеспечением чистого, понятного (разборчивого) звука и необходимого уровня звукового давления, а значит и громкости воспроизведения музыкальных и речевых программ, растут. Это связано с тем, что чем дальше от источника звука (акустической системы звукоусилительного комплекса) находится слушатель, тем меньше уровень громкости воспроизводимой программы. В пространстве, в котором отсутствует реверберация, например на улице, уровень звукового давления уменьшается в два раза (на 6 дБ) при удалении от источника на двойное расстояние.

Вторая проблема, которая возникает при озвучивании помещения это реверберация, присущая каждому помещению. Если слушатель располагается вблизи акустической системы, то он находится в "прямом поле". Это поле, где звук, идущий от акустической системы, гораздо громче отраженного звука. При удалении от акустической системы звук, отраженный от пола, потолка и стен помещения, становится громче звука, приходящего непосредственно от нее.

Рис.3 (сверху) и рис.5 (снизу) Вот здесь и начинаются проблемы. В реверберационном пространстве всегда найдется точка, где отраженный звук сильнее, чем прямой. Надо отметить, что уровень звукового давления стремится к постоянному значению в реверберационном (диффузном) поле, независимо от того, где находится слушатель. Расстояние от акустической системы, на котором уровни прямого и отраженного звука равны, называется "критическим расстоянием". Когда слушатель находится в реверберационном поле, то звук, который он слышит, по большей части является отраженным от пола, потолка и стен помещения и лишь небольшая его часть идет непосредственно от акустической системы. Все эти отражения достигают ушей слушателя через слегка различающиеся промежутки времени, имея несколько больший уровень звукового давления, чем прямой звук. В результате для слушателя, находящегося в реверберационном поле, теряется разборчивость и прозрачность звука

Проблему реверберационных полей можно решить двумя путями. Первый - это изменить форму и отделку отражающих элементов стен и потолка помещения. Но на практике изменить интерьер помещения таким способом практически невозможно. Второй путь - это правильно спроектировать звукоусилительный комплекс, чтобы он смог преодолеть проблему реверберационных полей в помещении.

Рис.4 Основное внимание при проектировании звукоусилительной системы, предназначенной для работы в конкретном помещении, следует уделять выбору акустических систем. Акустические системы с узкой диаграммой направленности иногда называют системами "дальнего боя" (это не стандартизированный технический термин, а профессиональный жаргон - Прим. ред). Термины "дальний бой", "ближний бой" характеризуют, как далеко акустические системы могут донести чистый, понятный звук. Это напрямую зависит от дисперсии. Для описания принципа построения таких систем можно взять пример из повседневной жизни. Представьте себе обычный шланг для полива. Вода в шланге подходит к насадке на его конце с постоянным давлением, а сама насадка определяет, как пойдет вода. Если насадка широкая, то вода далеко не польется, но если поменять насадку на более узкую или зажать конец шланга, вода польется значительно дальше.

То же самое происходит и со звуком. Например, если среднечастотный драйвер соединить с широкоугольным рупором, получится система "ближнего или среднего боя". Если же его соединить с узкоугольным рупором, то получится система "дальнего боя". Применяя рупорные системы с узкой диаграммой направленности можно решить проблему реверберации в помещениях среднего и большого размеров. Путем повышения уровня звукового давления прямого звука добиваются, чтобы материал музыкальных и речевых программ стал более понятным и разборчивым. Системы "дальнего боя" используются не только для повышения уровня звукового давления, но также и для концентрации звука на удаленных от источника звука слушательских местах, при этом уровень звукового давления прямого звука будет выше уровня отраженного. А это и есть решение проблемы реверберационных полей.

Рис.6 Рассмотрим специфику озвучивания различных по размеру помещений и опишем звукоусилительные системы, которые могли бы использоваться в них.




Условно разделим рассматриваемые помещения в зависимости от их объема на три типа - маленькие с объемом до 300 м3, средние с объемом до 900 м3 и большие с объемом до 2700 м3. Надо отметить, что при такой разнице в размерах помещений мощности систем звукоусиления, необходимые для поддержания определенного уровня звукового давления (SPL) в реверберационном поле, будут значительно различаться. Рассмотрим простейший пример, где примем для удобства, что одинаковые звуковые системы будут работать в помещении с объемом 300 и 3000 м3. Если система звукоусиления мощностью в 100 Вт сможет обеспечить в маленьком помещении средний уровень звукового давления в 100 дБ, то для большого помещения потребуется в 10 раз больше мощности (примерно 1000 Вт) для получения того же уровня звукового давления в 100 дБ. Также требуемая акустическая мощность системы сильно зависит от того, какие музыкальные и речевые программы и как громко необходимо озвучивать в конкретном помещении. На рис. 1 показаны средние уровни звукового давления в некоторых типичных случаях. Уровень звукового давления при обычном разговоре на расстоянии 30 см равен примерно 70 дБ. У большинства людей уровень в 120 дБ вызывает болевые ощущения. Иногда на концертах рок-групп уровень звукового давления достигает 115-120 дБ и выше. В дальнейшем будем исходить из того, что заданным параметром в залах является звуковое давление в зоне слушательских мест, а расчету подлежит необходимая для обеспечения этого звукового давления акустическая мощность излучателей. Потребляемая электрическая мощность определяется при этом КПД и чувствительностью акустических систем.

Рис.7 Если требуется озвучить относительно маленькое помещение с размерами 10м на 10м и высотой 3м (объем 300м3), то типовая установка акустических систем звукоусилительного комплекса, которая обычно хорошо работает, показана на рис 2. Для этого помещения из всего многообразия производимых в мире акустических систем желательно подобрать двухполосную акустическую систему прямого излучения с 12-дюймовым широкополосным динамиком и с соответствующими рисунку углами излучения по вертикали и горизонтали. Мощность системы должна обеспечивать средний уровень звукового давления около 106 дБ, а в пике 116 дБ, тогда вокал и инструменты будут звучать чисто и неискаженно.

Для повышения угла рассеивания и звукового давления можно использовать более мощные 3-полосные акустические системы с 15-дюймовым низкочастотным динамиком и соответствующий им усилитель мощности, позволяющий достичь среднего уровня звукового давления 116 дБ и 126 дБ в пике. На рис. 3 показано, как соединяются между собой приборы, входящие в состав рекомендуемого звукоусилительного комплекса. Это соединение несколько неточно называется "monoural"-системой, которая в данном случае более практична, чем стереоинсталляция. При установке стереосистемы есть риск, что часть партий музыкального произведения будет на слышна одной стороне, а часть на другой, и только слушатели, сидящие посередине услышат все целиком. Если описанная выше система предназначена для постоянной установки в данном помещении, то лучше было бы подвесить акустические системы в местах, указанных на рис. 2.

Рис.8 Для озвучивания среднего помещения размером 13 м на 15 м и высотой 4,5 м можно, так же как и в маленьком помещении, использовать широкополосные акустические системы, обеспечивающие указанные на рис. 4 углы излучения по вертикали и горизонтали. При этом мощность звукоусилительной системы должна обеспечивать средний уровень звукового давления 106 дБ и до116 дБ в пике. Для достижения более высоких уровней звукового давления (например, среднего 116 и 126 дБ в пике) в данном помещении лучше использовать двухполосную систему с активным разделением частот. Инсталляция такой системы для среднего помещения показана на рис. 6.

Эти системы имеют ряд преимуществ перед системами описанными выше:

- возможность регулировки угла наклона высокочастотной секции акустической системы под геометрию помещения и направить больше энергии в высокочастотном диапазоне на заднюю стену помещения, что дает более однородный уровень звукового давления во всем помещении и повышает прозрачность звука и разборчивость речи.

Такая система обладает гибкостью для увеличения мощности в будущем.

Рис.9 Использование таких систем требует дополнительного прибора - электронного кроссовера. Этот прибор включает в себя электронные компоненты и поэтому называется активным кроссовером. Примерная амплитудно-частотная характеристика активного кроссовера показана на рис. 7. Обычно активный кроссовер включается между выходами пульта и входами усилителей мощности (см. рис. 8), что делает систему "двухусилительной" (biamping) В двухусилительной системе усилители подключены непосредственно к низко- и высокочастотным секциям акустической системы. Двухусилительные системы имеют ряд преимуществ. Они более гибки в настройке, обладают более высоким КПД, а также снижают различимые на слух неприятные звуковые эффекты, связанные с перегрузкой усилителей (ситуации, которые время от времени возникают в любой, даже правильно спроектированной системе). При использовании таких систем уровень звука высокочастотных секций должен быть сбалансирован с уровнем звука низкочастотных секций. Один из самых простых способов достижения этого баланса следующий - "открыть" все усилители, повернув ручки усиления вверх, а на кроссовере уровень высоких частот "зажать", повернув регуляторы уровня вниз (если на кроссовере нет ручек регулировки уровня высоких и низких частот, то нужно использовать аттенюаторы на усилителях, работающих на высокочастотные секции акустической системы). Пока вы говорите или поете в микрофон, поворачивайте регуляторы уровня высоких частот на кроссовере вверх (открывайте усилители, работающие на высокочастотные секции акустической системы), пока не получите натурального звучания голоса. Баланс звука достигнут. Точную настройку баланса можно произвести, используя третьоктавный анализатор спектра, который покажет уровни низкочастотных и высокочастотных диапазонов в зоне звучания.

Рис.10 Для озвучивания больших помещений размером примерно 15 м на 30 м и высотой 6 м (объем помещения 2700 м3) использование двухусилительной звуковой системы является практически единственным путем для достижения необходимого перекрытия звуковым полем всех слушательских мест, достижения необходимого уровня звукового давления и качества звучания музыкальных и речевых программ. Надо помнить, что большинство даже высококачественных широкополосных акустических систем, которые можно использовать в маленьких и средних по размеру помещениях, не принесут хороших результатов. В звукоусилительной системе, показанной на рис. 9, используются две высокочастотные секции "ближнего" и "дальнего боя" на одну сторону. Как видно из этого рисунка, одна из высокочастотных секций направлена прямо на заднюю стену для того, чтобы заполнить звуковым полем заднюю часть помещения. Другая высокочастотная секция направлена немного вниз для того, чтобы заполнить звуковым полем пространство, между сценой и зоной, расположенной несколько дальше середины зала. Структурная схема соединения отдельных компонентов одного канала звукоусилительного комплекса показана на рис. 10. Так же, как и в случае со средним помещением, при использовании двухусилительной системы в большом помещении необходимо сбалансировать по уровню высокочастотные секции звукоусилительного комплекса с низкочастотными. Способ регулировки, не требующий измерительных приборов, это регулировка такого баланса "на слух". Сначала необходимо сбалансировать звук между высокочастотными и низкочастотными секциями акустической системы в дальней части помещения, используя методику, описанную выше для помещений средних размеров. При этом усилители, работающие на высокочастотные секции "ближнего боя", должны быть "закрыты". Затем нужно перейти в переднюю половину помещения и, "открывая" усилители, сбалансировать звук и в этой части помещения. Окончательный баланс в разных точках помещения можно произвести, используя регуляторы уровня на усилителях. Более точную настройку в разных точках зала лучше производить при помощи третьоктавного анализатора спектра, который покажет реальный баланс частот.

В этой статье были рассмотрены лишь основные особенности построения систем звукоусиления для помещений различных размеров, но все-таки относительно небольших. В следующих статьях мы рассмотрим особенности озвучивания больших концертных залов, вопросы применения систем звукоусиления в залах иного функционального назначения, а также вопросы, связанные с временной и частотной коррекцией архитектурных особенностей залов при помощи звукоусилительных комплексов.

Частотная коррекция акустики залов.

В предыдущей статье ("Звукорежиссер", №1/1999) были рассмотрены способы достижения баланса уровня звука между низкочастотными и высокочастотными секциями звукоусилительного комплекса. Эта балансировка является первым этапом настройки звукотехнического комплекса. Как уже отмечалось ранее, акустическое оформление залов, в которых устанавливаются звукоусилительные комплексы, редко бывает идеальным. Ровные твердые поверхности сцены и пола, бетонные или кирпичные стены, элементы интерьера зала создают большие проблемы для получения качественного звучания системы в таком зале. Для решения этих проблем в состав звукотехнического комплекса помимо кроссовера, необходимо включить ещё один прибор - эквалайзер, предназначенный для коррекции амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) звукового сигнала. Хотелось бы отметить, что коррекция амплитудно-частотной характеристики звукового сигнала была применена еще на заре звукозаписи с появлением звукового кино, как попытка компенсировать несовершенство тогдашних микрофонов. Первые конструкции имели возможность ограниченного управления амплитудно-частотными характеристиками звукового сигнала (ВЧ-НЧ). Это был единственный способ коррекции звука до тех пор, пока Питер Бэксендол (Peter Baxandall) не разработал устройство "эквалайзер" (EQ, equal - выравнивать), ставшее в последствии широко распространенным и популярным.


Эквалайзер, подключенный между микшерным пультом и кроссовером системы (см. рис.1), назовем главным эквалайзером звуковоспроизводящей системы. Главный эквалайзер является связующим звеном между звучанием звукотехнического комплекса и звучанием помещения. Его главной функцией является частотная коррекция помещения, так как именно помещение, а вовсе не правильно спроектированный и сбалансированный звукоусилительный комплекс, вносит наибольшие искажения в звучание. Однако искажения, вносимые звуковоспроизводящей системой, тоже могут быть значительными.




Рис. 1


При проектировании звукотехнического комплекса в качестве главного эквалайзера системы, как правило, используется графический эквалайзер. Графический эквалайзер - это многодиапазонный корректор амплитудно-частотных характеристик электрических звуковых сигналов. Границы полного диапазона частот, в котором осуществляется коррекция АЧХ, определяются диапазоном частот, воспринимаемым слухом человека. Нижней границей этого диапазона являются звуковые колебания с частотой около 20 Гц, а верхней - около 20 кГц. Графический эквалайзер, в зависимости от его точности, определяемой шириной одной полосы, может содержать различное число диапазонов, в которых производится установка значений амплитудно-частотной характеристики. При ширине полосы, составляющей одну октаву, эквалайзер будет содержать 10 полос, при ширине полосы в две трети октавы - 15 полос, а при ширине полосы в треть октавы - 30 или 31 полосу. Чем большее число полос содержит графический эквалайзер, тем точнее может быть подобрана его передаточная амплитудно-частотная характеристика, а, следовательно, и амплитудно-частотная характеристика выходного сигнала эквалайзера.

По установленным стандартам ISO (International Standards Organization) октавные, 2/3 и третьоктавные эквалайзеры имеют свои центральные регулируемые частоты. Значения этих частот для эквалайзеров с различным числом полос приведены в таблице.


Полный диапазон регулировки частот эквалайзера в разных моделях может составлять +12 дБ или +15 дБ. Как правило, эквалайзеры имеют специальный переключатель, с помощью которого диапазон регулировки сокращается до +6 дБ, что делает настройку эквалайзера более точной и удобной при настройке звучания тракта звукоусилительного комплекса.

Как известно, амплитудно-частотная характеристика помещения, предназначенного для озвучивания, должна быть линейной. Она не должна содержать пиков и провалов, способных сказаться на результирующем звуке, получаемом в помещении при помощи системы звукоусиления.

Рассмотрим практические методы коррекции амплитудно-частотной характеристики системы звукоусиления в помещении при помощи главного эквалайзера.

1. Характеристику звучания основной системы звукоусиления с учетом влияния помещения можно настроить с помощью контрольной фонограммы. В качестве подобной фонограммы можно использовать высококачественный компакт-диск с записью музыки, звуковой баланс которой хорошо известен. Опираясь на это звучание, можно по слуховой памяти выстроить амплитудно-частотную характеристику главного эквалайзера. Однако для того, чтобы настраивать эквалайзер таким способом, необходимо иметь стабильную слуховую память и очень хорошо помнить звучание контрольной фонограммы.

2. Попросите кого-нибудь произносить в микрофон, установленный на сцене, какие-либо фразы. Выведите систему на максимальную громкость и слушайте частотные призвуки. При помощи регулировки эквалайзера добейтесь естественного звучания голоса говорящего. Те частоты, на которых система будет "звенеть", должны быть ослаблены эквалайзером, так как именно на этих частотах возможно возбуждение системы звукоусиления.

3. Следующий метод основан на применении генератора розового шума. Розовый шум представляет собой сумму колебаний со всеми частотами звукового диапазона и имеющими равномерное энергетическое распределение по всему спектру. Расположите контрольный микрофон где-нибудь в середине помещения, направив его в сторону сцены. Установите систему звукоусиления на максимально возможный уровень громкости, при котором она не будет возбуждаться. Затем подключите в этот канал генератор розового шума. В этой ситуации распределение призвуков помещения очень просто обнаружить, если включать генератор розового шума на короткий промежуток времени и слушать звук, остающийся в помещении после его выключения. Настраивая главный эквалайзер, необходимо добиться исчезновения призвуков до тех пор, пока не появится возможность установить в системе требуемый уровень громкости.

4. Спектральный состав шумов очень трудно определять на слух, поэтому для нижеописанного метода настройки необходим анализатор спектра.

Анализаторы спектра - специальные измерительные приборы, позволяющие наглядно определить спектральный состав звукового сигнала. Как и эквалайзеры, они могут содержать от 10 октавных полос до 31 третьоктавной полосы. Для индикации среднего уровня спектральных составляющих в каждой из полос на спектроанализаторах часто применяют линейки светодиодных индикаторов, что делает их похожими на многоканальные индикаторы уровня. По показаниям анализаторов спектра очень легко восстановить связь между звучанием и его спектральным составом, что позволяет точно выполнять требуемую коррекцию амплитудно-частотной характеристики тракта звукоусилительного комплекса при помощи главного эквалайзера. На вход анализатора спектра подключается измерительный микрофон, который устанавливается в середине помещения. В тракт звукоусилительного комплекса включается генератор розового шума. Теперь при помощи главного эквалайзера необходимо скорректировать амплитудно-частотную характеристику помещения и системы звукоусиления, добиваясь её линейности, при возможно максимальном уровне громкости (см. рис. 2, 3).

Рис. 2


5. Для этого метода настройки необходим анализатор спектра с памятью и измерительная фонограмма, записанная на компакт-диске. Вместо измерительной фонограммы можно использовать любую качественную запись, звучание которой хорошо известно. Сначала спектроанализатор подключается непосредственно к выходу CD-проигрывателя. Включив подходящий участок фонограммы, снимите показания анализатора спектра и запомните их.


Рис. 3


Затем, установив в центре зала измерительный микрофон, подключенный к спектроанализатору, включите тот же фрагмент записи через звукоусилительный комплекс с максимальным уровнем громкости, и снова снимите показания анализатора спектра. Сравнив между собой эти показания, можно очень точно определить изменение спектрального состава, вносимое помещением и звукоусилительным комплексом. Если обнаружится, что усиление или ослабление звука на какой-либо частоте составляет определенное число децибел, легко можно компенсировать такое отклонение главным эквалайзером, ослабив или усилив сигнал на той же частоте на такое же количество децибел. Можно также просто пытаться компенсировать эту разницу эквалайзером, постоянно сравнивая спектр получающегося сигнала с исходным до тех пор, пока эти спектры не совпадут.

При проведении настройки звукоусилительного комплекса с помощью анализатора спектра необходимо учитывать, что характеристика звучания, будучи линейной, в отношении измерительного микрофона, вовсе не обязана быть линейной для слухового восприятия. При применении подобных способов настройки в звучании системы будет ощущаться некоторый недостаток высоких и низких частот, поэтому с помощью таких методов можно определить лишь исходную позицию настройки главного эквалайзера системы, наиболее удобную для дальнейшей, более тонкой настройки. Так что, в конечном итоге, настройка все равно производится на слух, а анализатор спектра - лишь удобный прибор для оценки акустической характеристики звука, воспроизводимого данным звукотехническим комплексом в данном помещении.

При настройке главного эквалайзера звукоусилительного комплекса никогда нельзя забывать следующее:

- необходимо прекращать настройку полосы сразу после того, как влияние нежелательного явления будет устранено;

- если во время настройки эквалайзера пришлось опустить все ручки ниже среднего значения, равного 0 дБ, то лучше, сохраняя "картинку эквализации", поднять все ручки эквалайзера вверх, расположив их около средней линии (0 дБ), а регулятором уровня уменьшить выходной сигнал;

- нельзя производить такие изменения уровня сигнала в одной из полос эквалайзера, чтобы их затем приходилось компенсировать соответствующими изменениями уровней в соседних полосах;

- желательно, чтобы огибающая кривая расположения ручек графического эквалайзера была относительно плавной и не имела резких пиков или провалов;

- желательно ограничиваться уровнями регулировки полос главного эквалайзера в пределах ±3 дБ относительно среднего значения 0 дБ.

Подведем итог - после балансировки низкочастотных секций акустических систем звукоусилительного комплекса с высокочастотными секциями и настройки главного эквалайзера системы, звукоусилительный комплекс, установленный в конкретном помещении, можно считать настроенным.

В следующих публикациях мы рассмотрим вопросы временной коррекции акустики помещений, а также технологию настройки и озвучивания больших залов.

Когда мы слушаем речевую или музыкальную программу, воспроизводимую звукоусилительным комплексом в помещении, звук, который мы слышим, состоит из трех различных составляющих:

• прямой звук - звук, доходящий до нас непосредственно от источника звука, например, портальной системы звукоусилительного комплекса.

• Ранние (первичные) отражения - первые отражения от стен и потолка помещения, приходящие с задержкой в интервале 50-80 мс. Эти отражения имеют ограниченное количество направлений.

• Реверберационный звук - произведение звуковых отражений, приходящих с задержкой более 100 мс. Эти отражения имеют неограниченное число направлений (Рис. 1).

В тех случаях, когда предъявляемые к помещению требования не могут быть удовлетворены архитектурно-акустическими средствами, в залах многоцелевого назначения и очень больших залах применяют системы звукоусиления, обеспечивающие в каждой зоне слушательских мест прямой звук, ранние отражения и реверберационный звук с желательной длительностью его затухания, оптимальные с точки зрения качества звучания. Так имитируется необходимое пространственное впечатление. В тех зонах слушательских мест, где естественные отражения отсутствуют, они обеспечиваются с помощью громкоговорителей. Такие системы звукоусиления называются амбиофоническими. С помощью этих систем в прямой звук можно "подмешивать" отдельно формируемый реверберационный сигнал с требуемым временем реверберации и необходимым уровнем. Излучаемые громкоговорителями звуковые сигналы слушатель должен воспринимать как бы натуральными, как бы исходящими из собственно помещения. К оценке предлагаемых ему звучаний он будет подходить с тех же позиций, что и в помещении без системы звукоусиления.

В зависимости от поставленных задач, правильно спроектированный звукоусилительный комплекс в состоянии обеспечить такую временную структуру отражений и такие их уровни, при которых обеспечиваются необходимые прозрачность, четкость и пространственность звучания. Как правило, слушательские места распределены по всему помещению, а слушатели должны всегда локализовать источник звука в области сцены, поэтому необходимо вводить задержку первого отражения. Вслед за первым отражением к слушателю должны приходить последующие дискретные отражения и, наконец, реверберационный сигнал. Из сказанного следует, что исходный сигнал многократно задерживается, а при необходимости к нему подмешивается искусственно создаваемый реверберационный сигнал. Вполне очевидно, что применение в звукотехническом комплексе только усилительных приборов для этого недостаточно. Для решения таких задач звукоусилительные системы должны содержать в своем составе линии временной задержки звуковых сигналов. Эти линии создаются на цифровых приборах задержки сигнала и всевозможных цифровых процессорах его обработки. В настоящее время эти приборы удовлетворяют самым высоким требованиям по качеству и надежности.

Таким образом, задачей современного звукотехнического комплекса является не только воспроизведение необходимого прямого звука, а также формирование начальных дискретных отражений и имитация реверберационного сигнала с требуемой длительностью его затухания.

Ко многим слушательским местам звук от первичного источника приходит сильно ослабленным.

Такие зоны слушательских мест должны озвучиваться дополнительными громкоговорителями соответствующей мощности. При этом источник сигнала должен локализоваться в области сцены. При включении в звукотехнический комплекс высококачественных линий задержки это требование приводит к так называемой временной стереофонии. Вслед за прямым звуком с помощью линий задержки создаются, прежде всего, дискретные отражения, усиливающие первичный сигнал, затем отражения, формирующие начальный участок реверберационного процесса, а затем и реверберационный сигнал, излучаемый теми же или отдельными громкоговорителями. Для того чтобы на каждом слушательском месте обеспечить оптимальное качество звучания, необходимо вводить раздельные регулировки уровней отражений, запаздывающих на разное время. Наряду с оптимальными пространственными характеристиками звучания амбиофонические системы должны обеспечивать и однородное распределение звука по всей площади слушательских мест. Система звукоусиления должна служить средством управления временными параметрами звукового поля. Процессы установления и спада должны регулироваться с помощью системы звукоусиления таким образом, чтобы для речи обеспечить высокую разборчивость, а для музыки, в зависимости от жанра, - соответствующую прозрачность.

Ниже рассмотрим теоретические аспекты: формирования первичных отражений; отражений, формирующих начальный участок реверберационного процесса; искусственно создаваемого реверберационного сигнала.