6. Projektujemy system L-ISA

6. Projektujemy system L-ISA

Wspomniałem wcześniej, że osoby z widowni znajdujące się w bardzo bliskim polu  przy systemie scenicznym zawieszonym wzdłuż krawędzi sceny, będą mieli problem z doświadczeniem efektu opisywanej tutaj technologii. W tej chwili ponownie musimy wrócić do kryteriów. W rozwiązaniach stereo obszar, w którym odbierana jest stereofonia, wyznaczony jest przez tę część widowni, na której nakładają się obie strony systemu, więc powiększamy go, skręcając grona do środka widowni. W technologii L-ISA jest bardzo podobnie, tylko że dla każdego grona. Obowiązuje tu zasada, że za strefę działania  odpowiada obszar, na którym każdy zestaw głośnikowy pokrywa się z każdym innym, czyli kreśli go część widowni pokryta gronem centralnym. Wniosek z tego, że powinno ono składać się z zestawów o możliwie najszerszym kącie propagacji. Jeśli mowa o nakładach pokrycia, to warto rozważyć je w kontekście odległości, na jaką grają. To zagadnienie zaczyna dawać się we znaki, gdy naprzeciw skrajnie lewego grona musimy usłyszeć skrajnie prawe grono. Takie warunki wykluczają kopiowanie i wklejanie gron powyżej pewnej odległości i wymuszają na projektancie głęboką ingerencję, by osiągnąć optymalne wyniki. Omawiając przy okazji jedną z zasad projektowania systemu dla technologii L-ISA,  musimy wrócić do bliskiego pola. W przeważającej części przypadków, gdzie pierwszy słuchacz jest 2-3 m od sceny, nie będzie możliwości uzyskania poprawnego odbioru dźwięku przestrzennego, ponieważ, nawet gdy zastosujemy frontfill korespondujący z systemem scenicznym, to nie zapewnimy tego samego poziomu z głośników oddalonych od siebie o na przykład 20 m. Dodatkowo wpływ oddzielnie panoramowanych we frontfillu sygnałów ze sceny na obszar, gdzie zaczyna działać system sceniczny, jest bardziej destruktywny niż miks mono i właśnie na takie rozwiązanie postawili twórcy. Z każdego przetwarzanego kanału możemy wysłać AUX, przeznaczony dla stref poza obszarem działania L-ISy oraz do subwooferów, których konkretne usytuowanie jest też bardzo mocno zalecane.

Konfiguracje systemu L-ISA

  • SUBWOOFERY – interferencje fal o krótkich długościach degradują pasmo, jednak zachodzą na bardzo małym obszarze. Słyszalne efekty interferencji dla tonów wysokich zachodzą w odstępach kilku centymetrów,dodatkowo algorytmy minimalizują negatywny wpływ, co w natłoku informacji lub dla stacjonarnego słuchacza staje się mniej  niekomfortowe jak to, że jeden znajduje się w miejscu, gdzie stopa zatyka mikrofon w telefonie podczas relacji na FB, a drugi ledwo co ją odczuwa. Przyda się  krótkie przypomnienie charakterystycznych cech dla różnych konfiguracji subwooferów.
  • MONO BLOCK – po przekroczeniu pewnego rozmiaru rozkład SPL zaczyna być bardzo kierunkowy. W przód i w tył jest prawie taki sam, zaś w funkcji odległości (między 3 a 6 dB z podwojeniem odległości w zależności od częstotliwości oraz rozmiaru grona) czyli nawet kilkadziesiąt decybeli różnicy od płotków do końca publiczności.
  • LEWA – PRAWA – odległość między stronami zwykle przekracza połowę długości fali, więc dźwięk promieniowany jest wyraźniej w bok niż do przodu, w osi między gronami SPL osiąga maksymalną wartość, a szerokość alei zwykle związana jest z dominującymi częstotliwościami i pasmem przenoszenia. Poza osią SPL szybko spada i wzrasta w miarę oddalania się od niej. Rozkład SPL w funkcji odległości zbliżony jest do monobloku, natomiast horyzontalnie audytorium pocięte jest przez wzajemne interferencje.
  • LEWA – CENTER – PRAWA – zachowuje się bardzo podobnie jak w układzie LR, ale przez zwiększenie liczby źródeł obraz interferencyjny zagęszcza się, dając w praktyce wrażenie bardziej równomiernego pokrycia.
  • LINIA Z ELEKTRONICZNYM OPÓŹNIENIEM – w porównaniu z wyżej wymienionymi propagacja horyzontalna w tej konfiguracji daje wrażenie istnienia jednego homogenicznego źródła. Aby uzyskać taki efekt, nie można przekroczyć odległości połowy długości przetwarzanej fali między poszczególnymi źródłami. Do około 90 stopni szerokości propagacji rozkład jest bardzo równomierny, a powyżej, czyli przy zastosowaniu większych opóźnień, dyspersja zaczyna dzielić się na pół, szybko redukując poziom w osi klastra.

Do wymienionych konfiguracji dochodzą różne układy kierunkowe oraz rozwiązania hybrydowe, uzasadnione koniecznością uzyskania takiego a nie innego pokrycia.

Mimo tego, że podwieszane subwoofery widziane są już od dawna w projektach systemów na całym świecie, nadal w większości stosuje się konfigurację stawianą na ziemi. Za takim stanem rzeczy z jednej strony stoi brak możliwości podwieszenia (lub możliwość podwieszenia w bezsensownym miejscu), a z drugiej strony utarte przekonanie o tym, że te subwoofery ustawione na ziemi sprawdzają się lepiej. Ale czym różni się wersja na ziemi od podwieszonej?

SUBWOOFERY PODWIESZANE

Pierwszą nasuwającą się kwestią jest podwyższona sprawność wynikająca z efektu odgrody. I faktycznie – tracimy. Dla subwoofera postawionego na ziemi mamy +6 dB dzięki jego lustrzanemu odbiciu pod podłogą. Ale czy rzeczywiście podnosząc subwoofer zaczynamy szybko tracić na jego skuteczności ?

Jeśli liczymy zmianę SPL w funkcji przyrostu wysokości, do około 4 m nie jest ona znacząca. Następnie po przekroczeniu odległości od ziemi równej połowie długości fali dla najniższej przetwarzanej częstotliwości poziom gwałtownie spada o około 3 dB względem poziomu mierzonego dla subbasów na ziemi. Dalsze podnoszenie pozycji nie zmienia już poziomu, ponieważ, mimo że nie jesteśmy przy ziemi, to jednak ona istnieje i dodaje nam falę odbitą do bezpośredniej. Właśnie dlatego bomby atomowe detonowane są na pewnej wysokości, a nie gdy dotkną gruntu. Kosztem mniejszych, ale zadowalających zniszczeń tuż pod miejscem wybuchu, mamy takie same zniszczenia również na skrajach pola rażenia. Ta sama zasada przenosi się do subwooferów podwieszanych. Różnica SPL między pierwszym a ostatnim rzędem widowni dla subwooferów stackowanych może wynieść nawet kilkadziesiąt decybeli, podczas gdy dla podwieszonych można zamknąć się w różnicy między 6 a 9 dB!

Dodatkowo w technologii L-ISA mamy ogromny nacisk na stosowanie centralnego klastra subwooferów, co  ujednolica poziomy rozkład SPL przez fakt istnienia homogenicznego źródła o horyzontalnych rozmiarach znacznie mniejszych od połowy długości emitowanych fal. Centralne podwieszone źródło niskich tonów poprawia też właściwości sumowania z głównymi gronami systemu w konfiguracji FOCUS, co skutkuje większym zapasem mocy w dolnym pasmie oraz pomaga w zachowaniu równomiernego rozkładu niskich częstotliwości.