家庭影院音質設計
時間：2017-12-25 作者 ：管理員
所謂家庭影院，顧名思義，就是在家庭中放映影碟，營造類似于電影院的視聽環境，享受類似于電影院的視聽效果，家庭影院設備分為音頻和視頻設備兩類。現階段較常見的音頻設備包括AV(Audio and Video的縮寫，即音頻與視頻之意)功率放大器、卡拉OK混響器和揚聲器系統；視頻設備有大屏幕彩電（25英寸以上）、激光影碟機（LD）、小影碟機（VCD）或高保真立體聲錄像機（VCR）等。
家庭影院的出現，應歸功于杜比環繞聲系統的問世。1976年，美國杜比（Dolby）公司成功將四聲道立體聲經過編碼后錄制在35MM電影拷貝的兩條光學聲跡中，建立了電影院四聲道立體聲系統。今天，世界上已有超過2200多座電影院采用此放音技術。此后，杜比公司又致力于開發家用環繞聲技術。1982年，杜比公司開發成功第一個家用環繞聲道產品，1987年，第二代環繞產品-專業邏輯（Prologic）環繞聲產品問世。裝也邏輯環繞聲系統出了傳統雙聲道立體聲的左右兩個前向聲道外，還附加了中央聲道和環繞聲道，構成四聲道立體聲系統，營造出三維環繞聲場。其主要特點是突出聲像定位功能。當聲像定位于某一點時，該系統就自動地強調信號的聲強差，使聲音傳出的方位與畫面的圖像一致，達到聽覺和視覺相統一。這種技術已經結合到新一代的激光視盤中。影片錄制時。伴信號已經過杜比定向邏輯系統編碼處理，因此播放時，必須采用具有Dolby Surround(Prologic)標記的AV功率放大器，以便還原成四或五聲道以上的聲信號。目前，第三代杜比數字傳輸環繞系統AC-3已經引入到諜影制作標準中，AC-3可提供6個獨立聲道（包括低頻效果聲道）均用數字方式傳輸信號，因此大大提高動態范圍和頻寬，保證重放時的低失真。這種新技術將于新的數字錄像DVD系統相配套，成為新一代家庭影院的視聽系統。由于本章的目的主要在于介紹家庭影院和聽音室的室內音質設計，故不過多地介紹音像設備。
從上面介紹中可知，家庭影院的環繞立體聲效果主要是由電聲系統提供哦，但是如果光有好的音頻設備，而沒有好的室內聲學環境與之相配套，其效果必然大打折扣。所以，必須重視家庭影院的建聲設計和裝修。高保真聽音有量方面含義，其一是高保真錄放音，即節目信號錄音和放音的高保真；其二是高包真聆聽，即要求在良好的聽音環境中還原錄音時的聲揚。這就對房間的室內聲學條件提出較高的要求。
家庭影院的室內聲學指標很多，最主要的是混響時間和背景噪聲兩項。家庭影院與立體聲影院一樣，其聲學環境主要應保證影片中記錄的聲揚的忠實重放，不希望室內聲學條件對原有聲揚造成過多的影響，所以混響時間較短些，一般控制在0.3-0.4S之間。混響時間頻率特性要盡可能保持平直，即低、中、高頻段的混響時間要大體一致。另一方面，高的聽音質量不希望受到任何噪聲的干擾，，因此，室內背景噪聲級要求較低，應控制在25-40dBA的水平。
通常的居室要達到上述兩項聲環境指標，應采取若干隔聲和吸聲裝修措施。家庭影院隔聲處理的目的有兩個：一是使戶外環境噪聲和鄰室生活噪聲不對聽音造成干擾；二是本室放映影片時的高分貝聲音不對鄰戶造成影響。隔戶墻如果是24磚墻，其隔聲量已足夠。如果是輕質隔板墻，可以在其內測增設一道紙面石膏板或水泥纖維加壓板（FC板）分立墻，以提高其隔音能力。通常兩道12MM的石膏板，相距80MM時，隔聲量為38dB；相距140MM時，隔聲量為46 dB.當墻和樓板隔聲量已足夠時，漏聲和透聲的薄弱環節主要是門和窗，必須另加處理。門的隔聲量取決于門扇本身的隔聲及門縫的密度程度。一道普通木門的隔聲量只有12-15dB，若將門板做成多復合的夾層門，如采用五合板與七合板中間填充50MM厚玻璃棉氈做門扇，或采用密度厚重材料做門扇，可大大提高其隔聲量，門縫密封也很重要，可做成斜可外加毛氈密封或用橡膠條密封。經過密封的門一般可增加5-7 dB，5MM厚的玻璃窗，隔聲量約為22 dB.但由于受吻合效應的影響，高頻時會出現10 dB的隔聲量低谷。為了避免吻合效應的影響，可采用雙層玻璃窗。兩層玻璃厚度不一致，相距15-20CM以上。雙層窗空腔周邊可用毛氈封邊。這種雙層窗的平均隔聲量可增至38 dB.
為了降低室內噪聲，同時為了使房間的混響是時間控制在優選值上，宜對室內做些吸聲處理。為了保證混響時間頻率特性平直，使聲音不致失真和畸變，應注意采用多種吸聲材料和吸聲結構，分別吸收低、中、高頻聲音。通常多孔材料主要吸收高頻聲音。在室內，可以通過鋪地毯、掛地毯、擺沙發，在床上鋪織物床罩、在距離玻璃15CM處掛織物窗簾等措施來吸收高頻聲。其中窗簾的吸聲能力還與其打褶程度有關，打褶越多吸聲量越高。還可在頂棚下10-20CM處設置巖棉吸聲板吊頂，來增加對高頻聲的吸收。不過多孔吸聲材料也不可超過量使用，以免高頻聲吸收過度，影響音質的清晰度和明亮度。應注意在布置都孔吸聲板材料的同時，也適當布置一些低、中頻吸聲結構。通常薄板吸聲結構主要吸收低頻聲。其吸聲頻帶在80-300 Hz之間，吸聲系數約為0.2-0.5，有條件時，建議在室內架設木地板或做木墻裙。室內的櫥柜、寫字臺等一般用薄板做成，也可吸收部分低頻聲。在上述薄板上穿以一定密度的小孔，或者再在其后鋪襯巖棉氈等，就構成穿孔板吸聲結構。當穿孔板中的圓孔變為平行窄縫時，穿孔板吸聲結構就演變成狹縫吸聲結構，這是在室內裝修中常用的一種共振吸聲結構。它富于藝術裝潢效果。只要改變狹縫面積與總面積的比例，就可以改變其吸聲頻帶。通過上述措施，可望在較寬的頻率范圍內取的吸聲效果。
除了進行必要的室內聲學設計和裝修外，欲取得良好的視聽效果，尚必須重視音像設備的擺位。家庭影院的電視機與左右主音箱不宜整齊的擺在一條水平線上。電視機可略往后退，而將中置與電視機上，并使其前沿超出電視機屏面。這樣擺位使中置音箱置于左、右音像的中點稍向后處，使三者到聽者的距離大致相等。兩個主音箱與聽者的夾角可控制在 左右。中置音箱與左右主音箱應具有大致相同的高度，并且使其高音單元與聽者耳朵處于同一高度。高音單元指向聽者，可明顯改善高音質質量。環繞音箱則置于聽者位置處兩側墻上，或稍向后，高度可為距地60-90CM。環繞音箱可置于專用支架上，也可置于用膨脹螺釘固定在墻上的金屬架上。
為了達到較好的視聽效果，家庭影院的面積宜在20㎡以上，最好在30㎡以上。其長度可分為6.5-8.5M，最好在8.5M以上。這樣可使環繞音箱與主音箱拉開足夠距離，以便形成較理想的環繞聲揚。兩主音箱相距2-2.5M以上，距左右側墻的距離為0.5-1M左右，最好在1M以上。因此，房間寬度可為305-4.5M以上。當音箱距后墻或側墻將近時，側后墻均應作吸聲處理。
家庭影院的出現，應歸功于杜比環繞聲系統的問世。1976年，美國杜比（Dolby）公司成功將四聲道立體聲經過編碼后錄制在35MM電影拷貝的兩條光學聲跡中，建立了電影院四聲道立體聲系統。今天，世界上已有超過2200多座電影院采用此放音技術。此后，杜比公司又致力于開發家用環繞聲技術。1982年，杜比公司開發成功第一個家用環繞聲道產品，1987年，第二代環繞產品-專業邏輯（Prologic）環繞聲產品問世。裝也邏輯環繞聲系統出了傳統雙聲道立體聲的左右兩個前向聲道外，還附加了中央聲道和環繞聲道，構成四聲道立體聲系統，營造出三維環繞聲場。其主要特點是突出聲像定位功能。當聲像定位于某一點時，該系統就自動地強調信號的聲強差，使聲音傳出的方位與畫面的圖像一致，達到聽覺和視覺相統一。這種技術已經結合到新一代的激光視盤中。影片錄制時。伴信號已經過杜比定向邏輯系統編碼處理，因此播放時，必須采用具有Dolby Surround(Prologic)標記的AV功率放大器，以便還原成四或五聲道以上的聲信號。目前，第三代杜比數字傳輸環繞系統AC-3已經引入到諜影制作標準中，AC-3可提供6個獨立聲道（包括低頻效果聲道）均用數字方式傳輸信號，因此大大提高動態范圍和頻寬，保證重放時的低失真。這種新技術將于新的數字錄像DVD系統相配套，成為新一代家庭影院的視聽系統。由于本章的目的主要在于介紹家庭影院和聽音室的室內音質設計，故不過多地介紹音像設備。
從上面介紹中可知，家庭影院的環繞立體聲效果主要是由電聲系統提供哦，但是如果光有好的音頻設備，而沒有好的室內聲學環境與之相配套，其效果必然大打折扣。所以，必須重視家庭影院的建聲設計和裝修。高保真聽音有量方面含義，其一是高保真錄放音，即節目信號錄音和放音的高保真；其二是高包真聆聽，即要求在良好的聽音環境中還原錄音時的聲揚。這就對房間的室內聲學條件提出較高的要求。
家庭影院的室內聲學指標很多，最主要的是混響時間和背景噪聲兩項。家庭影院與立體聲影院一樣，其聲學環境主要應保證影片中記錄的聲揚的忠實重放，不希望室內聲學條件對原有聲揚造成過多的影響，所以混響時間較短些，一般控制在0.3-0.4S之間。混響時間頻率特性要盡可能保持平直，即低、中、高頻段的混響時間要大體一致。另一方面，高的聽音質量不希望受到任何噪聲的干擾，，因此，室內背景噪聲級要求較低，應控制在25-40dBA的水平。
通常的居室要達到上述兩項聲環境指標，應采取若干隔聲和吸聲裝修措施。家庭影院隔聲處理的目的有兩個：一是使戶外環境噪聲和鄰室生活噪聲不對聽音造成干擾；二是本室放映影片時的高分貝聲音不對鄰戶造成影響。隔戶墻如果是24磚墻，其隔聲量已足夠。如果是輕質隔板墻，可以在其內測增設一道紙面石膏板或水泥纖維加壓板（FC板）分立墻，以提高其隔音能力。通常兩道12MM的石膏板，相距80MM時，隔聲量為38dB；相距140MM時，隔聲量為46 dB.當墻和樓板隔聲量已足夠時，漏聲和透聲的薄弱環節主要是門和窗，必須另加處理。門的隔聲量取決于門扇本身的隔聲及門縫的密度程度。一道普通木門的隔聲量只有12-15dB，若將門板做成多復合的夾層門，如采用五合板與七合板中間填充50MM厚玻璃棉氈做門扇，或采用密度厚重材料做門扇，可大大提高其隔聲量，門縫密封也很重要，可做成斜可外加毛氈密封或用橡膠條密封。經過密封的門一般可增加5-7 dB，5MM厚的玻璃窗，隔聲量約為22 dB.但由于受吻合效應的影響，高頻時會出現10 dB的隔聲量低谷。為了避免吻合效應的影響，可采用雙層玻璃窗。兩層玻璃厚度不一致，相距15-20CM以上。雙層窗空腔周邊可用毛氈封邊。這種雙層窗的平均隔聲量可增至38 dB.
為了降低室內噪聲，同時為了使房間的混響是時間控制在優選值上，宜對室內做些吸聲處理。為了保證混響時間頻率特性平直，使聲音不致失真和畸變，應注意采用多種吸聲材料和吸聲結構，分別吸收低、中、高頻聲音。通常多孔材料主要吸收高頻聲音。在室內，可以通過鋪地毯、掛地毯、擺沙發，在床上鋪織物床罩、在距離玻璃15CM處掛織物窗簾等措施來吸收高頻聲。其中窗簾的吸聲能力還與其打褶程度有關，打褶越多吸聲量越高。還可在頂棚下10-20CM處設置巖棉吸聲板吊頂，來增加對高頻聲的吸收。不過多孔吸聲材料也不可超過量使用，以免高頻聲吸收過度，影響音質的清晰度和明亮度。應注意在布置都孔吸聲板材料的同時，也適當布置一些低、中頻吸聲結構。通常薄板吸聲結構主要吸收低頻聲。其吸聲頻帶在80-300 Hz之間，吸聲系數約為0.2-0.5，有條件時，建議在室內架設木地板或做木墻裙。室內的櫥柜、寫字臺等一般用薄板做成，也可吸收部分低頻聲。在上述薄板上穿以一定密度的小孔，或者再在其后鋪襯巖棉氈等，就構成穿孔板吸聲結構。當穿孔板中的圓孔變為平行窄縫時，穿孔板吸聲結構就演變成狹縫吸聲結構，這是在室內裝修中常用的一種共振吸聲結構。它富于藝術裝潢效果。只要改變狹縫面積與總面積的比例，就可以改變其吸聲頻帶。通過上述措施，可望在較寬的頻率范圍內取的吸聲效果。
除了進行必要的室內聲學設計和裝修外，欲取得良好的視聽效果，尚必須重視音像設備的擺位。家庭影院的電視機與左右主音箱不宜整齊的擺在一條水平線上。電視機可略往后退，而將中置與電視機上，并使其前沿超出電視機屏面。這樣擺位使中置音箱置于左、右音像的中點稍向后處，使三者到聽者的距離大致相等。兩個主音箱與聽者的夾角可控制在 左右。中置音箱與左右主音箱應具有大致相同的高度，并且使其高音單元與聽者耳朵處于同一高度。高音單元指向聽者，可明顯改善高音質質量。環繞音箱則置于聽者位置處兩側墻上，或稍向后，高度可為距地60-90CM。環繞音箱可置于專用支架上，也可置于用膨脹螺釘固定在墻上的金屬架上。
為了達到較好的視聽效果，家庭影院的面積宜在20㎡以上，最好在30㎡以上。其長度可分為6.5-8.5M，最好在8.5M以上。這樣可使環繞音箱與主音箱拉開足夠距離，以便形成較理想的環繞聲揚。兩主音箱相距2-2.5M以上，距左右側墻的距離為0.5-1M左右，最好在1M以上。因此，房間寬度可為305-4.5M以上。當音箱距后墻或側墻將近時，側后墻均應作吸聲處理。
