解密5D生態(tài)劇場(chǎng)《洞庭幻境》與全館聲光電生態(tài)集成！

“白銀盤(pán)里一青螺”——唐代詩(shī)人劉禹錫筆下這靈動(dòng)的洞庭意象，如今化作一座承載千年湖湘文明的現(xiàn)代文化地標(biāo)。洞庭湖博物館由清華大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院匠心打造，將詩(shī)意的想象轉(zhuǎn)化為宏闊的建筑，雄踞湖南省岳陽(yáng)市280畝湖濱之地，5萬(wàn)余平方米的建筑群恰似一枚鑲嵌在洞庭"銀盤(pán)"中的“青螺”。

作為國(guó)內(nèi)地標(biāo)性的湖泊主題綜合性博物館，它通過(guò)展陳演繹、學(xué)術(shù)研究、文化服務(wù)三位一體的核心功能，構(gòu)筑傳播生態(tài)文明理念的文化中樞，讓千年洞庭的生態(tài)智慧在當(dāng)代煥發(fā)新生。

洞庭湖博物館主體建筑包含四層功能空間：負(fù)一層設(shè)置5D生態(tài)劇場(chǎng)，一層為自然主題展廳，二層規(guī)劃臨展區(qū)域，三層設(shè)人文歷史展區(qū)。

其中地下5D生態(tài)劇場(chǎng)作為核心展演場(chǎng)所，占地面積約900平方米，觀(guān)眾容納量約200座，其表演劇目《洞庭幻境》由知名先鋒導(dǎo)演李彥執(zhí)導(dǎo)，通過(guò)聲光電集成系統(tǒng)構(gòu)建敘事場(chǎng)景，形成交互式沉浸觀(guān)演環(huán)境。

洞庭湖博物館采用專(zhuān)業(yè)音頻設(shè)備構(gòu)建聲學(xué)系統(tǒng)，集成Mission（美聲）、Wharfedale Pro（樂(lè)富豪）等品牌的專(zhuān)業(yè)擴(kuò)聲設(shè)備，搭配XILICA（聲麗佳）音頻處理系統(tǒng)，為館內(nèi)序廳、水景劇場(chǎng)、麋鹿劇場(chǎng)、5D生態(tài)大劇場(chǎng)及河道空間等十余個(gè)功能區(qū)域提供專(zhuān)業(yè)擴(kuò)聲系統(tǒng)解決方案。

該系統(tǒng)由IAG先歌國(guó)際技術(shù)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)與獨(dú)立顧問(wèn)Marko Jovanovi?共同設(shè)計(jì)及調(diào)試，并由湖南明和集團(tuán)安裝。這套系統(tǒng)通過(guò)多聲道環(huán)繞聲場(chǎng)設(shè)計(jì)，滿(mǎn)足不同場(chǎng)景的展覽演繹需求，與影院的一系列視覺(jué)映射、水景效果、移動(dòng)機(jī)械和燈光相得益彰，為博物館的聲學(xué)環(huán)境提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持。

項(xiàng)目難點(diǎn)

洞庭湖博物館突破傳統(tǒng)靜態(tài)展陳模式，在嚴(yán)苛物理?xiàng)l件約束下需同步實(shí)現(xiàn)多重目標(biāo)：保障大空間聲場(chǎng)均勻覆蓋，適配復(fù)雜場(chǎng)景動(dòng)態(tài)需求，兼顧建筑美學(xué)融合，完成生態(tài)主題高精度聲學(xué)還原。具體挑戰(zhàn)呈現(xiàn)為四維技術(shù)矛盾：

1.多空間的差異化需求

館內(nèi)場(chǎng)館展廳眾多，荷境劇場(chǎng)、漁村劇場(chǎng)等組成的5D生態(tài)劇場(chǎng)與序廳、教室等模塊形成空間連續(xù)性結(jié)構(gòu)，數(shù)字藝術(shù)構(gòu)建虛實(shí)相生的觀(guān)演現(xiàn)場(chǎng)，要求擴(kuò)聲系統(tǒng)協(xié)調(diào)"文化+科技"雙重目標(biāo)，依據(jù)不同區(qū)域功能特性實(shí)施差異化配置，對(duì)團(tuán)隊(duì)的設(shè)計(jì)協(xié)調(diào)能力提出考驗(yàn)。

2.地下5D劇場(chǎng)的聲場(chǎng)控制要求

5D劇場(chǎng)層高超過(guò)10米，為保障觀(guān)眾視線(xiàn)無(wú)遮擋，需嚴(yán)格限制線(xiàn)陣列音箱布置長(zhǎng)度。而頂部燈光軌道設(shè)備進(jìn)一步壓縮安裝空間。擴(kuò)聲系統(tǒng)需在有限空間內(nèi)解決水平聲干涉問(wèn)題，同時(shí)滿(mǎn)足語(yǔ)音清晰度與聲像定位精度要求，并預(yù)留維護(hù)通道。此外，移動(dòng)道具的頻繁調(diào)度對(duì)音箱系統(tǒng)的抗干擾性與可靠性提出挑戰(zhàn)。

3. 地下層吊裝與防潮需求

受舞臺(tái)水陸場(chǎng)景狀態(tài)轉(zhuǎn)換影響，主揚(yáng)聲器和監(jiān)聽(tīng)音箱需全程吊裝以避免浸水損壞。該部署模式不僅要求設(shè)備在吊裝狀態(tài)下持續(xù)保障結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與聲學(xué)特性一致性，還需同步滿(mǎn)足承重可靠性及吊裝機(jī)構(gòu)靈活調(diào)節(jié)需求。

4.非對(duì)稱(chēng)觀(guān)眾區(qū)聲場(chǎng)覆蓋

觀(guān)眾觀(guān)演區(qū)呈非對(duì)稱(chēng)L形布局，末排與側(cè)面區(qū)域面臨聲波衰減影響。擴(kuò)聲系統(tǒng)需通過(guò)精確指向性調(diào)控與聲能分布優(yōu)化，控制首排至末席聲壓級(jí)偏差，保障觀(guān)眾區(qū)域聲場(chǎng)均衡覆蓋。

解決方案

面對(duì)多因素的聲學(xué)挑戰(zhàn)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)綜合考慮建筑結(jié)構(gòu)與功能需求，以"精準(zhǔn)指向、靈活部署、全頻協(xié)同"為設(shè)計(jì)原則，構(gòu)建了一套定制化的沉浸式聲學(xué)系統(tǒng)。通過(guò)科學(xué)配置設(shè)備參數(shù)與系統(tǒng)架構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了各頻段的均衡覆蓋與聲場(chǎng)的精確調(diào)控，有效解決了不同功能區(qū)域的聲學(xué)適配問(wèn)題。該系統(tǒng)既滿(mǎn)足了博物館多元化的聲學(xué)需求，又保持了與建筑環(huán)境的和諧統(tǒng)一。

主擴(kuò)聲系統(tǒng)

鑒于5D生態(tài)劇場(chǎng)對(duì)于擴(kuò)聲系統(tǒng)的嚴(yán)苛要求，該區(qū)域采用Wharfedale Pro WLA無(wú)源線(xiàn)陣系列搭配XLA無(wú)源線(xiàn)陣系列來(lái)實(shí)現(xiàn)大空間中聲場(chǎng)均勻覆蓋與高清晰度音效的平衡。此系統(tǒng)支持多軌沉浸式音頻，可滿(mǎn)足場(chǎng)館未來(lái)不斷擴(kuò)展變化的需求。

核心擴(kuò)聲設(shè)備選用WLA-115同軸混合曲率線(xiàn)陣音箱，其精密的箱體設(shè)計(jì)化解高度與視線(xiàn)限制之間的矛盾，一體化同軸單元設(shè)計(jì)與內(nèi)置EVO-Fold折疊號(hào)角消除水平相位干涉，適配劇場(chǎng)L形空間的特殊需求，配合靈敏精準(zhǔn)的聲學(xué)技術(shù)傳達(dá)震撼聲音效果。

18只WLA-210XP線(xiàn)陣列音箱和6只WLA-210XSUB雙15英寸低音音箱搭建復(fù)合低頻模塊，專(zhuān)用于劇場(chǎng)內(nèi)移動(dòng)空間的動(dòng)態(tài)部署，以清晰的聲學(xué)表現(xiàn)營(yíng)造地下環(huán)繞立體音場(chǎng)，支持0°-10°垂直角度調(diào)節(jié)，可快速調(diào)整聲場(chǎng)指向，適配L形觀(guān)眾席的傾斜覆蓋需求。

針對(duì)5D劇場(chǎng)對(duì)低頻震撼力的嚴(yán)苛要求，項(xiàng)目采用8只XLA-118SUB次低頻音箱懸掛于劇院上方，箱體采用耐磨防水聚脲油漆（Tough-Tone），適應(yīng)地下層潮濕環(huán)境，充足的空氣推動(dòng)力釋放層次豐富的低頻表現(xiàn)，還原洞庭湖波濤洶涌的壯闊場(chǎng)景。

考慮到劇場(chǎng)真人實(shí)景的實(shí)時(shí)演出需求，采用Wharfedale Pro GPL-15HQ同軸音箱作為返聽(tīng)設(shè)備，平坦的頻率響應(yīng)與相位無(wú)需外部校正，以清晰迅速的反饋幫助演出及時(shí)進(jìn)行調(diào)整，減少舞臺(tái)事故。

館中即將對(duì)外開(kāi)放的麋鹿劇場(chǎng)是全國(guó)首個(gè)AR多維空間劇場(chǎng)，以”移動(dòng)空間＋AR體驗(yàn)“顛覆傳統(tǒng)視聽(tīng)體驗(yàn)，采用9只Wharfedale Pro GPL-8 同軸音箱作為擴(kuò)聲系統(tǒng)，通過(guò)準(zhǔn)確的聲像定位達(dá)到低音凝聚逼真、中音層次飽滿(mǎn)、高音細(xì)膩剔透的聲音效果。

除麋鹿劇場(chǎng)外，序廳、河道空間、小劇場(chǎng)空間、通道擴(kuò)聲、研學(xué)教室、及水景劇場(chǎng)6處空間共部署66只Wharfedale Pro GPL系列全頻同軸音箱和雙八寸超低音箱，其高/低頻共點(diǎn)同軸設(shè)計(jì)消除相位偏差并實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)聲像定位，保障演員臺(tái)詞、舞臺(tái)音樂(lè)及學(xué)術(shù)報(bào)告等多類(lèi)型聲源的還原精度，滿(mǎn)足復(fù)合場(chǎng)景聲學(xué)需求。

考慮到咖啡廳、一樓通道與樓梯區(qū)域空間較小且人員流動(dòng)較大，采用13只壁掛安裝的Wharfedale Pro的 I 系列兩通道音箱，其高精確度的外觀(guān)設(shè)計(jì)適配狹小空間，精致的傳感器和分頻器在人員流動(dòng)頻繁環(huán)境中維持音頻清晰度。

此外，采用Wharfedale Pro 暢銷(xiāo)二十余年的Diamond系列中的Diamond 9.1監(jiān)聽(tīng)音箱，其具備定制設(shè)計(jì)的雙功放模式，高效精準(zhǔn)的特性適配洞庭湖博物館眾多音頻設(shè)備，自帶磁屏蔽設(shè)計(jì)無(wú)需擔(dān)憂(yōu)電磁干擾難題。

音頻驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

5D生態(tài)劇場(chǎng)采用15臺(tái)DP-N系列D類(lèi)功放用于音頻驅(qū)動(dòng)，具備可靠性高、功率足、音色出眾、適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，其寬電壓設(shè)計(jì)保障穩(wěn)定輸出，在地下層電網(wǎng)波動(dòng)環(huán)境下為音頻信號(hào)提供持續(xù)能源供給。同時(shí)，DP-N系列支持Dante功能進(jìn)行數(shù)字音頻信號(hào)傳輸，通過(guò)避免不必要的數(shù)模轉(zhuǎn)換保障純凈音質(zhì)，高度還原表演細(xì)節(jié)。

館內(nèi)其余序廳、河道空間、水景劇場(chǎng)、小劇場(chǎng)空間、樓梯擴(kuò)聲、通道擴(kuò)聲、教室、麋鹿劇場(chǎng)、咖啡廳9個(gè)功能區(qū)域采用22只音頻類(lèi)型包容度較高的DP系列數(shù)字功放，其高功率低失真特性保障場(chǎng)景聲源還原精度，智能化操作適配場(chǎng)館運(yùn)維人員的快速系統(tǒng)管控需求。

音頻處理系統(tǒng)

除5D生態(tài)劇場(chǎng)直接以數(shù)字方式接入DP-N功放之外，其余序廳、教室、水景劇場(chǎng)等多處館內(nèi)區(qū)域連接了XILICA（聲麗佳）Solaro FR1 數(shù)字音頻處理器，其低延時(shí)芯片處理架構(gòu)實(shí)現(xiàn)“人在場(chǎng)館，聲如實(shí)景”的沉浸式體驗(yàn)。自由組合輸入輸通路數(shù)量的設(shè)計(jì)為場(chǎng)館預(yù)留變化拓展空間。

同步搭配24組XILICA（聲麗佳）輸入／輸出卡，構(gòu)建多信號(hào)路由能力，滿(mǎn)足劇場(chǎng)聲音還原度與語(yǔ)音清晰度雙重需求，保障高頻次表演中的傳輸穩(wěn)定性與聲源保真度。

洞庭湖博物館內(nèi)區(qū)域模塊多、空間結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，在序廳、水景劇場(chǎng)、樓梯、教室、麋鹿劇場(chǎng)、咖啡廳與一層通道6處區(qū)域采用6臺(tái)Wharfedale Pro ZEUS8×8網(wǎng)絡(luò)音頻處理器實(shí)現(xiàn)數(shù)字化精準(zhǔn)調(diào)控，通過(guò)攝像跟蹤功能優(yōu)化館內(nèi)多處聲畫(huà)聯(lián)動(dòng)場(chǎng)景，內(nèi)置的網(wǎng)頁(yè)控制界面兼容Windows、Android、ios等多平臺(tái)操作系統(tǒng)，解決空間復(fù)雜導(dǎo)致的操作不便難題。

考慮到博物館內(nèi)聲光電多設(shè)備操作的場(chǎng)景，為館內(nèi)聲學(xué)系統(tǒng)配置15臺(tái)WPS-08N多功能電源時(shí)序器，實(shí)現(xiàn)移動(dòng)端/PC端集中管控，解決復(fù)雜空間設(shè)備協(xié)同難題。

序廳、小劇場(chǎng)空間、教室及5D生態(tài)劇場(chǎng)等4處應(yīng)用場(chǎng)景，共部署了 20 套 Mission（美聲）會(huì)議系統(tǒng)，頭戴與手持麥克風(fēng)兼?zhèn)?。另?11 臺(tái)天線(xiàn)分配器及 10 對(duì)有源指向性天線(xiàn)，構(gòu)建穩(wěn)健無(wú)線(xiàn)鏈路，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的無(wú)線(xiàn)音頻傳輸。

經(jīng)團(tuán)隊(duì)調(diào)試成功后，專(zhuān)業(yè)擴(kuò)聲系統(tǒng)達(dá)成聲學(xué)效果與建筑美學(xué)雙贏，自洞庭湖博物館正式開(kāi)放以來(lái)，沉浸式的“展覽＋互動(dòng)”模式將洞庭湖生態(tài)文明建設(shè)成果轉(zhuǎn)化為可知可感的藝術(shù)盛宴，吸引數(shù)以萬(wàn)計(jì)的游客前來(lái)觀(guān)展，助力洞庭湖博物館向“中國(guó)湖泊第一館”的目標(biāo)邁進(jìn)，為岳陽(yáng)市文旅發(fā)展注入動(dòng)力源泉。

來(lái)源/IAG先歌國(guó)際