Bio Rex

Kompleksowe planowanie usprawnień akustycznych dla odnowionej sali Prime Hall w obiekcie Bio Rex zaowocowało wyrafinowanym brzmieniem.

Janne Riionheimo z firmy Akukon, odpowiedzialny za projekt akustyczny, rozpoczął od serii pomiarów porównawczych w kinach należących do tej sieci. Pomiary przeprowadzono w różnych salach, aby zgromadzić dane niezbędne do wyboru systemu nagłośnienia i opracowania projektu akustycznego.

„Zacząłem od pomiarów w salach kinowych Bio Rex, które klient oceniał jako udane lub – przeciwnie – sprawiające pewne problemy. Główna sala w Hämeenlinna była problematyczna, ponieważ dźwięk był nieczytelny (zamulony), a zrozumiałość mowy – niższa niż w pozostałych kinach” – wyjaśnia Riionheimo.

Analiza wyników pomiarów wskazała, że ​​przyczyny problemów leżały w akustyce sali oraz w systemie nagłośnienia. Pod względem akustycznym pomieszczenie to charakteryzowało się dłuższym czasem pogłosu w zakresie niskich tonów (basu) w porównaniu do sal ocenianych pozytywnie. Pomiary ujawniły również problemy z istniejącym systemem nagłośnienia; dotyczyły one zwłaszcza częstotliwości podziału (crossover) na poziomie 1,2 kHz oraz zbyt szerokiego pasma przenoszenia kanału LFE. Głośnik nie posiadał filtra dolnoprzepustowego z typową częstotliwością odcięcia 125 Hz i odtwarzał sygnał aż do 500 Hz, co w niektórych przypadkach skutkowało „zamulonym” brzmieniem.

Celem modernizacji akustycznej było zwiększenie pochłaniania dźwięku dla częstotliwości poniżej 200 Hz.

„Na tylnej ścianie zastosowano grubszą warstwę materiału dźwiękochłonnego, zwiększono absorpcję na suficie, a ściany boczne nieco pogrubiono. Ponadto konstrukcja zakrzywionego ekranu na przedniej ścianie pozwoliła wygospodarować w narożnikach miejsce na pułapki basowe, które wykorzystano również do odpowiedniego ukierunkowania głośników w stronę widowni”. W interesie właściciela kina leży bowiem zapewnienie, by na sali nie było ani jednego miejsca o gorszej jakości odbioru dźwięku.

Pomiar odpowiedzi w pokoju odsłuchowym

Wykorzystując oprogramowanie REW i Matlab, Riionheimo zmierzył przestrzenną odpowiedź impulsową każdego głośnika w kinach Bio Rex za pomocą układu sześciu mikrofonów.

– Na podstawie odpowiedzi impulsowych mogę obliczyć obiektywne parametry sali – takie jak czas pogłosu, wyrazistość, charakterystyka częstotliwościowa czy kierunkowość dźwięku. Co więcej, przestrzenne odpowiedzi impulsowe zarejestrowane przy użyciu układu sześciu mikrofonów umożliwiają auralizację pola dźwiękowego na potrzeby odsłuchu przez słuchawki lub w pomieszczeniu odsłuchowym, co pozwala na odsłuchanie brzmienia sali już po zakończeniu pomiarów. Umożliwia to również porównywanie różnych sal pod kątem wrażeń słuchowych!

Od modernizacji akustycznej po praktyczne rozmieszczenie głośników

Oprócz modernizacji akustycznej, firma Akukon odpowiadała za zaprojektowanie układu głośników w systemie Dolby Atmos.

– Dostępne są odpowiednie narzędzia i dokumentacja, ale samo opracowanie projektu i rysunków technicznych należało do nas. Wyznaczyliśmy precyzyjne lokalizacje oraz kąty ustawienia głośników na rzutach i przekrojach przygotowanych przez architekta.

Dolby Atmos to standard określający wymogi m.in. dotyczące pomieszczenia, systemu audio oraz rozmieszczenia głośników.

W przeciwieństwie do starszych systemów 5.1 i 7.1, głośniki są tu skierowane na centralny obszar odsłuchu (CLA – Central Listening Area), znajdujący się w środkowej części sali. Precyzyjne ustawienie – zarówno w płaszczyźnie poziomej, jak i pionowej – ma kluczowe znaczenie dla głośników bocznych, tylnych i sufitowych, a także dla głośników przednich umieszczonych za ekranem.

– Skierowanie głośników przednich na CLA stanowi wyzwanie, ponieważ głośniki lewy i prawy muszą być ustawione pod kątem około 20 stopni do wewnątrz. Zgodnie ze specyfikacją, głośniki kinowe powinny być wpuszczone w ścianę przednią; jednak w tym przypadku – co zdarza się niemal zawsze – ściana przednia była płaska. W ścianie wykonuje się otwory na głośniki, przy czym istotne jest, aby przednia krawędź głośnika licowała się z powierzchnią ściany.

Jak ustawić głośniki pod kątem w stronę CLA, zachowując jednocześnie ich przednie krawędzie w jednej płaszczyźnie ze ścianą przednią?

– Konsultowaliśmy się w tej sprawie z firmami JBL i Dolby, które udzieliły nam cennych, praktycznych wskazówek. Co ciekawe, nie istnieją oficjalne wytyczne dotyczące tego zagadnienia, więc musiałem improwizować. Głośniki zostały częściowo osadzone w miękkim materiale tłumiącym, umieszczonym w narożnikach przy ścianie przedniej; materiał ten służy teraz do tłumienia pogłosu w sali, dźwięku emitowanego przez głośnik do tyłu oraz odbić krawędziowych. – Pomiary wykazują, że takie rozwiązanie sprawdza się znakomicie – mówi Riionheimo.

Niewielka lekcja dla Dolby

W sali zainstalowano pięć subwooferów; za namową Matthiasa Möttö z firmy Studiotec – odpowiedzialnej za montaż systemu Dolby Atmos – ustawiono je w formie układu kierunkowego.

„Początkowo firma Dolby podeszła do tego pomysłu z pewną rezerwą, jednak ze względu na wystarczający zapas mocy (tzw. headroom) ostatecznie zatwierdzono taką konfigurację”.

W szczególnych przypadkach, gdy układ sali lub rozmieszczenie głośników nie w pełni odpowiadają specyfikacji Atmos, projekt jest przedstawiany specjalnemu zespołowi ds. odstępstw (tzw. Concession Team). Zadaniem tego zespołu jest ujednolicanie zasad postępowania w takich sytuacjach oraz rozwiązywanie ewentualnych problemów w oparciu o wcześniejsze precedensy.

Podczas procesu zatwierdzania firma Dolby zwracała szczególną uwagę na rozmieszczenie elementów systemu.

„Głośniki sufitowe przesunięto o 10 cm w stronę środka sali, a głośniki przednie podniesiono o 10 cm. Nieznacznie skorygowano również ustawienie głośników na ścianach bocznych. Wynikało to ze skośnego kształtu sufitu oraz niskiego profilu tylnej części sali, co utrudniało uzyskanie odpowiednio szerokiego kąta między głośnikami bocznymi a sufitowymi”.

Dopuszczalny margines błędu przy zatwierdzaniu projektu może wynosić zaledwie 10 cm.

Pomiary i kalibrację systemu w sali Prime przeprowadzono we współpracy z Matthiasem Möttö z firmy Studiotec Oy, certyfikowanym specjalistą w zakresie uruchamiania systemów.

„Zainspirowany tym projektem, niedawno ukończyłem również szkolenie w siedzibie Dolby w Anglii, dzięki czemu mogę teraz samodzielnie realizować pełny proces projektowania i uruchamiania sal kinowych w technologii Atmos”.

Tekst: Jukka Sundholm