报告厅设计说明.docx

1、报告厅设计说明影厅电影专用音响系统第一章、项目概述1-1项目背景很荣幸参与东坑文化大楼多功能厅的电影项目工程的专业扩声设计，本次方案设计中，我们主要针对的是该工程的专业音频扩声系统设计。通过该工程的实施，为与会者提供身临其境环境，提供各种数字立体声，提供良好电影院声学环绕所扩声设计，以方便用户实现其功能需求。在拟定本设计方案的过程中，我们充分考虑影厅的声学环境和使用功能上的要求，并作出有效可行的实方案。本项目主要包括以音频系统建设：会议厅布局如下图所示：长20m，宽8m，设主席台。图表1. 报告厅平面图功能需求：要现各种会议报告、技术交流报告等。配置影厅专业电影扩声功能，满足相关的扩声标准，扩

2、声语音清晰、音质优美。系统设备设计要求技术先进、功能齐全、运行稳定、维护方便、实用、可靠。1-2建声装修建议和基本要求 本着为用户负责的态度同时保证系统高度的可靠性丰富的使用功能良好的系统稳定性与兼容性. 我们现针对该系统工程建筑声学装修提出以下建议。该系统工程要想获得良好的听音环境,做好建声的处理是工程的关键。因为建声特性声音好坏的基础，基础处理的好，配上合理的电声系统，可以给观众听到清晰自然的声音；相反，建声处理不好，会产生回声、颤动回声、声聚焦和混响时间过长等音质缺陷，电声系统再好也难弥补。一般来说，电声系统的问题可以通过调整局部或更换设备加以解决，而建声问题的解决需要把建好的建筑物拆、

3、改、补，造成很大的浪费形成严重的声缺陷，使声场很不均匀，在焦点附近的传声器产生严重的声反馈。如果建筑已经成形，那么解决的方案只有采取有效措施，避免音质缺陷，尽可能完善地达到使用要求。对建筑声学条件的要求：1.加大墙面吸声声聚焦是墙面反射造成的，在墙面上使用足够的吸音材料，使反射声尽量减少，则可以有效地避免声聚焦。吸声材料的种类可以是阻燃条形木板（E-GROW），也可以是表面包阻燃织物的玻璃纤维吸音板，再加上其它装饰材料，可以组成既美观大方，又吸声良好的墙面造型。2.加大侧墙窗户吸声两面侧墙窗户，可安装厚窗帘；两面侧墙其它部分（包括窗户之间），应做吸收低音的木结构（或四周墙壁做此种结构的木墙裙）

4、。3.顶板要做吸声处理顶板可以选用优质金属孔板，穿孔率15%，板后贴阻燃无纺布,上置50MM厚玻璃棉板。这种材料防火性能好，便于安装，有很好的吸声特性,且不会因为扬声器高声级放声而激发机械噪声。4.地面可以根据功能要求任意选材，可铺木板。5.所有装修结构必须牢固，无颤动回声产生；6.装修完成面无大面积的硬反射面、声聚焦等声学缺陷；7.经过上面的吸声处理以后，室混响时间可以控制在0.3-0.8秒的围以。8.空调噪声等环境噪声控制这也是一个重要的方面，冷冻机房、空调机房不要离报告厅太近，且要做好隔声、隔振和降噪处理，避免噪声过大影响扩声效果。影厅基本要求1.观众厅的设计要根据银幕尺寸、设置空间2.

5、作为统一整体考虑，银幕尽可能大一些；2.观众厅的长与宽的比例应为1.5( 0.2)：13.最大面积不宜大于700平米，最大座位数不宜大于600座；4.观众厅的平面符合所在建筑物的柱网结构，楼面活荷载应取3kN/ （必须注意承重）5.观众厅设计应使声场分布均匀，避免声聚焦、回声等声学缺陷6.观众厅高度不应小于视点高度、银幕高度与银幕上方的黑框高度（0.5-1.0米）的总和7.观众厅每座平均容积一般需6-10m8.观众厅每座平均面积宜在1.2-1.5平方米间9.新建的观众厅不应设置楼座10.设置主席台的观众厅，主席台面距第一排座席地面的高度宜在0.3-0.6m间1h为银幕下沿中点到地面，h。为第一

6、排观众座位地面离银幕画面下沿的视点高度，w为银幕最大画面宽度2h。不宜大于1.5m，不应大于2.0m3最近视距不宜小于w的0.6倍，不应小于w的0.5倍（第一排距银幕距离）4最远视距不宜小于w的1.8倍，不应大于w的2.2倍（最后排距银幕距离）5边座控制角不应大于45 仰视角不宜大于40 ，不应大于45 6水平放映角不应大于3 放映俯角不宜大于4 不应大于6 7第二章、设计依据与目标2-1设计依据根据相关文件中用户的各项要求；设计参考中华人民国现行的有关国家标准或行业标准：GB50371-2006厅堂扩声系统设计规；GB 4959-95 厅堂扩声特性测量方法；GBJ 76-84 厅堂混响时间测

7、量方法；JGJ/T 16-92 民用建筑电气设计规；355794电影院视听环境技术要求GB/T 14197-93 声系统设备互连的优选配接值。1539794电影录音控制室、鉴定放映室与室影院环、环电声频率响应特性测量方法，GB/T50314-2000智能建筑设计标准 464594室影院和鉴定放映室的银幕亮度GB/T50312-2000建筑与建筑群综合布线系统工程验收规1832002数字立体声电影院的技术标准2-2设计目标声场设计要满足1832002数字立体声电影院的技术标准中电影扩声系统声学一级特性指标：最大声压级（dB）：额定通带0.1254kHz大于或等于98dB传输频率特性：以12540

8、00Hz的平均声压级为0dB，在此频带允许围：-6dB+4dB：63125Hz和40008000Hz允许围见图传声增益（dB）：1254000Hz的平均值大于或等于-10dB稳态声场不均匀度（dB）：1000Hz，4000Hz时小于或等于+8dB早后期声能比（可选项）（dB）：5002000Hz1/1倍频带分析的平均值大于或等于+3dB系统总噪声级： NR-20图表2. 会议类一级传输频率特性围主观评价指标：语音清晰、音乐丰满；声像定位准确，视听一致性好； 声场分布均匀；声音音色“冷暖”得兼，解析力强，优美动听；无声学缺陷，整体平衡感好。第三章、设备选型3-1设备选型的原则目标一旦确定，最直接

9、的体现就是设备的选型，我们按照本项目技术人员提出的重视音色、重视科学、重视先进、重视安全的要求；本着对工程、对客户负责和优质服务的原则，我们选用了性价比高，质量好的产品，设备的选型要根据音视频报告厅的功能需求，选择适合本系统的设备。根据整个项目的规模定位与功能设想，确定扩声系统设备的主要设计容，并再次体现优化系统设计原则：先进型原则采用的系统应该是先进的、开放的体系结构，充分考虑系统使用中的科学性。实用性原则能够最大限度的满足实际工作的需要，把满足用户的业务管理作为第一要素进行考虑，采用集中管理控制的模式。可扩充性、可维护性原则要为系统以后的升级预留空间，系统维护是整个系统生命周期中所占比例最

10、大的，要充分考虑结构设计的合理性和规性，对系统的维护可以在很短时间完成。经济型原则在保证系统先进、可靠和高性能价格比的前提下，通过优化设计达到最经济性的目的。选用国际知名的器材，以与有雄厚实力和绝对优秀技术支持能力的厂家、代理商，以保证设计指标的实现、系统工作稳定可靠、售后服务快捷方便。基本上选用同类产品术最成熟、性能先进、使用可靠的产品型号，以保证器材和系统的先进性、成熟性、稳定性。选用高度智能化、高技术含量的产品，建立系统开放式的架构，以标准化和模块化为设计要求，既便于系统的管理和维护使用，又可保持系统较长时间的先进性第四章、系统设计说明4-1前言此项目设计要保证本地会议畅通无阻，语言清晰

11、，设计标准以GB 50371-2006厅堂扩声系统设计规会议类扩声一级标准为目标，根据现代报告厅扩声设计新理念，结合实际的使用需要，系统组成如下：图表3. 信号流程图扩声系统包括扩声设备和拾音设备两部分：扩声系统通常都从声场设计开始，然后再向后推进到功率放大器、声处理系统、调音台、直至话筒和其他声源。这种从后逐步向前推进的设计步骤是十分必然的。因为声场设计是满足系统功能和音响效果的基础，它涉与扬声器系统的选型、供声方案和信号途径等。只有确定了扬声器系统才能进行功率放大器驱动功率的计算和确定驱动信号的途径，然后再根据驱动功率的分配方案进一步确定信号处理方案和调音台的选型等问题。.4-2系统特点概

12、述整个音频系统采用卓越的会议系统和扩声系统，整个系统具有设备集成化、操作简单化、控制智能化等特点。功能多样化：选用拜亚动力会议系统，具有丰富的管理功能，具有多种会议模式，完善的声控功能，摄像跟踪功能等等。设备集成化：系统中的BIAMP数字音频处理设备结合了各种音频处理与控制路由能力于一身，特别是反馈抑制功能，轻松应对扩声啸叫问题。数字DSP处理功能可灵活配置，对不同的音源、不同的输出做不同的处理，更有针对性。系统搭建更简单，维护方便。BIAMP数字音频处理设备具备场景模式存储、调用的功能，简易的解决了报告厅各种使用功能的组合使用，并且可以结合简易美观而不简单的达芬奇控制界面或者简易墙面控制面板

13、（特别是美观的触摸式控制面板），做到各种会议模式实现无人值守、又具有比调音台更简单更人性化的控制界面。选用了RH 带有复合圆锥号角专利技术的扬声器，使得扩声音质更为自然好听，保证了报告厅扩声品质（具体专利技术详见声场设计部分）。4-3会议系统设计会议系统选型：针对报告厅扩声系统的使用需求，从客户的角度出发，选择会议系统时需要考虑一下几点：1.拾音话筒质量要好；2.需设有主席单元，主席具有优先权；3.可实现摄像跟踪；4.可设置不同的发言模式，可通过外部设置控制会议进程；5.系统简单，操控方便。根据以上要求，我们对国际各著名品牌的会议系统进行了详细的对比与综合分析，最终为本报告厅选用了Beyerd

14、ynamic MCS 50系列智能型“手拉手”会议系统。拜亚动力（Beyerdynamic）公司位于德国西南部的海尔布隆市，它诞生于1924 年，是一家具有88 年生产历史的世界著名麦克风生产厂家。提起拜亚动力麦克风、耳筒和其他音频产品，专业音响界几乎无人不知、无人不晓，老一代的音响专家们对于拜亚动力麦克风更是情有独钟，因为在50年前，拜亚动力麦克风几乎垄断了全世界的麦克风市场，拜亚动力意味着高品位和高质量。Beyerdynamic 的会议系统产品线十分丰富完善，来自德国的严谨工艺造就了完美的音质享受。MCS 50杰出的特性：拜亚动力话筒具有独一无二的品质 高品质的、坚固的外壳，备有高品质的N

15、extel 表面抛光设计 时尚的外型，根据需求，可选择移动式、嵌入式、暗藏式的设计，话筒单元带有或不带扬声器，可满足不同场合的使用话筒具有自由可调的鹅颈，“正在发言”状态指示灯 总线插头系统，应用于快速安装与拆卸，可以非常方便、快捷的操作连接了多达32/64 只话筒单元的控制主机；简单的线缆管理固定的或可移动的线缆控制软件提供一个专用的用户界面具有RS 232 接口，支持PC 和媒体控制单元的触摸屏进行会议管理；数字控制，更高的可靠度能将现有的媒体设备整合到系统中 可通过连接独特的steno-s 会议录音软件进行MCS 50系统连接示意图：MCS 50系统有两种连线方式：第一种是控制器后面的的

16、麦克风单元之间通过单线原则通过带有Sub-D接头的连接线来连接。第一个麦克风单元直接连接在MCS 50控制单元上，第二个麦克风单元则与第一个相连，依次类推，MCS 50/32控制单元最多可以支持32个麦克风单元相连，而MCS 50/64控制单元则最多可以支持64个麦克风单元相连（两根线）。第二种方式是连接在CA 1513分配器上。第一个分配器通过CA 1502系统连接线直接连接至MCS 50控制单元上。分配器上可以连接两个麦克风单元。接下来的分配器或者最后一个麦克风单元则连接在分配器的第三个输出接口上。线长：连接线总长不超过300米；每根分线最长5米。图表4. 单线连接图表5. 分线连接4-4

17、声场设计设计需求此报告厅面积约300平米，主要作为会议厅用。设计时重点考虑音响扩声部分，扩声要能够实现报告厅的人声清晰还原，高保真地将声音播放给厅众是报告厅必备的条件。音箱布置方式类型音箱布置的目的：使全部观众席上的声压级分布均匀。多数观众席上的声源方向感良好，即观众能听到的扬声器的声音与看到的讲演者在方向上一致（也就是声像定位）；控制声反馈和避免产生回声干扰。根据此报告厅的使用功能以与实际场地特性，为保证厅堂扩声系统正常运行时有尽可能高的声压级和全场声压级的均匀，我们设计将扬声器布置左右主扩+辅助+讲台返送扩声方式。音箱的选型扩声系统在保证能够提供符合国家技术标准要求的声压级、传声增益、声场

18、不均匀度的客观指标下，还力求体现有合适的响度；中高频层次分明，清澈嘹亮，中音浑厚有力，优美动听，低音丰满柔和有弹性、有力度的主观效果。而达到这一效果，在整个扩声系统中，音箱是第一位的。针对建筑结构特点，我们认为优秀的扩声单元除了能向观众提供高品质的音色外，还必须与建筑风格相协调，能保证建筑的整体美，对大厅这个扩声场所而言，音箱的外形和重量直接影响到整个建筑物的结构。根据实际场所的场地特性，再结合其使用功能，在音箱的选取上我们设计统一采用Renkus-Heinz品牌音箱，该音箱的特点主要是声音的层次清晰，极高的还原度，其声音自然逼真。音箱的选型也讲究品牌的影响力，RENKUS-HEINZ成立于1

19、979年，是全球顶尖的专业音箱品牌。产品广泛应用于体育馆、剧院、夜总会、俱乐部、文艺中心、音乐会等场所。在2005年美国专业音箱杂志进行的调查中，RH音箱在美国体育场馆应用的销量排名第一，在演出场地应用的销量排名第三。RENKUS-HEINZ的音箱不仅在国际市场上有着骄人的成绩，在中国也已在许多大型场地得到了广泛应用，树立了很多有说服力的样板工程，例如：五棵松体育馆、红河洲体育场、会展中心，大剧院，循道卫理综合教会，九龙地铁广场，百乐门宴会厅，中国建设银行支行，澳门渔人码头主题公园，文化厅藏戏艺术中心剧场，CCTV中视，规划馆，市康侨汽车城，机场，赛马会场，上环文娱中心展览馆等，在这些不同类型

20、，不同大小的场地中，RH音箱都提供了最为优质的扩声环境，不愧为世界一线品牌的精品音箱。本系统中，我们选用了带有复合圆锥号角专利的CFX系列扬声器作为主扩声扬声器。其主要的专利如下分析：复合圆锥号角结构（Complex Conic Topology）,这是数十年来设计号角的最新方法，低失真、无染色，其优越性已在世界围获得公认。 复合圆锥号角技术是采用球形扩散的声学原理，代替传统的矩形漏斗式号角。这是因为复合圆锥号角技术提供的恒定（指向）波束的宽度和指向性都比传统的矩形漏斗式号角出色，主要反应在: 传统的矩形漏斗式号角在各频率的指向性是不一致的，其中号角中的低频指向性为垂直椭圆，中低频指向性为水平

21、椭圆，而中高频指向性为圆角棱形，使整个高音号角辐射区中只有部分指向性是一致的。复合圆锥号角在各频率的指向性是完全一致的，其中高音号角中的低频、中低频和中高频的指向性一致均为水平椭圆，使整宽围辐射区具有更好的指向性和更好辐射区，使扬声器有效覆盖围，能够得到跟完美的音质。主扩声设计左右声道扬声器，于讲台前方离地4米处吊挂。选用RENKUS-HEINZCFX121（12寸两分频扬声器）两只。CFX121-8在轴向一米处最大声压级为128dB，从扬声器到最远的听音区的距离约18米，根据声压级在空气中传播的衰减特性（距离增倍，声压级衰减6dB），单只CFX121-8到最远的听音区的声压级可以有103dB

22、(约衰减25dB，128dB-25dB103dB)。所以，加上另一只扬声器功率的叠加对声压级的影响（增加3 dB）和厅混响的加强作用（3dB），主扩扬声器组到室最远听音区的声压级可以达到大于98dB，超过gb 503371-2006厅堂扩声系统声学特性指标中“会议类扩声系统声学特性指标”声学特性指标一级标准的要求。（音箱具体参数见第五章）具体扬声器覆盖如下图所示：图表6. 报告厅音箱声线覆盖图返听设计 讲台上的声场也不容忽视，台上的声场直接影响到台上领导人、主持、或嘉宾发言时的听感，声场优良可以使得他们发言舒适，声场不良直接影响到他们的发挥和情绪。所以，讲台虽小，但仍建议单独设计返听扬声器，直

23、接对讲台区扩声。选用了RENKUS-HEINZCFX121M扬声器两只，放置于讲台前两侧地上。辅助音箱设计由于该厅较长，那么根据声音在空气的传播的衰减特性，到了中后场，直达声场就会变弱，混响声的作用也就会越大，那么语言的清晰度就会降下来，所以为了提高语言清晰度，就要加强中后场的直达声的能量，最直接最方便的方法就是在中后场加上辅助扬声器，所以我们配置了RH CFX81于观众两侧安装，直接解决了以上的问题，使得整场的声场更加均匀，语言清晰度得到提高。这样的设计只要调试得当，可以在保持声像定位准确的基础上，整场的声场均匀度和语言清晰度得到最有效的提高。4-5功放设计按照扬声器厂家对功率放大器的优化配

24、置要求，同时考虑到功放到扬声器之间连线电阻对阻尼的影响，本次扩声系统设计所采用的是CAH厂家研发的MA系列高品质功率放大器驱动。功放的选配原则根据所推动扬声器的承受功率，来确定所要匹配的功放的输出功率。使整个系统具有充足的动态围和功率余量，保证功放和扬声器均能安全工作且音色纯正不失真。本系统中扬声器动力系统采用了单通道驱动的原则，使得扬声器的性能可以得到最好的发挥。我们配置时功放与音箱的功率比是1.21.5 ：1，以保证扬声器在安全稳定以与大动态的工作状态。4-6周边设备设计音频处理环节在扩声系统中占有很重要的地位，它可以使我们的扩声系统达到完美的扩声效果。周边设备是对声音信号进行加工处理的设

25、备，它在扩声系统中的主要作用是美化和修饰声音，使听众得到满意的听觉效果和美的享受。但是，声音信号通过音响设备记录、放大、处理并进入声场后会产生各种损失，加之各种声源本身的声音质量也并不一定十分优秀，所以还音时，如果不对声音信号加以处理，声音效果就不会很理想。以前传统的模拟处理器搭建起来非常地繁琐，线材连接也非常繁杂，这样给整个扩声系统带来了不稳定的忧患，不能保证扩声系统的正常运作。并且，模拟线路传送音频信号在远距离传输中衰减很大，使得扩声系统信噪比严重下降。所以，音频处理部分，我们希望采用成熟的数字技术与模拟技术给合的方式，保证整个扩声系统能良好的稳定工作。调音台设计调音台可以说是整个音频系统

26、的中央枢纽，所以我们必须为其选则优势的产品。根据用户的项目造价要求，对适合本项目的各种品牌的调音台做性能上的对比推敲，最终决定选用美国品牌CAH 的调音台。该款调音台继承CAH调音台优良传统的同时又有新的突破。每路通道都配备经过改良的话筒前置放大器、重新设计的混音总线和经过优化的有源EQ。PRO-204具有多种先进的功能，操作更灵活。其具备以下特点：16路单声道话筒/线路输入、4路立体声线路输入置24 bit/48kHz 的USB接口，可做Mac或PC立体声录音和播放 4路带高阻输入的特制通道(1-4通道)4路立体声线路通道(通过TRS接口)4路总线4路辅助发送3频段均衡器带中频工作点扫描(立

27、体声通道为3段固定波段)48 V幻像电源每通道的电平设置和削波LED灯指示每通道静音和监听的LED灯指示每路总线电平单独排灯指示2立体声辅助返回左/右+单声道输出置呼叫通道均衡器设计基于讲台区的扩声对讲台的拾音的影响最大，距离较近，容易产生啸叫，所以为了防止不良的声场缺陷，同时保证现场高实操性，所以我们在舞台区扩声音箱的前级加模拟均衡器，选用CAH EQ-3130L双31段均衡器两台。均衡器的作用就是通过提升或降低某各频率段的增益来美化声音、寻找啸叫点、抑制啸叫、减少因前期建筑声学缺陷而导致的声场缺陷。这里采用模拟图示均衡器的主要作用是可以更加直接地、方便地、操作更加人性化地对舞台扩声进行声场

28、频响调节。处理器设计BIAMP公司总部位于美国俄勒冈州比弗顿，以提供和创造高质量智能音频解决方案而享誉全球。作为全球知名的专业音频电子产品领域的领导厂商，作为全球DSP处理的领军企业，BIAMP拥有广播级的高品质声音、强大DSP处理能力，涵盖音频处理所需的所有功能、丰富齐全的产品线、高稳定和可靠性、以与支持网络管理和网络分布式部署的统一部署能力。BIAMP公司的产品享有很高的赞誉，在国际信息化产业联盟ICIA公布的最佳系统集成固定安装类产品大奖中，BIAMP公司的产品被权威期刊评为“最佳DSP处理大奖”。30多年来，BIAMP公司致力于音频处理系统的研发和制造。产品成为各类应用场所的首选法庭、

29、政府部门、商业、教育机构、教堂、远程通讯等。 无论多大挑战的工程项目，在这里总能找到解决方案从BIAMP先进的数字音频平台到值得信赖的调音台和功率放大器。BIAMP的案例（国）：酒店类：东部华侨城茵特拉根酒店威斯汀大酒店利兹卡尔顿酒店索菲特钟山高尔夫酒店洲际大饭店福田香格里拉酒店皇冠假日酒店香格里拉酒店香格里拉酒店多媒体会议室类中国银行总行中国平安全国后援总部三星电子会议室省海事局中国石油集团公司会议室市司法局 总参通讯部外事会议中心 市人大市公安局指挥中心 中关村科技园区管理委员会投资大厦城市应急指挥中心卫星发射中心剧场类中国京剧院-梅兰芳大剧院解放军歌剧院宝山剧场宝山剧场场馆类中国残疾人奥

30、林匹克运动管理中心奥林匹克体育中心体育场体育中心体育馆体育中心体育馆中国残疾人体育综合训练基地体育中心体育场省体育中心体育场白云会展中心本方案中，核心的音频矩阵控制与处理设置，我们选择了美国BIAMP的AudiaFLEX CM网络型数字音频媒体矩阵。 BIAMP基于生产音乐器材的背景和对声音的热爱,对声音是有很高的要求,同时也把这样的要求应用到Biamp的所有产品中.而且把高品质声音作为产品生产的第一位.其应用围很广，涉与政府、学校、公交，以与视频会议系统、体育场馆扩声工程，并享有很高的赞誉，在国际信息化产业联盟ICIA公布的最佳系统集成固定安装类产品大奖中,BIAMP公司的产品被权威期刊评为

31、“最佳DSP处理大奖”。Audiaflex是音频工程师领域中数字产品的新标准，与前一代Audia产品相比，Flex保持了DSP处理功能强大，软件简单好用的特点，并在输入输出接口方面改用了插卡式结构，配置更加灵活。机箱一共可容纳12块插卡，每块插卡为2路输入或2路输出，另有回声消除卡、耦合卡、网络卡和功率放大器卡。用户可根据需要自由选择插卡的数量和类型，只要不超过插卡总数限制，任何组合，Flex都能支持。Flex机箱有带或不带CobraNet网络音频信号接口的两款设备，满足用户联网使用或单机使用的不同需求。使用时，用户先在电脑上用随机提供的软件进行设计，从软件上丰富的产品库中选择需要的模块，用搭积木的形式完成系统设计，然后将设计图下载到Flex主机中，主机就可以进行复杂而功能