2020/10/15
The Install Project of Sony Zepp Music Hall in New

那要從在2018年的年底談起了。從相關管道得知,Sony旗下的音樂廳體系Zepp,打算到台灣來設立表演場館。在Zepp從新加坡場館撤出後,這將會是Zepp體系海外目前唯一的據點。

 

場館已經預定在新北市的宏匯廣場,但承接各項工程的台灣承包公司仍須一一物色、決定。尤其是音響系統的部份,Zepp的台灣地區負責人也與九太約好碰面洽談,雙方也能藉由面對面方式相互進一步認識,以便決定音響系統的承包事宜。


經過幾次雙方主要幹部的正式會談、私下互訪瞭解等步驟,也正式底定由九太承攬這個音響系統採購與安裝的執行。對九太來說是個非常重要的工程執行。

 

其中,關於混音系統主軸的數位混音座,原本日方規劃FOH系統採用Digico的SD7,在九太的詳細分析、比較後,業主也改用了Yamaha的PM10。除了九太本身就有當時台灣唯一的兩套PM10、能夠有更好的協助支援外,更重要的是,Yamaha有直營的子公司與完善維修體系在台灣,都是對長期經營的場館的信心保證。這是個雙贏的決策!

 

2019年九太開始陸續與工程承包的其他幾家公司碰面,協調各項工作進度、分配等。與Zepp的日本音響設計顧問也緊鑼密鼓地展開各項的設計細節、規範的確認。

 

九太內部討論、修改、再討論的步驟不停地進行著,一直到2019年底,在Zepp的邀請下,九太也到了Zepp在日本福岡的場館進行實地拜訪、更進一步確認系統各項需求、現地的規劃細節等。

 

參觀過日本福岡場館後,日方設計顧問的各項設計圖,包括線路、器材機櫃等陸續送到九太手上,整個進場安裝的準備工作已是箭在弦上。但殊不知,2020年初的全球肺炎疫情打亂了整個計畫。

 

因為疫情關係,日方顧問甚至Nexo法國原廠技師都確認無法來台協助。在與場館協調後決定除安裝之外,音場模擬、喇叭系統設計規劃一直到完成後的系統調校也全由九太全力支援。其實在2019年初,雖然被告知將由日本顧問提供系統設計規劃參數,不過九太仍舊對整個系統進行音場模擬、迴路設計、喇叭系統懸吊等參數的初步設計,當時主要是想協助確認日方提出的採購規格、數量在使用上能發揮最佳效能,沒想到,這些之前的準備作業都真的派上用場了。

 

 

整個工作都已經緊鑼密鼓展開,訂購的產品在三、四、五月陸續到貨,但受制於整個大樓的營造、裝潢工程延遲,音響系統的工期也大大地延後到七月中旬排定開始進場作業、七月下旬進行系統測試與調校,七月30日預定開幕。為了不耽誤到已經很緊湊的工期,九太全面檢視設計、安裝、測試調校的各個程序,我們將原本的初步系統規劃,再次檢查、反覆地電腦音場模擬,修改、與優化處理。希望在進場前便將可能的方案均過濾一次,求取最佳方案,讓系統吊掛能夠在最短的時間就定位。

 

進場前我們將混音系統迴路定調為:

 


基本上Monitor系統完全維持日方顧問原設計的系統,控台後到擴大器的迴路採全類比的輸出。FOH的系統,控台到處理器除原本的類比輸出連接外,我們多增加了數位Dante的迴路,讓控台到LM44處理器上成為雙路徑,類比與Dante可以形成雙備援傳輸。

 

主喇叭系統為Nexo的旗艦STM系統,為台灣的第一套也是唯一的一套STM系統。STM系統以其模組化的架構、大音壓輸出聞名,系統可以單排、雙排、三排吊掛方式來形成兩音路/四個6吋低音、三音路/單12吋低音、三音路/雙12吋低音三種不同架構,以因應各種不同場合需求。但其實光是單一支M46、4個6.5吋低音單體的模組,官方數據上最大音壓就可以來到怪物級音壓的145dB,非常驚人。

三排吊掛的STM系統

 

筆者在九太的Zepp新北工程案中主要擔任系統規劃的角色。分析Zepp新北場館本體可以說有三個樓層,一樓平面層、二樓斜面層、最上面的站立層,一樓平面層的縱深約23米、站立層的挑高為8.6米、站立層的末端離舞台前緣縱深約為28.5米。


喇叭系統在場館上的擺位,以模擬軟體顯示如圖:

 

筆者剛開始進行初步音場模擬時就有注意到,原訂的數量在涵蓋整個場地上可能會是個挑戰。場館寬約23米,這樣的寬度由於還有Front Fill系統照顧中央區,應該還能處理,但由於場地有高度、縱深需涵蓋時,這樣的數量其實是低於理想需求的。不過僅能猜想日方業主與顧問應該有其考量因素吧。

 

下圖是日方顧問原提供的參數、跑出的音場模擬圖,在各樓層間設定6個量測點,在最右下的頻率響應圖可以看到除各量測點音壓頻率響應差異外,左下也可看到觀眾區前到後的音壓差異也有超過9dB。


再者以Array吊掛高度考量,用單純Array佈放的Distance Ratio來計算所謂的dBlose,原本日方顧問設計的吊掛高度為7.5米,如果也要涵蓋到最末端站立層的話,觀眾區前到後的dBlose會達到-12.6dB。亦即一樓觀眾與站立層觀眾聽覺上會有遠大於一倍的音壓差異。


這其實是因為Array數量對場地縱深涵蓋上有捉襟見肘的現象,Array提高可以改善些Distance Ratio產生的dBlose,但相對的,對觀眾前區的涵蓋也會降低,形成了兩難的局面。

 

另外,由於場地有2F夾層,所以Array喇叭間的夾角也相對重要,如何拿捏角度、在場地涵蓋與讓信號避開夾層屏障來降低反射音之間,得到最佳平衡。

 

筆者使用Nexo NS1模擬軟體反覆計算不下十數次,在優化與妥協間取得平衡(因為數量就是這麼多,僅能在某些涵蓋上妥協了)。

 

Array拉高到頂點9.2米、讓DownFill軸線大約在舞台前4米位置,4米前的區域就要靠Front Fill來盡量涵蓋了。這樣Array可以用平射、無仰角方式盡可能照顧站立層(對這區域妥協)、取代原本設計的7°仰角,這樣的改變,除了觀眾區前到後的能量差異改善約2dB,也可減少Array仰角可能投射在後牆與天花產生的反射音。

 

筆者同時也對喇叭夾角進行各種微調、求取優化角度、避開2F夾層的屏障外,也盡可能讓各喇叭軸線都在有效區域內。

 

筆者對Array還有一個調整,就是日方原本的規劃中Array有向內12°的PAN角度,筆者改採直射的方式。從下圖的NS1模擬中,可以看到,直射、無向內PAN角,其實可以讓Array對整個場地涵蓋的投射時間一致性上,獲得改善。

 

原本向內12°的PAN角,反而會讓這個場地在中後段產生因到達時間差的干涉現象。

 

另外,筆者也把Front Fill的喇叭拉開到4米間距、採用120°的寬角度水平投射角,主要也是因為Front Fill數量就是4支,原本想法就是讓Front Fill在涵蓋的間隙、與可用數量間取得平衡, 盡可能獲致舞台前緣整個面的照顧。下圖是NS1對Front Fill涵蓋的模擬圖。


從圖上可以對照出,Front Fill系統對提升舞台前區的清晰度,還是發揮非常大助益。

 

這些改變,對於Array系統投射涵蓋場館所獲得的改善,從下圖音場模擬上可以看出:


除了觀眾區前到後的音壓差異改善成僅有6dB差距(±3dB)外,6個量測點的頻率響應也更加貼近、能量變化也變小。亦即場地的涵蓋不管在能量或頻率上都變得更均勻。

 

Sub系統設計採用LCR的方式擺放,舞台左右方的Sub各9支、3x3的方式堆疊併排,中央3支朝後方投射,以取得Cardioid的指向控制。下圖是有無指向控制的對比音壓圖,當然可以得知,這個指向控制的方法,對Sub前的能量也有若干程度的抵減,不過重點還是在對舞台上方的低頻能量削減利益較大,兩者取其一吧!


    

整個場地的音場模擬在平均音壓的部份為124.62dB,最大、最小音壓處分別為141.97、115.86dB。做大動態的流行音樂演出沒問題的!

 

在控制端而言,Nexo擁有很不錯的控制軟體Nemo,在MacOS上可以提供完整的離線編輯與連線監控,讓音控工程師能夠掌握整個喇叭系統的狀況。


如下圖,除了系統內每台擴大器、每個信號通道都能清楚地監看、調控外,

 

也可以依據擴大器的功能、驅動對象來編組成Group,方便管理,


在面對複雜系統時,也可以依每個信號通道的特性,從每台擴大器個別抽出來編組成Zone。除了能監看到每組Zone的輸入信號力度,輸出端還同時可以監看到電壓、電流的力度,以及進行必要的系統調校,非常重要而好用的現場操控功能。'

 

在系統要進場前,九太把收到的、日方顧問所設計的Nemo控制檔案,重新比對後,也根據現場控制的需求,多新增、編排了專用的Zones控制層,總共編組為12個Zones。


這樣九太在進場進行系統安裝設定時,才能對整個系統進行有效率、即時的監控,加快設定與調校的腳步。

 

系統安裝、設定完成後,我們也趕在開幕前進行系統的現場量測。參考了L-Acoustics在2019年AES年會提出的選點報告,選擇了9個量測點。

 

以9個量測點在現場實際量測的、Magnitude頻譜差異曲線來觀察,場地內各個點的頻率響應非常的貼近代表均化頻率的紅色粗線。9個點中差異稍大的藍色曲線是在夾層下方的P7量測點,由於露台效應、加上原設計並沒有露台下的補償喇叭,清晰度可預期就是會稍差些。

 


這些現地量測是在僅執行Main/Sub的Alignment狀態下執行,並沒有對任何迴路、喇叭進行EQ優化或Array分段能量的調校。能夠得到如此的成果,當然喇叭系統本身的質很好外,筆者認為進場前花了大把時間的設計、計算、規劃、音場模擬是非常重要的因素。可以說,Array系統的實際表現,在設計規劃與模擬階段就已經大致底定了!


雖然建築聲學其實不干我們的事,我們還是在音控位置,利用Systune量測軟體做了RT與STI的即時量測,僅為了作場館的空間特性紀錄,。

數據如下圖:

 


RT如果以七個頻段計算均值是0.8s,是相當適合像流行音樂的演出。


另外,STI均值是0.749,代表場地與系統提供的清晰度相當良好。


這都實質上說明Sony的Zepp新北場館是個非常值得期待的流行音樂演出場地呢!


Humphrey T
 


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