عملکرد سیستم های صوتی در محیط های بسته ارتباط مستقیمی به وضعیت آکوستیک آن مکان دارد. آکوستیک فضا هم به مسائلی از جمله وضعیت هندسی مکان، مواد بکار رفته در ساخت آن، موانع فیزیکی و ویژگی های خاص طراحی بستگی دارد. حتی بهترین بلندگو های موجود هم در صورتی که در فضایی که از نظر آکوستیک از وضعیت مناسبی برخوردار نمی باشد بکار گرفته شوند ممکن است عملکرد مطلوبی را از خود نشان ندهند.

شرکت طراحی مهندسی ایده نگاران آراد، طراح و مجری سالن های کنفرانس، همایش، کنسرت، آمفی تئاتر و سینما

مهمترین عاملی که متخصصین آکوستیک و سیستم های صوتی به آن توجه دارند میزان بازتاب و انعکاس در اتاق یا سالن است. این انعکاس ها و بازتاب ها می توانند تاثیر مثبت یا منفی داشته باشند. برای مثال در یک سالن کنسرت، بازتاب و انعکاس صدا در میزان تاثیرگذاری و افزایش هیجان و حس اجراهای ارکستر سمفونی کمک شایانی می کند. این در حالی است که در نمایش فیلم ها این بازتاب ها و انعکاس صدا با فرکانس نامناسب برمیزان ادراک پذیری و مفهوم بودن صداها تاثیر منفی دارد.

مساله مهم زمان و به طور خاص زمانی است که طول می کشد تا صدا از بلندگوها به شنونده ها برسد. از آنجایی که این بلندگوها طوری طراحی شده اند تا صدا را در محوطه نسبتا بزرگی پخش نمایند تقریبا غیر ممکن است از برخورد اولیه صدا با سطوح داخلی که صدا از آنها منعکس می شود و بعد به گوش شنونده ها می رسد جلوگیری کرد و این موضوع باعث می شود صدای منعکس شده کمی دیرتر از صدای مستقیمی که از بلندگو به گوش آنها می رسد شنیده شود. این دو موج صدا که با فرکانس مشابهی تولید می شوند باعث می شود قسمت هایی از باند فرکانس حذف شود و یا با هم ترکیب شوند  و در هر دو صورت اگر میزان این انعکاس از حد خاصی بیشتر باشد صدای اصلی توسط آکوستیک سالن دستخوش تغییراتی می شود.

 

تصویر شماره ۱٫ فرد شنونده ترکیبی از صدای مستقیم و صدای منعکس شده را دریافت می کند

سیستم های صوتی

ممکن است تصور کنید راه حل این مشکل ایجاد اتاق ها و سالن هایی است که هیچ انعکاس و بازتابی در آنها صورت نمی گیرد (فاقد انعکاس و ناپژواک) ، اما این نوع محیط ها باعث می شوند فضایی ایجاد گردد که برای شنونده تجربه خوب و لذت بخش تماشای فیلم در سالن سینما ایجاد نگردد و از تاثیر گذاری صوت به شکل قابل ملاحظه ای کاسته شود. شاید دلیل این امر این باشد که در اتاقهایی که پژواک صوت وجود ندارد این احساس که در فضای بزرگی نشسته ایم و به تماشای تصاویری بزرگ تر از حد معمول در کنار افراد دیگر مشغول هستیم از بین می رود و تجربه خوب دیدن فیلم در سالن سینما تحت تاثیر قرار می گیرد. این همان چیزی است که دیدن فیلم در سینما را حتی از تجربه تماشای فیلم در سینماهای خانگی هم متفاوت می کند.

بنابراین اگر قرار است سیستم های صوتی در فضایی مورد استفاده قرار بگیرند که میزان خاصی از پژواک انعکاس صوت در آنها وجود دارد پس لازم است از بلند گوهایی استفاده شود که بتوانند جهت انرژی صوت را کنترل کنند و آن را به سمت گوش شنونده ها هدایت کنند. اما تاریخچه سیستم های صوتی در سینما ها نشان می دهد که این موضوع هرگز به اندازه کافی مد نظر قرار نگرفته است. در سیستم های صوتی سینما ها همواره از همان بلندگوهایی استفاده شده است که برای مصارف دیگر و نیاز های معمول طراحی و مورد استفاده قرار می گرفته اند. معمولا نیاز های معمول بیشتر به سخنرانی ها معطوف بوده است و محیط هایی که این سیستم ها در ابتدا در آنها مورد استفاده قرار می گرفتند شامل فضاهای بسیار بزرگ سرباز و همچنین سالن های همایش می شدند. در آن روزها مساله کنترل جهت صوت اسپیکر ها چندان مورد توجه نبود. هرچند در سالهای بعد و زمانیکه بلند گوهای شیپوری با جهت ثابت برای تقویت صدا طراحی و تولید شدند از همین بلندگوها برای سیستم های صوتی سینما ها هم استفاده شد و این نوع بلند گوها به نوعی استاندارد در سیستم های صوتی تبدیل شدند. این استاندارد همچنان جای خود را در سیستم های صوتی سینما ها حفظ کرده است. شکل شیپوری این بلند گوها پوششی نود درجه ای در محور طولی و چهل درجه ای در محور افقی تولید می کند.

تصویر شماره ۲٫ طرح سینما و نحوه پوشش ۴۰ و ۹۰ درجه ای بلند گوهای شیپوری

سیستم های صوتی
سیستم های صوتی

تصویر شماره 2. طرح سینما و نحوه پوشش 40 و 90 درجه ای بلند گوهای شیپوری

شرکت طراحی مهندسی ایده نگاران آراد، طراح و مجری سالن های کنفرانس، همایش، کنسرت، آمفی تئاتر و سینما

اما در اواسط دهه ۱۹۹۰ رویه جدیدی در طراحی سالن های تئاتر شروع گردید. بعضی بر این باور هستند که سیستم چیدمان صندلی های استادیومی از زمان یونان قدیم وجود داشته است و این موضوع در واقعیت هم درست است. بهرحال می توان ادعا کرد این ساختار جدید دقیقا همان چیدمان استادیومی است و بسیاری از سالن های تئاتر قدیمی تصمیم گرفته اند تا آن سطح های شیب دار ملایم سنتی را به سیستم چیدمان استادیومی با شیب تند تغییر دهند. این جریان تغییر بزرگی در وضعیت هندسی سالن ایجاد کرده است که در نتیجه آکوستیک فضای داخل را هم دچار تغییر و تحول می کند. در حالیکه بلندگوهای شیپوری با پوشش ۴۰ و ۹۰ درجه ای برای سالن های قدیمی با شیب ملایم بسیار مناسب بودند، اما این بلندگوها جوابگوی شرایط و وضعیت هندسی جدید سالن ها نمی باشند.

تولید کننده های بلند گوها به خوبی این تغییر در طراحی سالن های تئاتر را مد نظر قرار داده اند و شروع به ارائه نوع جدیدی از بلندگوهای شیپوری به صنعت سینما کرده اند که با فضای جدید سالن ها همخوانی بیشتری دارند. تولید کننده هایی چون JBL Professional، Electro-Voice (EVI)، Sonics Associates وEastern Acoustic Works (EAW) همگی شروع به ارائه بلندگوهای صفحه ای سه جهته (three-way screen speaker systems) با شکل شیپوری نامتقارن کرده اند. دلیل اصلی طراحی این بندگوهای شیپوری نامتقارن این است که شکل سالن ها دیگر آن زاویه دقیق و متقارن ۹۰ درجه ( بر روی محور افقی بصورت ۴۵ درجه به هر جهت از یک نقطه مرکزی) و ۴۰ درجه (بر روی محور عمودی بصورت ۲۰ درجه به سمت بالا و پایین از یک نقطه مرکزی) نمی باشد. حالا انرژی شیپور در عدم تقارن عمودی می تواند به صورت مستقیم بر روی محور و به سمت پایین منتشر شود.

تصویر شماره ۳٫ مقایسه پوشش عمودی و افقی بلندگوهای شیپوری سنتی و بلندگوهای شیپوری نامتقارن HF

بلند گوهای شیپو ی نامتقارن بلند گوهای شیپوری معمولی

horn speakers
horn speakers

horn speakers
horn speakers

نتیجه استفاده از این بلندگوها پوشش بهتر در قسمت های عقبی سالن و قسمت هایی که صندلی ها در آن واقع شده اند می باشد، بدون اینکه انرژی به سقف ها فرستاده شود و به این صوت انعکاس پیدا کند و به قسمت صندلی ها بازگردد و بر میزان قابل فهم بودن صحبت ها و  دیالوگ ها تاثیر بگذارد. همچنین از آنجاییکه صندلی ها یی که در قسمت عقب واقع شده اند به صورت مستقیم بر روی محور قرار دارند و فقط از نظر فاصله ای در دورترین قسمت قرار گرفته اند و نزدیک ترین صندلی ها در امتداد لبه بلند گوهای شیپوری می باشند، در نتیجه صدا در تمام قسمت های سالن بصورت یکنواخت پخش می شود و تغییرات در سطح صدا به حداقل می رسد.

تصویر شماره ۴٫ بلندگوهای شیپوری نامتقارن در سالن تئاتر با چیدمان استادیومی

horn speakers
horn speakers

image007

تصویر شماره ۵٫ شبیه سازی پوشش بلندگوهای معمولی ۹۰ در ۴۰، کانال مرکزی در ۲ کیلو هرتز.

horn speakers
horn speakers

به قسمت های تیره تر در گوشه های جلویی و تفاوت سطح از جلو به عقب توجه کنید.

تصویر شماره ۶٫ شبیه سازی پوشش بندگوهای شیپوری نامتقارن، کانال مرکزی در ۲ کیلو هرتز.

horn speakers
horn speakers

توجه داشته باشید که تفاوت های کمتری در قسمت های جلویی و عقبی وجود دارد و پوشش جانبی بهبود یافته است.

شرکت طراحی مهندسی ایده نگاران آراد، طراح و مجری سالن های کنفرانس، همایش، کنسرت، آمفی تئاتر و سینما

بلند گوهای شیپوری نامتقارن در دنیای بلند گوها پدیده جدیدی نیستند. شرکت Altec Lansing در دهه ۱۹۷۰ شروع به ارائه بلندگوهای شیپوری با نیروی محرکه فشاری  (compression driver) کرد، که شکل پوشش نامتقارن را ایجاد کردند. همچنین از مدل ۴۶۶۰ شرکت JBL هم که در اواسط دهه ۱۹۸۰ به بازار معرفی گردید می توان به عنوان مدل کوچتری از بلندگوهای شیپوری نامتقارن یاد کرد که برای تقویت صدا در سالن های مستطیلی طراحی گردیده بودند، جاییکه بلند گوها در قسمت جلویی اتاق بر روی سقف نصب می گردند. بلندگوهای شیپوری “Vari Intense®” شرکت Electro-Voice در رنج گسترده ای از مدل ها طراحی و به بازار معرفی شدند که برای سیستم های صوتی ثابت کوچک تا متوسط مناسب بودند. اما تنها در اواسط دهه ۱۹۹۰ بود که بلند گوهای شیپوری نامتقارن برای استفاده در سالن های سینمایی مورد توجه قرار گرفتند. این مساله کاملا قابل درک بود چرا که با افزایش طراحی استادیومی سالن ها شیب کف سالن ها افزایش زیادی پیدا می کردند و بلند گوهای قدیمی جوابگوی نیاز های خاص این سالن ها نبودند.

اولین محصولی که نشانگر طراحی جدید سینمایی بود سیستم های سه جهته “Variplex™” شرکت Electro-Voice بودند که در سال ۱۹۹۷ به بازار معرفی گردیدند. در طراحی این بلندگوها همان مسائل اولیه که در سیستم قبلی آنها “Vari Intense” در نظر گرفته شده بودند مورد استفاده قرار گرفتند، اما این بلندگوها برای بخش فرکانس متوسط تا فرکانس بالا در سیستم های  THX-Approved طراحی و مورد استفاده قرار می گیرند و صدا را به صورت نامتقارن هم در جهت عمودی و هم در جهت افقی پخش می کنند. در سال ۱۹۹۹ شرکت JBL سری بلندگوهای Screen Array را از بلندگوهای screen channel به بازار معرفی کرد، که ویژگی بلندگوهای شیپوری نامتقارن با فرکانس متوسط تا بالا را در طراحی سیستم های سه جهته دارا می باشند.

سری بلندگوهای screen array شامل مدل های ۳۶۳۲ برای فضا های کوچکتر و مدل ۴۶۳۲ برای فضا های بزرگتر و استفاده های THX می باشند. در همان سال سونیکس ((Sonics Associates از بیرمینگام، آلاباما، سیستم تئاتری S4 خود را به بازار معرفی کرد. شرکت سونیکس تولید کننده انحصاری سیستم های صوتی برای شرکت IMAX بود، اما اکنون آنها شروع به عرضه عمومی محصولاتشان در نمایشگاه های صنعتی کرده اند. سیستم S4 آنها شامل مدلهای بلندگوهای صفحه ای

 S4-500T (THX-Approved)، S4-500 و S4-200 می باشد که همه آنها دارای ویژگی نصب بلندگوهای شیپوری دوگانه نامتقارن با فرکانس بالا در داخل یک شیپور مخروطی می باشند. در نمایشگاه CineExpo سال ۲۰۰۰ شرکت Eastern Acoustic Works (EAW) سری CSC بلندگوهای صفحه ای خود را به نمایش گذاشت که دارای مدل THX-Approved model CSC923 برای فضا های بزرگ و مدل CSC723 برای فضا های متوسط می باشد.

همه مدل های بلندگوهای جدید سری CSC شرکت EAW از شیپورهای نامتقارن دوجهته (افقی و عمودی) هم برای موتورهای مخروطی متوسط و هم برای موتورهای فشاری فرکانس بالا استفاده می کنند.

horn speakers
horn speakers

horn speakers
horn speakers

تصویر شماره ۷٫ سیستم های EAW s CSC923 و JBL s 4632، نمونه هایی از طراحی بلند گوهای شیپوری نامتقارن با فرکانس متوسط تا بالا

شرکت طراحی مهندسی ایده نگاران آراد، طراح و مجری سالن های کنفرانس، همایش، کنسرت، آمفی تئاتر و سینما

همه تولیدکنندگان بر این اعتقاد هستند که اگرچه حرکت به سمت بلندگوهای شیپوری نامتقارن در ابتدا به دلیل طراحی های جدید کف سالن ها با شیب بالا به سبک استادیومی آغاز گردیدند، اما این بلند گوهای جدید امروزه جای خود را حتی در همان سالن های متداول با شیب ملایم هم پیدا کرده اند و پوشش صوتی بهتری را برای این سالنها ایجاد کرده اند. برتری اصلی استفاده از این بلندگوها این است که افرادی که در صندلی های عقبی قرار دارند و در فاصله دورتری نشسته اند اما در امتداد محور قرار گرفته اند صدا را تقریبا به همان صورت و با همان درجه انرژی دریافت می کنند که صندلی های نزدیکتر به محل قرار گرفتن بلندگوها که صندلی هایشان در امتداد محور قرار ندارد. همچنین این بلندگوها انرژی را به سقف ها و یا دیوار های کناری نمی فرستند و به این ترتیب تعادل از قسمت های جلویی تا قسمت های عقبی به شکل بهتری برقرار می گردد و بازتاب صدا از سقف که می تواند در کیفیت صدا تاثیر منفی بگذارد به حداقل می رسد.

با وجود اینکه سالهای زیادی برای رسیدن به این هدف صرف شده است، اما تولید کنندگان اصلی بلندگوها امروزه در حال توسعه و استفاده از طراحی بلندگوهای شیپوری هستند که کاملا جوابگوی طراحی جدید سینما ها می باشند. پیشرفت ها در صنعت بلندگو باید همواره با جریان های جدید در معماری و طراحی سالن ها همراه شود، اما نکته قابل توجه این است که هیچ مشارکت و همکاری رسمی بین صنعت نمایشگاه های این دو بخش وجود ندارد. امید است این پیشرفت ها بتوانند از طریق گردهمایی هایی در مجمع بین المللی تجهیزات تئاتری پا به پای پیشرفت های بخش های دیگر این صنعت حرکت رو به جلویی داشته باشند و پیشرفت های مفید و به موقعی در نمایشگاه ها به نمایش گذاشته شوند و سده دوم صنعت سینما را تحت تاثیر خود قرار دهند.

نویسنده: مارک می فیلد

مترجم: نرگس علیپور حیدری

شرکت طراحی مهندسی ایده نگاران آراد، طراح و مجری سالن های کنفرانس، همایش، کنسرت، آمفی تئاتر و سینما

شرکت طراحی و مهندسی ایده نگاران آراد با تجربه ای طولانی در طراحی،  ساخت و تجهیز سالن های آمفی تئاتر، کنفرانس و سینما و همچنین بهره گیری از آخرین تکنولوژی و دانش صنعت آمفی تئاتر و تحقیق و مطالعه پیوسته در این صنعت، پیشرفته ترین سیستم های صوتی و ویدئویی را در کنار طراحی دکور زیبا و جذاب و در عین حال کاربردی، با در نظر گرفتن مسائل علمی صوت و آکوستیک و نورپردازی، ارائه می دهد.

طراحی و اجرای دکور

تجهیزات صوت و تصویر

نورپردازی و محاسبات لوکس نوری

طراحی صوت و محاسبات آکوستیک