20XX球幕动感影院方案与对策文档格式.docx
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实时地用图形服务器强大的图形能力及专业投影机的诸多特殊功能，
将大视场视景显示在观察者面前，从而使他们完全“沉浸”在虚拟场
景之中，并能与之即时地交互。
由于屏幕尺寸很大，在普通显示器上
置身于这样一不易展现的细节能够在此充分地展现。
对于观众而言，
个影院无疑是一种非常独特的体验。
1.2设计说明
整套球幕系统主要由投影系统、球幕、音响系统、动感座椅、运
动平台及综合控制系统组成。
图形系统实时生成多通道图像，投影系统负责将这些图像正确地
投射到屏幕上，并保证多通道影像的正确融合。
音响系统带给观众完
美的听觉感受。
综合控制系统用于保证整个系统运行稳定，同时包含
一些附属设备一般包括信号转换接口、高质量信号线、矩阵交叉开关，
负责保证信号在传输中的质量、信号的切换以及为系统提供音响、灯
光控制等功能。
1.3设计依据
◆业主提供的文件和相关图纸；
◆《电影影视听环境技术标准》GB/T3557-94；
◆《厅堂扩声系统声学特性指标》GYJ25-86；
◆《厅堂扩声特性测量方法》GB/T4959-1995；
◆《声系统设备互连的优选配接值》GB14197-93；
◆《反射放映银幕》（GB／T13982—92）
1.4项目展示目的
通过极大超越常规感受的“沉浸式”虚拟影像，让观看节目的每
位观众在获得极大视听和感官震撼的同时，把节目内容深刻的印入脑
海，成为愉悦并且难忘的知识内容。
同时也让观众对于高科技技术产生浓厚的兴趣，由此激发出对科
学知识的热爱和探索激情，达到寓教于乐的最高境界。
1.5项目所演示的科学技术原理
a）三维动画技术：
三维动画（3D动画）是相对于二维动画（2D动
画）而言的，因其采用了立体空间的概念，所以更显真实，而且对空
间操作的随意性也较强。
也更容易吸引人。
b）同步控制技术：
将多通道投影画面进行统一速率播放，使画
面状态一致。
对于观众来说，优秀的同步控制技术可以让他们感觉不
到所看的画面是由多台设备播放拼接而成，就是一个完整的巨大影
像。
c）5.1环绕声技术：
人对可视物体具有立体感受是因人有双眼，
当两只眼睛看该物体时、会产生视角差。
同样，人耳能辨别来自不同
方位的声音，同样也是靠声源与双耳之间形成的相同或不同的角度。
由于角度的差距，使得声音由声源传到左、右耳的时间产生微小的时
间差，而人耳的生理特性对这微小的时间差非常敏感，使人能够产生
准确的方向感；
同时又由于角度的差距，使声源到达左、右耳的距离
产生微小的差距，人耳又可以通过声音强弱的微小差距产生距离感，
从而使声像得到准确地定位。
从声像定位原理我们知道如果用一只音
箱，只能产生“点”声源，点声源只能模拟声音的强弱并使人产生距
离感，而不能产生不同声源在不同位置的位置感。
接着从声像定位原
理我们可以知道使用两只音箱可以产生“立体声”，也就是所谓双声
道立体声，并且我们必须位于两只音箱正前方等腰三角形顶点上的位
置时，才能准确表现原来的声场。
但是两路音箱所能重现的声场只是
我们前面的声场，对我们身边两侧和身后的声音就不能重现了。
4D
影院在进行音响系统设计时，采用5.1环绕立体声系统，在剧场后方
放置两路左后和右后音箱，在银幕方向放置前左、前中、前右三路音
箱，并在环境中增加超低音音箱。
中间声道用以加强语言对白，超低
音声道用以加强低频效果，共同增强声场的拟真程度。
d）球幕无缝拼接：
如果影像由多台投影机投射的影像组成，那么
这些影像之间应该做到影像平滑过渡；
上海圣好科技有限公司自主研
制的无缝拼接技术进行多通道影片的拼接处理，使多通道影片在播放
时无明显接缝存在，在很大程度上可以替代国外昂贵硬件接缝系统进
行多通道影像的无缝拼接的工作。
具有良好的性价比。
e）实时曲面变形处理系统：
采用微软的DirectX8.1对影片进行
实时变形处理，使得投影机可以适应不同形状的银幕形状，如平面幕、
柱形幕（环幕）、穹幕等。
只需要一次调整到位，即可以在银幕上正
常放映不同的影片。
如果由于更换灯泡、更换投影机等操作带来的投
影位置改变，可以简单地通过调整软件参数设置的方法进行再次调
整，无需改变影片本身即可以达到适合新的投影位置的需要。
二、方案细化
系统示意图2.1
a）系统连接图
b）平面图
c）立面图
2.2方案细化
整套球幕系统主要由投影系统、球幕、音响系统、4D动感特效系
统及综合控制系统组成。
投影系统包括高亮度投影机。
银幕系统包括内投球幕和银幕固定架。
音响系统包括功放、主音箱、环绕音箱、和重低音音箱。
4D动感特效系统包括4D座椅、座椅动力源及特效、影院环境特
效及其相关联接辅助件。
控制播放系统包括主控服务器、播放服务器、特效控制箱、伺服
控制器、传感器、相应操作面板以及电缆连接、网络连接等。
三、系统说明
3.1投影系统
包括的投影系统是在本项目视觉效果中起重要作用的一个部分，
信号线。
为满足项目需求，设备有投影机、电动偏正镜、吊架、DVI
高亮度工程投影机。
我公司采用６台三洋DHT8000CL双灯DLP
主要技术参数：
◆
设备类型三洋DHT8000cl
DLP投影技术
8000流明亮度
1920*1080投影机分辨率
16:
9投影比
7500:
1对比度
423W耗电量
400x242.2x523.5mm尺寸
19.7KG重量
◆投影机特征：
专业资料．
3.2银幕系统
◆球幕影院内天幕的主要性能参数：
1、球幕半径：
SR=120000mm；
局部球面误差（直径小于4M的圆内）
为3mm，整个球幕的球面误差为正负10mm。
2、球幕面包含角度：
180度，其误差在0～+0.5度之间。
3、半球网壳：
由规格为40×
20mm×
2mm的矩形钢梁做成的复合梁，
并采用上窄下宽的形式，从而形成对整个球幕的良好支撑，在主梁的
设计时，根据天幕的总重量计算出每根主梁上所承受的重量，并得出
主梁在该重量下的挠度，再设计出主梁的双曲线的曲率，从而在安装
结束后，能保证整个天幕在设计的精确球面上，天幕的底圈支撑在倾
斜的钢结构立柱上，这些立柱支撑起球幕的全部重量。
通过
Solidworks集成的COSMOS计算分析，可保证在15年的使用期内，
其变形量在正负10mm的范围内。
4、天幕面板：
蒙板为：
符合球幕影院电影声光学放映要求的微
孔铝板，孔径1.2mm，尽量按声学的要求来设计孔的孔径与孔的分布，
来满足关于影院声场的要求（关于声场的设计，我们参照关于甲方的
影院要求及专家关于声场的相关要求）。
银幕的表面涂层各项（包括涂
层的寿命、氧化程度、反射）均参照相关的国家标准来检测。
a）涂层的附着力：
涂层与底层的附着力不得低于3MPa（≈30k
gfm）
b）柔韧性：
涂层在曲率半径为50MM的芯棒上弯曲后不得出现网
纹、裂纹及剥落等现象
c）涂层的厚度：
0.05mm
d）亮度系数不小于2.3
e）视角为不小于45度
f）耐水性：
涂层经过25±
l。
C的蒸馏水浸泡30天后，不得出现
气泡、生锈及剥落等现象。
相关的检测方法如下：
涂层的附着力——
通过漆膜附着力试验仪来检测表面涂层（GB／T1720-88-JTSK6894），
涂层的厚度——参照国际标准涂层厚度试验（IS02808）；
亮度系数
——专用亮度系数的检测方法。
◆天幕网架部分设计制作与安装
采用SolidWOＲks建立3D数学模型，并用CAE的分析方法计算出
它的自重变形量，并根据骨架与网架的联接方法来计算在增加了网架
与面板后，它的变形量，从而在网架设计时，采用逆向消变形的方法，
从而使之在安装网架时就使网架偏离理论球面一定的值，而加上面板
后能正好因变形而形成了一个理想中的球面。
1、天幕钢骨架选用马鞍山钢铁厂产的优质国标加厚型钢材拼接
牢固。
通过流体力学计算，避雷系统接地牢固，电阻值小于10欧姆
的国家标准，安全可靠。
2、球幕钢架主梁采用多根4#角钢焊接成80×
40的槽钢；
片梁采
用3#角钢，共60片。
主梁与片梁由多层环筋连接成一个正半球体，
半球体与预埋钢板牢固焊接（预埋钢板与基础圈梁中的钢筋焊接）。
3、银幕用吸音微孔硬铝板拼成半球形，微孔直径Ф2mm，中心孔
距2.5mm。
4、银幕微孔铝板通过30×
25的木条与片梁钢架连接固定，微孔
铝板拼接后用U形枪钉（13*10）将微孔铝板拼接处钉在木条上，以保
证整个内天幕的平滑圆润。
5、银幕固定完成后再喷上专用的漫反射油漆，色泽均匀一致，
并保证足够的表面漫反射系数。
6、银幕内外钢架之间用厚于30mm的石棉作为吸音、保温、隔热
层，再用黑布固定并同时作为挡光层。
7、球幕整体采用线条式箱式钢架结构，钢架材料除主梁均为3
、4角钢，每一搭接处均满焊以保证坚固耐用。
######
8、钢架结构与预埋钢板牢固焊接（预埋钢板与混凝土圈梁牢固
焊接）。
9、整体天幕材料与球型网架材料连接考虑：
为了保证在矩形钢
与铝合金因热膨胀系数不一致而引起整个球面的变形，我们拟采用的
方法是：
计算出矩形钢梁的经线在环境温度为-10度与40度的自由
变形的变形量，然后在计算出铝板的变形量，两者这间的温差引起的
长度差来控制铆钉的数目与排列，网架的变形情况，面板的变形进行
矢量叠加后，整个网架的变形量对整个误差影响程度必须保证在设计
的允许值内。
10、选料：
选LY6，选料的原则是尽量与骨架的材料一致，它有
与网架矩形钢梁相似的热膨胀系数，在网架因温差变化时面板的材料
能与之一致，从而消除骨架与面板因变形不一致引起的隆起和收缩，
这种变形天长日久后会使银幕的误差更大。
具体为华东铝业有限公司
生产的牌号为LY6的0.8mm厚铝板，该铝板的状态为CZ，它即具有
同于LYl2的高强度的特性，但也具有可模锻或冲压的良好加工性能。
11、现场安装：
铝板采用专用夹紧设备（由我方设计制造），既用
来将铝板固定在矩形钢梁上，又能将铝板固定在SR8000的球面上，
并能保证在打孔固定铆钉时，铝板没有大的变形量，铝板间采用搭接
的方法。
主要是利用40mm宽的矩形钢梁，：
在上面打上螺纹孔，将微
孔铝板固定在夹具上，并可与矩形梁保持有效的紧密接触，夹具成了
一个可变靠模，并可通过适应变形，使得整个铝板处于处在理论球面
上，然后固定铝板。
在固定铝板的过程中，因为夹具将铝板已经紧压
在矩形钢梁上，并在打铆钉处用四周压紧，最后拉紧铆钉不会引起周
边的铝板有局部变形（注：
专用夹具在设计过程中）。
在由上而下的安
装过程中，上一根梁与铝板的上表面夹具的固定采用M3的螺钉连接，
使得对微孔铝板的破坏减少到最少，最后该孔用3rnm的铆钉固定住，
将螺孔封住（主要对背面夹具的固定还是在蒙板的背面）。
为了保证搭
接缝顺着经纬梁的方向走，在安装时固定这一铝板前，用全站仪来检
测这一条边，控制这个边上的两个点在理论的经线上，控制上下两条
短边在纬线上，即可保证接缝不仅成一条线，还能有非常均匀的分布，
线与线的角度误差可以控制在10个角秒的范围内。
12、现场检测：
采用精度等级为3mm级别的进口全站仪，通过其
RS232接口，对每张铝板进行多点测量（测量点是偏心的），然后通过
计算机程序来计算出其实际球面的位置，若其对应理论球面有大的偏
差，立即在C型铝材上对铝板进行调整。
对安装到现场的铝板按顺序
编号，对每一块铝板在安装过程的检测数据，安装结束后的检测数据
均存成电子文档备查。
13、甲方检测：
甲方检测合格后，完成整个球幕的安装过程。
14、银幕安装时，首选选检测上下集束点，水平大圆上的联接板、
上下球面上的各联接板相对于球心的距离，相对于球心的赤经、赤纬
角度，然后安装经向梁，在经向梁上均匀贴上20个反光标签（反光标
签是全站仪上专用的，从全站仪观测反光标签中心，其角度误差可达
到6角秒），每根梁上的反光标签间距1.5米，测量反光标签的各个
角度数据，输入测量程序，然后根据测出的数据对矩形钢梁作出调整。
将纬度梁如同经度梁一样进行安装及测量（注：
对经纬梁的经度与纬
度方向的偏离量进行的检测，主要是为了在蒙板时，能让每两块微孔
面板的接缝能保证在经纬梁的中心线上），最后再拉上斜粱，其测量
方法同上。
最后，对整个球面进行测量，并根据测量的结果，对联接
板后的调节板进行适当的调整，最后将整个网架结构调整到要求的误
差范围内。
3.3立体眼镜
圣好立体镜的设计从根本上满足三维可视化集团的要求。
它们提
供了在一个时尚，舒适，坚固的封装，密封，以便进行彻底清洁终极
的3D体验。
3.4音响系统
音响系统是非常重要音响系统是本项目听觉效果中重要的部分，
的，好的音响系统能够让观众具有身临其景的感觉。
本项目中，根据影厅较大、混响时间较短的建筑声学特点，在主
扬声器选择上重点考虑音色和声像定位的准确，系统主扬声器采用
JBL的4722三单元三分频全频音箱，该音箱的最大声压级高达
130dB@1m，指向性因数为10.0，指向性指数10db具有适当的覆盖范
围和非常清晰的边缘效应，能够很好地防止出现声干涉现象，能够满
足电影数字还声声像定位准确的高要求。
为了得到130dB以上强大的
声压级和非常浑厚的低频音效，系统选用了JBL专为影院设计的超次
低音音箱4641。
4641内置1只18英寸高功率低音单元，灵敏度达97dB，
额定功率600W，平滑的频率响应。
在电影还音时，能够使观众感受到
浑厚低音所制造的山摇地动的效果。
为了营造具有强烈声音空间包围
感的良好环绕声场，在大厅四周配置了环绕音箱JBL8320，该环绕音
箱由1只8英寸低频驱动器和1英寸高频号角构成两分频系统，配合水
平100、垂直90的宽指向号角取得良好的覆盖特性，8320这种可与普
通主音箱比美的结构的技术性能，能给观众提供非常突出的环绕立体
声效果和强烈的临场感。
a、主音箱JBL4722
4722音箱是一个能够顺利和准确地提供紧凑的电影原声音乐和
极具成本效益的音箱。
该音箱喇叭设计，采用了喘息高频补偿蔓延，
可以大大的提升观众的听觉效果。
提供卓越的覆盖面，最大功率，声
该音箱设计提供了理想的动力响功率输出和统一，以及极低的失真。
应和指向性声部分之间的无缝转换控制。
技术参数：
◆
名称详细配置、主要技术指标及性能
30Hz-20kHz（-10dB）频率范
40Hz-19kHz3dB）频率响
10.0指向性因（Q）
10dB指向性指（DI）
130dB@1m最大声压
630Hz,[800Hz]分频点频
104dB,灵敏度
4欧姆阻抗
LF：
额定功率800WHF：
85W
1265mmx762mmx450mm体积
55.8kg净重
主要特点优化应用了孔隙波导技术及银幕扩展补偿
可选双功放驱动或全频驱动
◆频率响应：
JBL4641、低次音箱b
是一种高质量重低音扬声器系统，具有一在美国4641JBL型号
英寸），低频换能器安装在一个直接的散18460毫米（先进的技术，
理想的低频热器，低音反射式音箱为顺利应对最低发声频率。
4641
增强可以应用在模拟或数字音轨电影剧院等。
详细配置、主要技术指标及性名
25Hz-500kHz频率范
600W额定功
80to150Hz分频点频
灵敏度（97dB40-100Hz）
8欧姆抗阻
2241H低频驱动
999.6mmx467.7mmx450mm体积
60kg净重
主要特点性能价格比优越的次低频系统。
（空隙冷却技英寸）JBL2441VGC单460-mm（18
2441H低频换能器。
术）
频率响应：
莱利四阶低通滤波Linkwitz-赫兹米4641频率响应，在11瓦，150
赫兹与Q=2。
25器和二阶高通滤波器在
4641频率响应和阻抗（底部曲线）
JBL8320Ac、低次音箱
影院环绕音箱提供了一个非常紧凑的机箱高功率，高灵敏8320
的可靠性和稳定性是理想的低频驱动，度和扩展的低音响应。
8320
结构紧凑的环绕扩展动态范围满足数码声音格式要求。
英寸）的低频驱动器，扩展低频毫米（8具有高功率，8320200
）直径恒定覆盖号角毫米（1响应低频驱动程序。
高频部分结合了25
瓦的连150软球顶高输出驱动能力和非常广泛，甚至高频率范围。
续功率（六百瓦特峰）提供扩展的动态范围，以绝对满足数字音轨的
可靠性要求。
◆技术参数：
名称详细配置、主要技术指标及性能
50Hz-20kHz频率范围（-10db）
65Hz-18kHz频率响应（±
）3db
150W额定功率连续粉红噪音
600W峰值
3KHz分频点
94dB灵敏度：
1W,1m
欧姆阻抗8
200mm低频单元
25mm高频单元
406mmx383mmx224mm体积
5kg净重
器和动200mm（8主要特点寸）低频驱单2分频
Thermomaster）软球顶高频组合的“25mm（1寸
的功率。
*”技术提供150W
定位为经济、可靠的环绕声两路的8320
扬声器。
紧凑的设计迎合今天数字影院的选择。
◆
，虚线），和输入2频率响应半空间（，实线）和自由铿乪劳工处（4
阻抗
波束宽度与频率的关系
水平离轴频率响应
垂直离轴频率响应（下）
QSCISA750、功放d
系列工程安装系统功率放大器是专系列，ISA功放选择QSCISA
型种T为满足全世界声音系统设计人员及工程商的需要而设计的。
3
另外定压输出，100V、70V和功放可提供分配式声音系统所需的25V
欧姆低阻抗输入。
四种型号均可提供2
名称详细配置、主要技术指标及性能
4Ω20Hz-20kHz/0.1%THD立体声模式
650W输出功率
4Ω1kHz/1%THD桥接单声道模
2400W平持续输出功
<
0.02%（SMPTE-IM）失真
（20Hz-20kHz）8Ω>
-100信噪比分贝
3U高度
1）满足低阻抗应用要求。
2）立体声,桥接或
并联操作模式。
3）后面板2分贝锁定式增益
控制，重复的快速进行增益
升级会员 