Озвучителните системи предназначени за големи спортни съоръжения поставят звуковите дизайнери пред сериозни предизвикателства – първо това е големия мащаб - на открито или на закрито пространство и необходимостта за предоставяне на отлично изживяване за всички, и второ - синхронизиране на аудио сигнала, който чуват всички с това, което гледат на екраните.
Основната озвучителна система трябва да обхваща всички части на зрителното поле. Необходимо е да поддържа функции за обръщение към публиката, осигуряване на озвучаване при представяне на по-малки групи и мероприятия, възпроизвеждане на музика и други програми. Във всички съоръжения, тази система трябва да обхваща зрителските места с равномерно разпределено ниво на звуковото налягане и честотна характеристика с много добра разбираемостта на речта, както и с широк динамичен обхват.
Световните стандарти за озвучителни системи акцентират на възможността звукът – говор или музика да вълнуват пълноценно публиката. Тези съоръжения, в зависимост от приложението и целите могат да имат няколко системи, или възможност за преконфигуриране на системите. В повечето съвременни спортни съоръжения са инсталирани много мощни озвучителни системи, а в български условия - обикновено просто някакви системи за звук, най-често изпълнени с озвучителни тела, не за спортно приложение, а за ресторанти и дискотеки.
Модерните стадиони и арени са се развили през годините до такава степен, че в момента те са многофункционални съоръжения, дори и не само със спортни функции, а място за провеждане на публични срещи и поп концерти. За тези специфични обекти се изисква проектиране и изграждане на много специфични озвучителни системи, както и системи за гласово оповестяване и евакуация.
Три са основните проблеми, които добре проектираните озвучителни системи трябва да разрешат:
- Реверберацията /ехото/ и разбираемостта, които са изправени пред огромни предизвикателства и изискват висок професионализъм и специфични решения за разрешаване.
- Шумът, който публиката естествено генерира, и който може да нарасне до 106 dB или повече и на пръв поглед изглежда, че ако озвучителната система го надвиши, това ще е решение, но не е така, защото тогава звукът ще достигне до пикове непоносими за човешкия слух -112-116 dB.
- Последно, но не на последно място са предизвикателствата за реализиране на цялата инсталация, извършена правилно, безопасно, навреме и според бюджета, когато тези два безценни стоки - време и пари - са толкова често в оскъдно количество.
Саунд инженерите знаят едно основно правило - колкото по-далече трябва да бъде изпратен звука, толкова по-голям шанс има да изчезне... И обратно, колкото по-далеч трябва да бъде изпратен, толкова по-голям риск от неговото „разливане” има.
На открити места, звукът трябва да покрие цялото пространство, но да е добре преценен спрямо съседните сгради. Правилно разпределената система е много по-малко податлива на поривите на вятъра и температурата, защото звуковите вълни имат по-кратък път. И генерират по-малко звук като цяло, защото всяко озвучително тяло не е принудено да бъде толкова усилено.
Реверберацията е допълнителен звуков проблем в напълно или частично затворени спортни зали, стадиони и други особено големи пространстава, в които са възможни отражения на звука с известно закъснение. Този ключов проблем има два основни подхода за разрешаване – подходът на инженерът по архитектурна акустика в синхрон с подхода на звуковите инженери.
Проектираните и разпределени вярно като място, чувствителност и мощност озвучителни системи изчисляват времето, в което звукът пристига до ухото на всеки слушател и това често е по-важно от общата амплитудата на звуковото поле.
ИЗИСКВАНИЯ
В идеалния случай, системата трябва да бъде в състояние да осигури звук с ниво на налягане над този, който публиката може да генерира при скандиране. На практика, тези нива може да бъде трудно или нецелесъобразно да бъдат постигнати, или защото високоговорители ще работят при голямо налягане, или системата ще бъде твърде скъпа.
За контролиране динамиката на звука е нужно да се следи общия фонов шум. Добра практика е да се използва добра компресия и лимитиране на пиковете, особено на главните клъстери от озвучителни тела. Важна е възможността за автоматично управление на нивото на системата, така че ако е необходимо, нивото на гласови съобщения се регулират най-малко с 10 dB над общият фонов шум от тълпата.
АТМОСФЕРНИ ЕФЕКТИ
Един от основоположниците на електро-акустиката Leo Beranek казва:
Звуковите вълни пътуват от източника до приемника на открито през атмосфера, която е в постоянно движение - турбуленция, температура, вятър, течения, вискозна и молекулярна абсорбция, както и отражения от земната повърхност.
Цялата повърхност се отразява на амплитудата и създава колебания в получения звук. Т.е . атмосферните условия за причина за практически ежедневно различни условия при който, звукът идва до зрителя на всяка седалка. В някои дни звукът ще бъде ясен, отчетлив и твърд като скала, а на следващия ден (или дори няколко секунди по-късно той ще стане неясен или ще варира по интензивност и характер.
Тези ефекти могат да бъдат в сериозни амплитуди. Вариациите в среден клас и високи честотни нива, дължащи се на пречупване, лесно могат да надвишават 20db при къс или сравнително дълъг път на изминаване.
Звукът от озвучителните тела тип Line-Array, насочени към oпределен сектор на публиката често могат да бъдат пречупени нагоре, след което се пречупват обратно към Земята от различните метеорологични условия. Това, разбира се ще промени качеството на звука за феновете, които няма да чуват достатъчно ясно, но съседите в околните многоетажни сгради ще го чуват. А в условия на поривист вятър, звукът може буквално да „избледнява“.
Има два възможни подхода към този проблем. Единият от тях е използването на големи, централно разположени озвучителни тела, чиято насоченост може да се контролира и променя. Вторият подход към проектирането на системата е да се намали разстоянието, на което са монтирани телата. Това е възможно с инсталацията на повече озвучителни тела, разположени по- близо до слушателите, с прецизно изчислени технически показатели и разбира се, при предвиждане на възможните акустични показатели. В този случай се предвиждат не само повече, но преди всичко по-малки озвучителни тела, излъчващи стабилен звук, без пикови нива.
Реверберация – движение на звука И ВРЕМЕТО
Вторият основен фактор в саунд дизайна е взаимодействието на звуковата система с акустична среда. Затворени спортни обекти могат да имат значителна реверберация или в зависимост от геометрията, може да бъдат установени продължителни забавяния / ехо.
Реверберацията понижава разбираемостта. Публиката до голяма степен е среда за усвояване на звука, докато повечето други повърхности по спортните обекти - не са. Звукът, който се „удря” в публиката най-вече ще се абсорбира, а този, който се срещне отразяващи повърхности (подове, тавани, стените, зони зад седалки) ще се върне и ще допринесе за отекващо поле. Този паразитен сигнал обикновено ще действа като фонов и шум и ще маскира прекия звук.
Най-общо, съотношението на директен звук към отразен такъв трябва да бъде толкова по-голямо, колкото възможно. Оптимално е нивото на отекващ звук да е с до 1 dB над нивото на прекия звук. Но когато съотношението падне така, че нивото на отекващ звук е повече от около 6 dB – по-голяма от тази на прекия звук, разбираемост ще бъде значително влошена.
Времето е много важен фактор при проектирането на системата. Голяма част от слушателските места обикновено ще получат звук от множество озвучителни тела. За да се получи добра звукоразбираемост, звукът от всички тези тела трябва да пристигнат в рамките на период от около 30 милисекунди. Звукът пътува с около 353 метра в секунда .
Озвучителните тела трябва да имат конкретна и измерима насоченост, през целия им честотен обхват, за да се ограничи техния обхват към добре дефинирана област, с минимален разлив в други места. По същия начин, озвучителните тела трябва внимателно да се изчислят като място и да се предвиди риска от „ разливане” на звука.
Изводи за успешно озвучаване на спортни обекти
Успешното проектиране на озвучителни системи за спортни обекти – открити или закрити изисква задълбочено разбиране от Акустика и Електроакустика, и поставя широк спектър от проблеми за разрешаване. Всеки обект има своя собставена специфика и архитектура.
Проектирането на акустичната среда и специфичната електроакустика трябва да бъде работа на тесни специалисти, за да не бъде отнето нищо на публиката от цялостното преживяване.