: архив : архив журнала "Звукорежиссер" : 2002 : #6

21 Конференция AES в Санкт-Петербурге
Ирина Алдошина

С 1 по 3 июня 2002 г. в Санкт-Петербурге состоялась международная конференция AES "Архитектурная акустика и системы звукоусиления".

Конференция эта примечательна тем, что впервые с момента создания AES в 1948 году она проводилась в России.

Идея провести эту конференцию в Санкт-Петербурге появилась с момента создания петербургской секции в 1997 году, однако поддержки в Совете директоров она не нашла, поскольку там считали, что в Россию никто не поедет. Понадобилось несколько лет разговоров, докладов, заседаний и пр., пока, наконец, руководство AES решилось на такой смелый шаг, хотя до последнего момента возникали сомнения.

Несмотря на это, конференция получила хорошую поддержку среди международных специалистов: в ней приняли участи более 150 человек, из них более 70 иностранных ученых из 15 стран мира. Среди них известные ученые: Питер Мапп (Англия), Вольфганг Анерт (Германия), Петер Шварте (Голландия), Анджей Чижевски (Польша) и др.

Настоящей сенсацией стало появление на конференции таких всемирно знаменитых ученых, как Ричард Смолл (США) и Невилл Тиле (Австралия) (вот они на фото). Это авторы "параметров Смолла-Тиле", известных всем, кто занимается акустикой, громкоговорителями и звукоусилением.

(Ричард Смолл даже пошутил, что их с Тиле фамилии так давно и часто употребляют вместе, что он уже путает, как же его настоящая фамилия: Смолл или Смолл-Тиле… - прим. ред.)

В конференции приняло участие все руководство AES: президент Гарри Марголис, экс-президент Рой Приттс (фото), исполнительный директор Роджер Фернесс, финансовый директор Маршалл Бак, ученый секретарь Рон Штрайхер и др. В конференции приняли также участие ведущие российские специалисты: К.Г Ершов, Ю.А. Ковалгин, М.Ю.Ланне, Н.И.Дворко, А.А. Лане и др.

Председателем конференции был профессор Н. Иванов, председателем научного комитета конференции – автор этих строк.

Открытие конференции, после приветствия Президента AES и руководителей конференции, началось с очень приятной процедуры вручения Диплома Почетного доктора наук Санкт-Петербургского Университета кино и телевидения профессору Рою Приттсу (фото). Его принятие в Почетные доктора состоялось на Ученом совете Университета накануне. Диплом и мантию вручал Рою Приттсу ректор университета профессор А.А. Белоусов. Профессор Приттс на протяжении ряда лет приезжает в Москву и Петербург, постоянно выступает с лекциями перед студентами, проводит семинары, помогает международному обмену, поэтому признание его заслуг совершенно заслуженно.

Невилл Тиле и Ричард Смолл

На конференции работало тринадцать секций, было сделано более 60 докладов. Труды конференции изданы в печатном и электронном виде.

Началось заседание конференции с четырех приглашенных докладов: "Развитие архитектурной акустики в России" М.Ю. Ланне и В. Сухов (Москва); "Правила и методы создания пространственного звука", профессор А. Чижевский и др. (Гданьский университет); "Развитие звукового оборудования в кино в России "профессор К.Г. Ершов (Санкт-Петербургский Университет кино и телевидения) и "Техника стереомикрофонов граничного слоя для записи живых представлений" Р. Штрейхер (США).

Рой Приттс и Гарри Марголис

Первый доклад М.Ю. Ланне представляет большую ценность не только потому, что ознакомил участников с длительной историей развития научной мысли в области архитектурной акустики в России (что для иностранных участников было почти открытием), но и содержал подробнейшую библиографию по этому направлению, начиная с 1949 года, что очень важно для научной работы. Аналогично ретроспектива развития отечественного звукового оборудования в кино, начиная с 1926 года, была представлена в докладе профессора К.Г. Ершова.

В докладе профессора Анджея Чижевского и др. была рассмотрена технология записи для пространственных систем (Surround Sound) в формате 5.1 с использованием нового алгоритма "свертки" исходного сигнала с пятью различными импульсными характеристиками помещения (реального или виртуального), каждый из полученных таким образом сигналов предназначен для воспроизведения своим громкоговорителем в системе SS. Доклад Рона Штрайхера, известного и ак

Вручение диплома Почетного Доктора  Рою Приттсу

тивно работающего звукорежиссера, был посвящен применению стереомикрофонов граничного слоя в записи живых представлений, что позволяет обеспечить точную передачу пространственного образа при движении актеров на сцене.

(Интервью с Роном Штрайхером будет опубликовано в следующем номере журнала – прим. ред.)

На секции "Архитектурная акустика" был представлен целый ряд докладов, посвященных акустическому проектированию различных концертных и театральных залов.

Особо можно выделить доклад В. Анерта, Л. Борисова, К.Щиржецкого, посвященный созданию компьютерных и физических моделей строящегося Большого филармонического зала Московского международного дома музыки в составе Республиканского культурного центра "Красные холмы". Этот зал рассчитан на 1800 зрителей, и предназначен для исполнения симфонической, органной и камерной музыки. Поскольку это первый зал с естественной акустикой, который строится после многолетнего перерыва, то, естественно, что полученные результаты особенно интересны (см. рисунок 1).

Следующий доклад был посвящен акустическому проектированию бол

Рон Штрайхер

ьшого симфонического зала в Лас-Пальмасе (Испания). Для создания этого проекта были приглашены испанские и датские консультанты. Это зал с необычной для таких залов особенностью – две его стены были сделаны прозрачными с видом на океан. В докладе специалисты рассказали о компьютерном моделировании такого зала, и о полученных результатах.

Кроме того, были представлены доклады об особенностях акустического проектирования концертного зала в Порто (Португалия), о результатах акустических измерений в зале традиционного китайского театра (КНР), а также о проектировании музыкальных залов в Университете искусств (Тайвань) и др. Таким образом, география представленных докладов была очень обширной, и обмен опытом между специалистами, работающими в разных странах мира по такой трудной, требующей большого слухового и музыкального опыта проблеме, как создание залов с хорошей акустикой, был очень полезен.

Рис.1 Большой филармонический зал МНДМ

На секции "Звукоусиление" было представлено несколько очень глубоких научных докладов, среди которых можно выделить доклад Питера Маппа (Англия) "Модификация метода STI для оценки разборчивости". П. Мапп является ведущим мировым специалистом по разработке объективных методов разборчивости. Им опубликован ряд статей и докладов на эту тему. В этом докладе он рассмотрел влияние таких факторов, как поздние отражения (эхо), неравномерность частотной характеристики, нелинейные искажения, ограничения по полосе в звукоусилительной аппаратуре и др., на точность оценок разборчивости речи с помощью метода STI, что является очень важной проблемой в технике звукоусиления.

На аналогичную тему был сделан также доклад Вольфганга Анерта (его новая книга по звукоусилению сейчас переводится на русский язык) "Применение алгоритмов расчета разборчивости в программе EASE 4.0". В этой программе, предназначенной для компьютерного моделирования и расчета структуры звукового поля в различных помещениях, создан новый модуль AURA, который позволяет производить расчеты разборчивости практически всеми известными в настоящее время методами: STI, ALCon и др. В докладе приведены результаты применения программы и даны рекомендации по ее практическому использованию.

Два доклада были посвящены методам компьютерного проектирования акустических систем: доклад Дэвида Шейрмана (фирма JBL, CША), и доклад Аркадия Глухова (С-Петербург). В акустических системах в настоящее время применяются модульные принципы построения, что позволяет создавать очень сложные геометрические формы (рис. 2), а это, соответственно, требует новых методов их проектирования.

Рис.2 Новые формы звуковых колонок

Очень интересный доклад был представлен испанцами Альфонсо Ортега и др. "Система звукоусиления в салоне автомобиля". В нем предлагается система звукоусиления для улучшения разборчивости речи в салоне в условиях сильных шумов и отсутствия зрительных контактов с собеседником. Чтобы водитель не поворачивался во время движения, устанавливается следующая система: микрофоны записывают речь каждого пассажира, которая затем воспроизводится через распределенную акустическую систему в автомобиле, при этом для предотвращения эффектов обратной акустической связи и снижения шумов используется специальная процессорная обработка, обеспечивающая подавление перекрестных связей и активное гашение шумов.

Сложная матричная адаптивная система звукоусиления была представлена в докладе Майкла Пинкуса (США) "Распределенная система звукоусиления для множественного расположения ораторов". В нем на примере церкви в Нью-Хемпшире анализируется система звукоусиления для случая, когда в разных местах церкви одновременно выступает несколько ораторов, и система должна помочь слушателю локализовать нужный ему источник.

На секции "Преобразователи" первым был представлен доклад Невилла Тиле (Австралия) "Недорогие точные пассивные фильтры для акустических систем". Вопросам проектирования низкочастотных оформлений для акустических систем был также посвящен доклад Анджея Добруцкого (Польша) "Влияние потерь на частотную характеристику акустических систем типа "полосовой фильтр". Сейчас оформления такого типа (рис.3) широко применяются в субвуферах систем пространственного воспроизведения, поэтому анализ влияния потерь – очень актуальная проблема.

Большой теоретический анализ, посвященный оптимизации взаимодействия плоских излучателей NXT с низкочастотными резонансами помещения, был представлен в докладе известных специалистов Бруно Фазенда и Марка Ависа (Англия). Эти излучатели сейчас очень активно продвигаются на рынок, они находят широкое применение для телевизоров, автомобилей, систем звукоусиления и др.

Кроме того, на секции был представлен доклад Ш.Я. Вахитова (С-Петербург), посвященный оптимизации характеристик направленности остронаправленных микрофонов, и доклад А.С. Гайдарова (Москва) о способах повышения эффективности излучателей.

Современные методы создания компьютерных моделей помещений рассматривались в пяти докладах, представленных на секции "Аурализация". Об опыте применения этой техники для записи хора в церкви в Веймаре (Германия) рассказывалось в докладе Димира де Врие и др. (Дельфтский университет, Голландия): запись выполнялась стационарными микрофонами на близком расстоянии, затем производилась свертка полученного сигнала с импульсными характеристиками, снятыми в разных точках помещения, а затем полученные записи воспроизводились через пространственную систему громкоговорителей, что позволяло воссоздать полный пространственный звуковой образ.

Различные аспекты усовершенствования техники аурализации были рассмотрены в нескольких докладах. Доклад Тапио Локки и др. (Финляндия) назывался "Учет угловой дифракции при аурализации". Поскольку для расчета структуры поля в помещении в основном используются методы геометрической акустики, где дифракция на углах не учитывается, то предложенный алгоритм позволяет значительно расширить границы применимости используемых методов. Еще два доклада были посвящены аурализации: доклад Туомаса Паатеро и др. (Финляндия) "Новая техника цифровой фильтрации для моделирования импульсных характеристик помещения" и Шикегазу Сузуки и др. (Япония) "Многоканальное моделирование и воспроизведение виртуального пространства с учетом неоднородностей поглощения стен".

На секции "Психоакустика" три из шести докладов были сделаны российскими специалистами: доклад Н.И. Дворко и К.Г. Ершова был посвящен очень актуальной в настоящее

Рис.3 Акустическое оформление  типа "полосовой фильтр"

время проблеме "Аудиовизуальное восприятие видео и мультимедиа-программ", доклад Н.Н. Коломенского "Новые модели экспертной оценки качества аудио- и видеообразов", и доклад Ю.А. Ковалгина и А.Захаренко "Улучшение перцептуального кодирования широкополосных сигналов с учетом временной маскировки".

Из других докладов можно отметить доклад "Субъективная оценка восприятия в бинауральных системах воспроизведения " Алоиз Сонтаччи и др. (Австрия). Поскольку бинауральная стереофония успешно развивается, преодолевая свои специфические проблемы при воспроизведении (узкая зона восприятия, учет движения головы и др.), то эта работа, посвященная проблемам организации ее субъективных оценок, очень полезна.

О том, какое серьезное внимание уделяется сейчас этим проблемам, можно было судить по докладам, представленным на специальной секции "Бинауральная и трансауральная стереофония". Первый доклад на этой секции – "Реализация адаптивного подавления перекрестных связей для двигающегося слушателя", Тобиас Ленц и др. (Германия) – был посвящен самой трудной проблеме в бинауральной стереофонии. Еще несколько лет назад казалось, что бинауральный эффект, достигнутый для одной точки, где расположение слушателя фиксировано, невозможно расширить в пространственную зону, особенно с учетом поворота и перемещения головы слушателя. Однако, достигнутые за последние годы результаты за счет разработки новых моделей и алгоритмов, один из которых и был представлен в данном докладе, производят очень сильное впечатление (судя по личному опыту прослушивания на конгрессах AES). Как известно, точность построения виртуального пространства зависит от точности моделирования с помощью цифровых фильтров передаточных функций головы слушателя. Этой проблеме был посвящен второй доклад – "Наблюдаемые эффекты при HRTF-измерении уровней сигнала" Агнешки Йост и др. (США), наконец, последний доклад вышеупомянутого А.Сонтаччи был посвящен теме "Обьективные модели локализации в бинауральных системах воспроизведения".

На секции "Синтез волновых полей" особый интерес представляла работа финских специалистов Аки Харма и др., на тему "Создание карты распределения оптимальных зон прослушивания для многоканальных систем воспроизведения и различных алгоритмов кодирования". Созданная компьютерная модель позволяет оценивать распределения оптимальных зон прослушивания в зависимости от выбора системы воспроизведения (числа излучателей, их места расположения и т.д.), а также от способа кодирования аудиосигнала. Пример таких зон для двух слушателей показан на рисунке 4.

Рис.4 Оптимальные зоны для двух слушателей

Наконец, на последней секции "Линейная и нелинейная цифровая обработка музыкальных и речевых сигналов" было представлено четыре доклада: нашими питерскими специалистами (А.Е. Барабанов и др.) был сделан доклад, посвященный разработке алгоритмов адаптивной эхо-компенсации в помещении. В докладе Марка Ависа (Англия) "Q-фактор (добротность) для контроля низкочастотных мод в помещении" рассматривается важная проблема управления акустикой помещения. Как известно, наличие низкочастотных резонансов в помещении значительно искажает временные и спектральные характеристики воспроизводимого сигнала, поэтому борьба с резонансами ведется давно, в основном конструктивными методами: выбором геометрической формы помещения, распределением звукопоглощающих материалов и др. В этой работе предложен адаптивный цифровой контроллер, обеспечивающий изменение добротности для различных точек трехмерного пространства, что позволяет значительно снизить уровень возбуждения на резонансных частотах.

На протяжении ряда лет в Гданьском университете ведутся работы по автоматическому распознаванию музыкальных инструментов. Доклад на эту тему был представлен Боженой Костек и др. (Польша).

Несколько интересных докладов можно выделить из числа стендовых: доклад Ш.Я Вахитова (С-Пб), посвященный нелинейным моделям конденсаторных микрофонных капсюлей; Д.Г. Свободы (Москва) по проблемам оценки качества звука в автомобильных системах; Ю.А. Ковалгина и А.Гамажи (С-Пб) по анализу алгоритмов цифровой аудиокомпрессии; А.С. Гайдарова по проблемам искажений при электроакустическом преобразовании.

Даже краткий обзор итогов конференции позволяет судить, сколько интересных, многообразных по тематике и глубоких по научному содержанию докладов было представлено как зарубежными, так и отечественными специалистами. Такой обмен информацией позволяет специалистам судить, на каком уровне находится современная аудиотехника, и в каком направлении она развивается.

Как и положено на всех мероприятиях AES, на конференции были организованы технические туры: в уникальный музей музыкальных инструментов, причем лекция там была прочитана Главным смотрителем музея, ведущим специалистом нашей страны В.В.Кошелевым, а также в Ледовый Дворец, для ознакомления с новой системой звукоусиления. Кроме того, была организована обширная культурная программа, тем более что возможности Санкт-Петербурга позволяют это сделать на должном уровне.

По общему мнению участников и руководства AES эта первая конференция прошла вполне успешно.

Таким образом, если первый приход AES на территорию России (через "окно в Европу") прошел благополучно, то можно ожидать дальнейшего развития этого альянса – теперь очередь за Москвой.