在上一期文章中，我们简要介绍了Holoplot为拉斯维加斯MSG Sphere提供的创新音频解决方案。本期，我们将深入探讨Holoplot技术如何实现了场馆全覆盖、无死角的高品质音效，并揭秘其精准声音定位的奥秘。
MSG Sphere的设计理念旨在打造一个跨时代的音乐体验场所，其中沉浸式音效与视觉内容相得益彰至关重要。为了实现这一目标，MSG Entertainment选择了由Holoplot提供音频系统解决方案。这一集成解决方案的目标是为所有观众提供一致的高品质听觉体验。
在前所未有的舞台规模上发挥创意
Sphere的设计初衷是成为世界上最先进的音乐会场地，旨在为观众提供跨时代的现场娱乐体验，其中包括与视觉效果相呼应的沉浸式音效，音质完全不输专业耳机。
U2乐队以《Achtung Baby》为主题开启了这个音视频技术的奇迹，他们的演出由于观众反响极为热烈而增加了演出场次。奥斯卡获奖者达伦·阿伦诺夫斯基导演的电影《来自地球的明信片》对这个场地的沉浸式效果进行了测试。这两场演出为未来观众在Sphere看到的节目树立了新的标杆。
Sphere配备了由HOLOPLOT公司研发的全球最大、一体化的隐形音乐会级音响系统，为实现这一宏伟愿景提供了完美支持，同时这也成为MSG公司的不二之选。
...那么它究竟是如何工作的呢？
The Sphere
18K分辨率，160,000平方英尺的LED媒体平面，平均像素间距为9.5毫米。（A）
在场馆内和LED背后分布着1,578个X1模块。（B）
在110米的距离内分布着18,600个座位。（C）
实现超越传统的音乐会效果
在打造这个世界上最先进的现场娱乐场所时，有三个关键目标。
1、世界上声音效果最好的场馆在一个球里
在球形LED圆顶内，使每个观众都能获得同样高品质的听觉体验，这将使每个座位都成为最佳的观影位置。所有这一切都需要在球形LED圆顶内实现，这可能是所有娱乐场所中最具挑战性的声学环境。
2、为所有人提供全面的沉浸式音频体验
除了卓越的环绕声外，系统还必须为所有观众带来跨时代的沉浸式体验，并确保声音与视频内容同步实现0延迟。
3、隐藏安装的扬声器
为了不影响观众视线，整个系统都必须隐藏安装在LED屏幕后面，且不允许使用延迟扬声器。
项目挑战
只闻其声，未见其人
实现这一雄心勃勃的项目自然伴随着一系列独特的挑战，只有借助Holoplot技术，这些挑战才能解决。
房间声学
球形形状是最具挑战性的声学环境之一。圆顶形状内部造成的反射和回声必须加以控制，才能确保语音清晰度和音频质量不受影响。
前所未有的规模
约18,000个座位分布于三层观众席中，主扩扬声器的覆盖距离达110米，这使为观众提供一致的声音效果变得极具挑战性，而且还不允许使用延时线。
LED集成
在扬声器阵列前面的曲面LED屏幕为声音传播形成了物理屏障，必须进行声音补偿才能够恢复正常扩声效果。
实现超远距离的完美音效
优化覆盖波束
Holoplot X1的优化覆盖波束提高了空间内音频传播的距离和精准度，在超远距离情况下提供了不会衰减的极佳音质。
优化覆盖波束不仅将声音引导到需要的位置，还避免了声音与其它物体表面接触出现的声音回弹，提高了声学性能，并确保在观众区域内水平和频谱均匀的增强。
在这些远距离应用场景中，高频声音的传播往往都会受到空气衰减的影响，Holoplot空气衰减补偿功能是专为远距离传播而设计的，可有效的提供音频补偿。
复杂的软件算法考虑到了每一路声音的方向和距离，使用户能够实现在频谱均匀性和最大声压级之间取得平衡---即使在远距离场景下也是如此。
防止反射
每个座位都拥有高保真音效
在球形结构内部，声波会自然地反射向中心，这影响了音频的分布和质量。传统扬声器的解决方案，无法防止声音在接触物体表面后的回声，Sphere中具有高度反射的LED屏会导致声音质量变差并产生令人分心回声。
目标和避让区域
为了优化语音清晰度，HOLOPLOT系统允许用户在其设计软件中指定所有非听音区或可能引起回声的区域作为避让区域。这样系统就可以在播放音频时避开这些区域，从而减少由反射造成的声音干扰，提高观众的听觉体验。
HOLOPLOT的技术能够在垂直和水平方向上精确的控制声音，使其保持在特定的区域内。这样一来，就可以防止声音泄漏到房间的边界上，从而显著提升语音的清晰度和音频的整体质量。
整体系统运行时的覆盖范围
声压级 - 31.5-16000 Hz，宽带在102±3 dBA时的覆盖率为98.4%
分层设计
以实现最大的灵活性
当视觉内容几乎完全环绕观众时，人类的眼睛无法看到整个画面。必须转动头部才能捕捉到内容的每一个细节。在这种情况下，声音起着关键的作用，它能够引导观众看向特定的方向，并强调视频内容中的关键点。
为了创造沉浸式的音频环境和效果，首先至关重要的是确保主要的音频覆盖具有高保真度、稳定的功能和可靠性。HOLOPLOT X1系统在处理基础音频方面表现十分出色，这使任何创意效果或音频都更加震撼并有冲击力。
在Sphere的系统中，系统被分为多个层级，这些层级不仅通过Matrix Array技术实现了声音与源的解耦，从而提供了令人难以置信的广阔立体声像，还为声音设计师和混音工程师提供了前所未有的沉浸式工具包。
媒体平面集成
算法补偿以解决传输损耗
整个X1系统在Sphere内被一块巨大的曲面LED屏幕所遮挡。尽管屏幕是透明的，但它仍然对每个音频信号的传播造成了一定的阻碍，从而导致了音频质量的下降。
HOLOPLOT 开发了专有的补偿算法，用来保障 X1 系统声音的清晰度，这些算法能够对由 LED 屏幕阻挡造成的损失进行补偿。这种补偿效果类似于空间均衡器（spatial equalizer）的效果。
弯曲屏幕，直线阵列
X1 矩阵的直线排列确保了所有音源相对于屏幕保持恒定的距离和角度。因此，在某一特定方向上的传输损耗对于所有单元来说是相同的，这使得整个矩阵能够实现相同的补偿效果。HOLOPLOT 矩阵阵列技术独有的 3D 音频波束成形功能随后对传输损失的效果进行了处理。
结果：清晰的音频，不损失任何音色。
系统
大规模矩阵与分布式系统相结合
Sphere 的 HOLOPLOT 系统由大约 1,600 个固定安装的 X1 矩阵阵列模块组成，这些模块配置在多个矩阵中以发挥不同的作用。让我们来详细了解一下：
舞台阵列由272个MD96和192个MD80-S33.6组成，宽度为36米，高度为6.6米，它是世界上最大的独立阵列，负责覆盖主要观众区域。
28个环境阵列，每个阵列包含5个MD96和5个MD80-S，分布在LED屏幕上，以创造沉浸式的覆盖效果。
6个特效（FX）阵列每个阵列包含24个MD96，它们扩展了舞台阵列的声像效果。
71个环绕阵列位于部分观众区后面，为观众提供全方位的音频体验。
12个延迟阵列为观众席下方的观众提供声音覆盖。
10个两侧补偿阵列和6个低频补偿阵列它们用于扩展舞台边缘和靠近舞台区域观众的音频覆盖范围。
舞台阵列
从前到后的全面覆盖
拥有464个模块，面积超过200平方米的前舞台阵列不仅是系统中最大的阵列，也是世界上最大的阵列。它与特效FX阵列扩展一起，负责整个观众区域强大、清晰且均匀的声音覆盖。这个阵列的大小主要是为了在媒体播放的主要区域实现高精准度的声音定位。
尽管这些扬声器沿着LED屏幕的曲线向下倾斜，但仍然能够确保声音均匀地传达到110米外的最后一排座位上，因此不需要额外设置延迟扬声器。
通过采用3D音频波束成形技术的数字声音控制，优化的声音能够精确地感知与观众之间的相对位置，并将其投放到所需的位置。
环境音效
自由自在的创作
整个环境音效由28个环境阵列组成，结合了环绕声和补偿声。这些阵列共同组成了一个创意调色板，用于创造完全沉浸式的声音设计。每个阵列都足够强大，能够覆盖整个场馆，从而为整个观众区域提供精确的定位。
如此庞大的扬声器数量使整个观众区域具有极高的空间分辨率，为艺术家和音频设计师提供了丰富的创意选择。
环境音效阵列的分布与每个模块的3D音频波束成形功能相结合，为所有观众提供了均匀的覆盖和精准的声音定位。这种组合技术确保了声音能够均匀地覆盖到每个角落，同时保持声音定位的准确性，从而为观众打造了完全一致的沉浸式听觉体验。
这些改进和技术的应用为MSG Sphere带来了前所未有的音频体验，使得观众在其中可以全身心地沉浸在音乐和视觉的奇妙世界中。Holoplot的音频解决方案为未来娱乐场所的发展指明了方向，展现了音频技术的潜力和未来趋势。通过对Holoplot技术的深入了解和运用，可以为更多类似项目带来卓越的声音体验，推动娱乐产业向更高的水平发展。
关注佳联，我们将继续为您深入解读Holoplot X1及X2的各项功能及优势，敬请期待！