音频处理的隐形艺术(三)优质的Mixminus技术实践方法

2024-08-16

在前两章中,我们深入探讨了Mixminus技术的应用场景与技术原理。本章,我们将聚焦于该技术的实际应用策略,通过结合理论与实践,为读者呈现一套科学且高效的Mixminus系统设计与调试方法。请注意,以下方法是作者根据理论进行Mixminus设计,由于实际建声环境与理论模型存在差异,调试结果可能需根据现场情况进行微调,望读者理解。

Mixminus系统设计与安装准则

在Mixminus系统的设计中,扬声器覆盖的精确计算至关重要。鉴于所有扬声器均具备指向性特性,合理的安装布局不仅能优化房间的视觉效果,更能通过精细的调试显著提升听音体验。如图(1.1剖面图与图1.2顶视图)所示,天花扬声器的安装需精心规划,以确保声音均匀覆盖并减少不必要的反射。

(1.1剖面图)

 (1.2顶视图)

Mixminus系统调试方法

理论计算基础

项目启动前,设计详细的座位布局、麦克风位置、扬声器是不可或缺的步骤。如果已知麦克风、扬声器和参会者之间的精确距离,你就可以提前运行数学方程进行模拟计算。这种方法将与你的处理器混音矩阵衰减设置值相匹配。然而,实际调试时您仍然需要调整设置以补偿房间声学。无论您是决定预先设置处理器文件,还是简单地在现场从头开始测试,两者均旨在达到相同的声学效果。

平方反比定律在此类计算中扮演核心角色。例如,在安静的房间里,发言人的正常声压级是66dB。随着距离加倍,声压级将按6dB的幅度递减。因此,如果你从距离说话者1米的地方移动到8米远的地方,声压级将下降18dB,你会在这个地方得到48dB左右的声压级。

(图2)

计算衰减量可采用两种方法:

第一种是直接计算距离倍数并累加衰减量:从1米到2米是一倍,2米到4米是第二倍,4米到8米是第三倍。每次加一倍距离时声压级减少6dB,因此6 x 3=18dB。

第二种方法是使用下面介绍的方程式来获得所衰减的值:

新声压级=参考声压级 + (20 * Log10 (参考距离/新距离)

以66dB为参考声压级,从1米至8米,计算得新声压级约为47.93dB。

新声压级= 66 dB+ (20* Log10 (1米/8米)
新声压级= 47.93dB

为在远距离位置重现近场听音体验,需通过扬声器增益补偿衰减。为此,请确保用直接声压级+放大声压级=所需声压级的方法。在这种情况下,直接电平为48dB,期望电平为66dB。由于直接声压级很低,因此您需要扬声器在这个收听位置产生完整的66dB声压级。那么我们就要在相应的混音矩阵处理通道增加66dB-48dB=18dB的电平增益。

就下图(图3)的系统设计来说我们所匹配的处理器相对增益调节应为如下图(图4.1图4.2和图4.3)方式。

(图3)

(图4.1)

 (图4.2)

(图4.3)

以上是我们通过理论计算来进行填值用于调试,但实际情况并非与理论计算完全一致,因为房间中的反射会增加听音位置的声压级水平,那么我们在实际调试过程中我们应该用什么方法来进行呢?请继续往下看。

实战调试

当我们身处项目现场时,我们为了得到想要的目标输出,我们需要准备相应的工具,至少需要准备声级计。详细的操作方法如下:

设定目标声压级:明确扬声器覆盖区域内各听音位的目标声压级。

发送测试信号:通过处理器向单一扬声器发送0dBu粉红噪声。

调节功率放大器:利用功率放大器衰减器,将输出电平调整至目标声压级。

实地测量:使用声级计逐一测量并记录各发言位置的声压级。

数据分析:整理测量数据,计算各发言位至听音位的声压级差异。

增益调整:根据声压级差异,在混音矩阵中相应通道调整增益,以平衡各点声压级。

话筒电平校准:将所有话筒的电平统一调整至0dBu增益水平,确保输入一致性。

尽管调试流程看似简单,但实际操作中需反复验证与调整,以确保最终效果符合预期。若对以上步骤有任何疑问或需进一步探讨,欢迎随时与我联系。