中日友好醫(yī)院講學(xué)廳音視頻系統(tǒng)設(shè)計

池 寧，馬欣欣

（1.中日友好醫(yī)院 基建處，北京，100029；2.北京隆華影視音響工程有限公司，北京 100029）

中日友好醫(yī)院講學(xué)廳音視頻系統(tǒng)設(shè)計

池 寧1，馬欣欣2

（1.中日友好醫(yī)院 基建處，北京，100029；2.北京隆華影視音響工程有限公司，北京 100029）

討論多功能廳的音頻擴(kuò)聲和視頻播放的實現(xiàn)，以及“多功能”的具體內(nèi)涵；闡述中日友好醫(yī)院講學(xué)廳音視頻系統(tǒng)設(shè)計中涉及到的設(shè)備質(zhì)量、設(shè)備技術(shù)、設(shè)備功能，及其在對多功能廳可實現(xiàn)功能的完整性中所起到的作用。

多功能廳；擴(kuò)聲系統(tǒng)；視頻播放系統(tǒng)；音視頻輸出

中日友好醫(yī)院（北京）講學(xué)廳音視頻系統(tǒng)項目，要求具有新聞發(fā)布、視頻授課、電影放映等功能。結(jié)合醫(yī)院視頻授課、會議等特點，設(shè)計了包括投影、監(jiān)視攝像、擴(kuò)聲于一體的多功能音視頻系統(tǒng)。主要包括：擴(kuò)聲系統(tǒng)、視頻播放系統(tǒng)、中央控制系統(tǒng)。

實現(xiàn)多功能廳的“多功能”，是這次設(shè)計的重點。多系統(tǒng)之間的互相配合和有機(jī)結(jié)合，需要設(shè)計者進(jìn)行精心構(gòu)思，也就是如何在各種功能均可以實現(xiàn)的情況下，節(jié)省成本和空間，使得整體系統(tǒng)有較高的性價比，從而完成一個理想的設(shè)計方案。鑒于本項目是改造工程，考慮到控制室位置的特殊性，為視頻系統(tǒng)中的諸如升降架、投影幕等加入了中央控制系統(tǒng)，使得控制更加方便。

1 擴(kuò)聲系統(tǒng)

多功能廳除了要滿足會議中語音的清晰度，還要滿足在電影放映時，進(jìn)行多通道的音頻播放。因此，在整個揚聲器系統(tǒng)中，除了傳統(tǒng)的中央聲道配合左右聲道的傳統(tǒng)擴(kuò)聲方式，還在整個廳堂中加入了環(huán)繞聲，使得本擴(kuò)聲系統(tǒng)既可以滿足舉行會議時的高語言清晰度，同樣可以滿足電影播放時的多聲道輸出（7.1聲道）。在擴(kuò)聲系統(tǒng)中，不僅配置了專業(yè)鵝頸會議傳聲器，還配備了無線手持傳聲器和領(lǐng)夾傳聲器，使得會議以及視頻教學(xué)更具靈活性，講話者和聽音者有更多的互動。同時，為系統(tǒng)配置的各種音源設(shè)備，諸如CD播放器、高清藍(lán)光播放器、電腦等，如圖1所示，可以兼容任何類型的音頻信號源。這些設(shè)備都被連接在整個音頻系統(tǒng)的“大腦”——調(diào)音臺上面。

在各設(shè)備兼容性上，設(shè)計時作了周全考慮。眾所周知，各設(shè)備之間的兼容性關(guān)系到系統(tǒng)的穩(wěn)定性，本擴(kuò)聲系統(tǒng)中采用的音箱和功率放大器同為d&b公司的產(chǎn)品，兼容性毋庸置疑。功率放大器內(nèi)存儲了其旗下各款揚聲器系統(tǒng)的技術(shù)參數(shù)，并能記錄下操作過程，在提高穩(wěn)定性的同時，為設(shè)備檢修和維護(hù)做了很好的鋪墊，類似于飛機(jī)上的“黑匣子”，可以更準(zhǔn)確地確定問題所在。內(nèi)置DSP技術(shù)，可以進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，使得操作更加方便。調(diào)音臺作為整個擴(kuò)聲系統(tǒng)的心臟，選用了英國DIGICO的數(shù)字產(chǎn)品，配備上數(shù)字基站，界面更簡潔，如圖2所示。數(shù)字調(diào)音臺的優(yōu)點在于，采用矩陣式設(shè)置，可以將每條通道設(shè)置成輸入或者輸出，整個調(diào)音臺設(shè)置更加個性化和人性化；可以根據(jù)調(diào)音師的各種習(xí)慣和需求，進(jìn)行專屬的調(diào)音臺界面設(shè)置。各種插件接口讓調(diào)音更加靈活多樣。配合視頻輸出系統(tǒng)，使講學(xué)廳真正詮釋了多功能廳的含義。

在聲場設(shè)計上，由于要兼顧會議和電影放映，廳內(nèi)采用了7.1聲道的設(shè)計理念，即擴(kuò)聲系統(tǒng)分為左中右、低音、環(huán)繞。左右聲道分別位于臺口兩側(cè)，全頻揚聲器系統(tǒng)再配以足夠的高度，使場內(nèi)左右區(qū)域有一個相對均勻的聲壓級；中置揚聲器系統(tǒng)全部位于臺口，彌補(bǔ)左右揚聲器系統(tǒng)在空間上留下來的空隙，更能填補(bǔ)聲波抵消的區(qū)域，使場內(nèi)有均勻的聲場分布。而環(huán)繞揚聲器系統(tǒng)可以彌補(bǔ)主擴(kuò)聲揚聲器系統(tǒng)覆蓋不了的區(qū)域，再配以相應(yīng)的延時，使場內(nèi)有均勻聲場的同時不影響聲音的方向感。低音由于無指向性，所以置于臺口兩側(cè)。在電影放映時，可以實現(xiàn)典型的7.1聲道效果，使觀眾感受到震撼的電影聲效。

2 視頻播放系統(tǒng)

為滿足醫(yī)院會議和視頻教學(xué)的需要，設(shè)計時配備了高流明的DLP投影機(jī)。3臺投影機(jī)分別投射于舞臺中央大幕和左右幕，中央大幕和左右幕全部為電動升降幕，不使用時不影響講學(xué)廳的美觀。由于左右幕的位置和左右聲道音箱位置重合，故選用透聲材料，最大程度地減少對聲效的影響。由于場內(nèi)造型和吊頂形狀特殊，為了不影響會議效果，3臺投影機(jī)均用電動升降架固定在頂棚內(nèi)，不使用的時候可以將投影機(jī)隱藏在頂棚內(nèi)，既美觀又實用，如圖3所示。考慮到視線和視角問題，還專門在場中靠后的左右兩側(cè)為后排觀眾設(shè)計了液晶電視機(jī)，同樣以電動升降吊架固定在頂棚內(nèi)。這樣，場內(nèi)各個座位的觀眾都擁有比較完美的視覺效果。

視頻的清晰度對人眼的保護(hù)和視覺效果有著很大的影響，因此，在信號傳輸?shù)脑O(shè)計上，全部采用高清信號傳輸，傳輸路徑選用網(wǎng)線，在信號的接受和發(fā)射端均安裝接收機(jī)和發(fā)射機(jī)（DVI信號和網(wǎng)絡(luò)信號互轉(zhuǎn)）。這樣做不僅增加了傳輸距離，而且能實現(xiàn)很高的清晰度，避免投影畫面出現(xiàn)拖尾、虛影、畫面暗淡等情況，也便于檢修。

考慮到控制室的位置，根據(jù)使用需要，場內(nèi)還配備了高清會議攝像機(jī)，分別位于出入門廳的上方和臺口側(cè)面，由專業(yè)云臺控制器進(jìn)行控制，可以全面監(jiān)視整個場內(nèi)的人員動向，從而進(jìn)行更準(zhǔn)確的操作。鑒于醫(yī)院內(nèi)視頻教學(xué)和會議的特殊性，設(shè)計時還專門配備了硬盤錄像機(jī)，可以將場內(nèi)的會議過程記錄下來，以便進(jìn)行視頻編輯，方便今后會議的需要。作為整個視頻信號分配的中心，專門為本項工程定制了高清混合矩陣，它集成VIDEO信號、VGA信號、DVI信號、HDMI等輸入端口，可以實現(xiàn)以上信號的任意終端分配，使得影像播放具有很大的靈活性。

3 中央控制系統(tǒng)

由于系統(tǒng)中升降架、電動幕等需要升降的設(shè)備比較多，專門配備了控制這些升降設(shè)備的中央控制系統(tǒng)。系統(tǒng)由1個無線觸摸屏、1臺中控主機(jī)、2臺繼電器開關(guān)組成；由于都是弱電控強(qiáng)電的控制模式，所以更加簡單可靠。整個操作的過程中只需要操控人員對無線觸摸屏進(jìn)行操作，便可輕松使用升降設(shè)備。

4 相關(guān)問題的討論

（1）混響的設(shè)置?；祉憰r間一般都設(shè)置在1 s左右，可以有效地提高語言清晰度。但是，難免會讓人覺得聲音發(fā)干，尤其是聲音較重的男性，其聲音聽起來會讓人覺得不是那么舒服。這時，可以適當(dāng)加入人工混響。自然混響和人工混響的區(qū)別在于，自然混響是多點反射的結(jié)果，而人工混響是針對幾個點進(jìn)行模擬反射的結(jié)果。聽音時，自然混響和人工混響是可以區(qū)分出來的。因此，可以適當(dāng)延長混響時間，來增加聲音的清晰度，并且使得聲音更加圓潤飽滿。

（2）均衡器的使用。大多數(shù)人都認(rèn)為，均衡器是調(diào)節(jié)各種音樂風(fēng)格的，但實際上，它還可以限制嘯叫頻率，并可以對信號各個頻段進(jìn)行修飾。經(jīng)過專業(yè)設(shè)備的測試，可以在頻譜圖中找出嘯叫頻率，并對它進(jìn)行限制，這就是常說的拉嘯叫點。

結(jié)束語

多功能廳的擴(kuò)聲方式和劇場的擴(kuò)聲方式是有所區(qū)別的。由于多功能廳更多的是滿足會議需要，所以聲像相對固定，但是如果兼顧電影放映和小型演出，多通道的使用要具備更多的功能。對于中日友好醫(yī)院講學(xué)廳這個需要舉辦多媒體教學(xué)和會議的特殊實例來說，環(huán)繞聲的靈活運用徹底解決了這個問題。在視頻方面，使用現(xiàn)在非常成熟的DLP投影技術(shù)，畫面清晰、穩(wěn)定；矩陣式信號切換使擴(kuò)展更方便，可以隨意加入外來視頻源。在整個音視頻系統(tǒng)設(shè)計中，均采用世界一線品牌的設(shè)備，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性，在幾年之內(nèi)，這些設(shè)備仍然是尖端產(chǎn)品，不會使整個系統(tǒng)過早淘汰，并且增強(qiáng)了可拓展性?？梢哉f，做到了物有所值，防止浪費。

Audio-video System Design of Lecture Hall at China-Japan Friendship Hospital

Chi Ning1, MA Xin-xin2
(1.Infrastructure Dept., China-Japan Friendship Hospital, Beijing 100029, China;2.Beijing Longhua Video and Audio Eengineering Co., Ltd., Beijing 100029, China)

Acoustic amplifying and video play of the multi-function hall are discussed with the connotation of “multi-function”set forth.The equipment quality, its technology, function involved in the audio-video system design of Sino-Janpan friendship lecture hall are expounded along with them playing a specific role in realizing the integrity of multi-function hall.

multi-function hall; amplifying system; video play system; audio and video output

10.3969/j.issn.1674-8239.2012.07.008

（編輯 潘 浪）