数字化音频系统在中山市文化艺术中心的应用

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一、工程概况

    中山市文化艺术中心是中山市政府投资兴建的市属重点工程项目，建成后已成为中山市的一个重要文化设施。该中心同时也是一个表现高雅艺术的殿堂，为推广高雅艺术，提高人民群众的精神文化生活水平提供了基础条件。中山市文化艺术中心由演艺中心、培训中心两栋主体建筑和一个能容纳3000人左右的露天文化广场组成，整个工程占地面积102亩(合68000 ㎡)，建筑面积46431㎡。其中演艺中心23481㎡，培训中心22950㎡。演艺中心由一座1300人大剧场和一座600人多功能小剧场组成，培训中心设置节目制作中心。

二、音频系统设计要求

    大剧场要满足能举办交响音乐会、民族音乐会、合唱音乐会、歌剧、舞剧、戏曲、话剧、演唱会、歌舞晚会、综合文艺晚会、大型庆典活动，并能兼顾其它演出，以及能够为电视实况转播和录像提供现场音频、视频信号预留线路和接口。

    大剧场扩声系统总体要求达到国内一流水准，扩声系统声学特性指标（见表2）应优于WH／T18-2003《演出场所扩声系统的声学特性指标》中的音乐扩声一级指标。

表2大剧场扩声系统声学特性指标



三、音频系统设计组网形式

    本项目如果采用常规模拟系统当然能满足业主要求，但模拟系统也确实存在一些问题：布线繁琐、维护量大、容易引入干扰、要实现分布在剧场各个位置的扬声器的实时监控需要额外布线并增加管理设备。数字系统可以弥补模拟系统的以上不足，为此笔者认真调查了市场上数字化技术应用得较好的产品，最终选用OPTOCORE技术进行组网。各种应用产品和技术指标如表3所示。

表3  音频系统组网技术比较



    根据中山市文化艺术中心的项目情况，本次设计在音像制作中心设置FDDI主节点，分别在大剧场声控室、小剧场声控室、露天舞台声控室、电视转播车转接箱处设置数字光纤接口基站，主节点和各个分节点间采用星型布线，如图8所示，主节点和分节点间皆采用8芯室内多模光缆。这样既满足了双向传输信号的需要，又可以作为路由的冗余备份。而且通过主节点可以形成音频传输网络的环网。当网络中任何一个分节点发生故障或者关机时并不会影响其它节点的正常工作。主节点设计建议采用双节点作冗余备份，后因为业主的投资问题，仅作主节点的扩展备份。系统建成后3年以来音频系统运行良好，得到同行尤其是业主的高度评价。


    图8  文化艺术中心音频系统星型布线

    随着数字技术的发展，传统的音视频系统也在随着数字技术的发展不断推陈出新。信号传输的数字化解决了长距离无损传输问题，有源音箱的出现消除了功放和音箱间传输的损耗，同时解决了音箱和功放的配合问题。但设计时应注意有源音箱的散热问题，并需要在控制中心实时监控其状态。数字音箱的出现改变了原来传统设计的左、中、右声道模式，每个音箱皆可独立控制，整个音频系统可以设计许多回路。数字功放、数字处理设备和数字调音台等的出现改变了整个系统的设计和组网模式。

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