家庭影院設計中CEDIA的三大設計規范 ：CEB-22音頻設計要點

人氣：2311    發表時間：2017-07-01 10:38:17

1989 年成立于美國的CEDIA 全稱為 Custom Electronic Design and Installation Association( 消費電子設計與定制安裝協會 )，面向的是整體家庭智能影音網絡電子系統的構建設計與安裝調試。對于家庭影院的設計，CEDIA 共有三大部分的行業推薦規范，其中CEA/CEDIA CEB-22 是關于家庭影院音頻設計的推薦規范。此規范的內容與我們以往所提及的 THX、Dolby 與 DTS 等企業所帶來的家庭影院音頻設計標準相比，在整體理念上是一致的，都是追求真實再現音頻信號源的本質，不過在實施規范細節方面則有所區別，非常注重實際應用的規范使用。

家庭影院音頻設計的整體目的眾所周知，音頻設計是整個家庭影院設計當中的難點。CEDIA 在家庭影院音頻部分設計的目的是要真實重現信號源當中的音頻內容，不管是哪一方面的信號源，包括電影、電視或視頻游戲方面，都必須依照行業的規范與標準，克服實際設計當中的種種難點。這里所提及的行業標準主要包括了兩大部分，一是電影工業領域的行業標準，二是 CEDIA 旗下的推薦規范。

對于家庭影院音頻設計而言，最難解決的問題是房間固有的聲學缺陷，我們需要利用各種不同的手段進行彌補，但必須注意音頻設計并非盲目依照某種單一的解決思路就能解決問題，而是要根據實際的情況與客戶的需求進行調整，以達到最佳的聲學表現。

主要的性能要求

● 聲音沒有出現聲染問題。所謂聲染問題，主要集中體現在房間的低頻部分，可以通過改良房間大小與形狀，調整揚聲器與座椅位置來實現。

● 實現一個順滑與平衡的前置聲場。前置聲場對于家庭影院的音頻重現是最重要的一環，是我們獲取電影信息的主要途徑。

● 環繞揚聲器系統能夠提供令人信服的包圍感。包圍感主要是通過環繞揚聲器來實現的，根據不同的使用環境來選擇合適的環繞揚聲器的工作狀態。

● 清晰可辨的人聲對白。家庭影院中的人聲對白是由中置音箱發出的，所以整個聆聽位置都必須能清楚地聆聽到中置音箱發出的聲音，并且房間中的混響時間必須達到令人聲清晰能辨的狀態。

● 沒有出現可察覺的失真問題。這點對于整個音頻系統而言是最基本的要求。

● 在整個聆聽座位區域都能帶來連續的好表現，最佳的性能在主聆聽位置上。最理想的家庭影院應該是每一個座椅位置都是最佳的位置，但實際上卻很難做得到，不過要求整個聆聽區域都有良好的聲音表現并非不可能。

● 連續位置上能實現準確的低頻性能。這點主要是解決低頻駐波與超低音揚聲器放置的問題。

● 聽不到的背景噪聲。控制背景噪聲，是獲得較大聲音動態范圍的關鍵。

● 與隔壁空間實現完全的隔聲，包括了出入口的位置。隔聲控制能保證整個視聽室的私密性。

設計的基礎要素

● 房間的大小與形狀、顯示畫面的尺寸、視線、揚聲器的位置與座位設置都是整個系統需要被最優化設計的關鍵部分。

● 在家庭影院之中應該有一個為音頻與視頻最優化設計的主座椅位置。最佳的座椅位置是在房間中軸線的位置。

● 其他的座椅位置應該能夠提供不錯的整體性能，而座椅的數量必須根據房間的大小而決定。

● 揚聲器的類型與放置、聲學處理以及房間的裝潢都必須有針對性地進行處理，并且按照一定的規范來實行。

揚聲器的要求與放置

● 所有揚聲器都需要有著類似的音色特點 ( 相同的品牌 /系列 )。許多影音愛好者在設計家庭影院的時候，往往會忽略這一點。CEDIA 在這里特別指出了整個音箱系統都必須具備相同的音色，否則整個系統在表達聲音的時候就會產生一種不協調感，影響整個聆聽感覺。

● L、C、R( 左中右 ) 前置揚聲器應該放置在人耳聆聽的高度上 ( 不要超過 15 度以上 )，如果前置揚聲器放置較高，應該利用指向性進行調整。需要注意這里所提及的揚聲器的高度是指高音單元的高度。

● 全頻揚聲器到所有聆聽者之間的通道并無任何障礙，尤其是針對中置揚聲器。除了超低音揚聲器沒有指向性之外，其他全頻的揚聲器都具備一定的指向性，這時就需要留意這一點，特別是重現對白的中置揚聲器。

● 中置揚聲器在房間長度的中軸線上。

● 揚聲器前障板或箱體部分應該注意離偶與阻尼處理，以減少共振問題的發生。很多情況下，視聽室中產生的噪聲是由于揚聲器本身制造工藝又或采用了嵌入式音箱安裝，前障板與箱體本身很容易會出現共振問題。因此，在安裝整套音箱系統的時候，必須解決這一問題。

● 左右聲道揚聲器相互之間的水平角度應為 45-60 度，不要離屏幕太遠。左右聲道揚聲器應該內八字指向主聆聽位置。所謂內八字的方式，實際上就是建議左右聲道主揚聲器與主聆聽位置形成一定的指向角度。畢竟對于揚聲器而言，最佳的聲音來自在軸，可惜在國內絕大部分的家庭影院實際案例之中，往往都沒有好好利用這一點。

● 環繞揚聲器的放置應最優化包圍感與準確性。對于 5.1聲道的配置，環繞揚聲器應該在中軸線位置110-120度的位置上放置。對于 7.1 聲道的配置，側環繞揚聲器相鄰60-100度，后環繞則在135-150度之間。對于大型房間，多個環繞揚聲器能確保更好的包圍感。對于環繞揚聲器的搭配，CEDIA 相對其他機構的規范是相對靈活的，尤其是針對大型房間或者偏窄長型的房間都沒有限定我們選擇多少個環繞揚聲器，而是建議通過多個環繞揚聲器取得更好的包圍感。另外，對于環繞揚聲器使用的類型，也并非一定要采用偶極性的方式，而是根據實際的需要來使用，畢竟在絕大多數的電影院之中仍然以傳統的單極性為主。

超低音揚聲器設計指引

● 為了減少不同座位之間低音不同的問題，采用多個超低音揚聲器總是比使用一個能夠實現更佳的效果。這種解決方案已經得到了理論與實例的證明。但是必須注意，多個超低音揚聲器的放置位置，這點才是最重要的

● 在一個接近矩形的房間中，按照一定規范使用2或4個超低音揚聲器能夠得到更好的房間模式，能夠實現在多個座椅位置上獲得更好的低頻響應。當一個視聽室中不只一排座椅時，我們就要考慮選擇多個超低音揚聲器的解決方案。

座椅位置設計指引

● 主聆聽位置應該在揚聲器設計圖中的幾何中心位置上。這一點毫無疑問是最重要的。

● 利用中軸線方面的座椅位置。因為在這個位置上能夠獲得更清晰與包圍感更好的聲音，是僅次于主聆聽位置的選擇。

● 座椅不應緊貼著任何揚聲器。特別是要避免過于靠近環繞揚聲器，那樣會直接影響到整個音箱系統的包圍感。如果受到房間固定因素的限制，可以通過偶極性揚聲器與擺位來緩解這一問題。

● 避免座椅設置在二階房間模式的零點上，在每堵墻 1/4長度的位置上。這是為了減低受到低頻駐波干擾的問題，簡單而言，在這些位置上，你基本上感受不了明顯的低

聲學處理

● 混響時間 (RT) 在500Hz頻率下應該為0.2-0.5s。需要留意的是，這是500Hz的混響時間，而并非全頻段的推薦數值。

● 過短的混響時間會使到房間聲音變得太過“死”，反而會影響整個體驗。另外，過長的混響時間則會影響到聲音的清晰度。

● 一個典型的房間能夠靠以下的幾點來提升房間聲音的性能。a.地面鋪設地毯；b.一個混合的吸聲(最少3英寸)與擴散處理，不要超過墻面面積的50%，用于控制靠近聆聽區域之間相鄰墻面的回聲顫動，控制第一次反射聲 (可選擇)。值得留意的是，對于第一次反射聲，CEDIA 的建議是有選擇性地進行控制處理，并非一定采用強吸收處理。

● 所有的材料都需要達到 A 級的防火性能。對于聲學處理材料的防火安全性，在國外是非常講究的，因為絕大部分的材料都屬于易燃材料，如果本身沒有達到很好的防火性能，在出現火災的時候會相當危險。

● 房間中不應出現可聽得到的振動。這點特別容易出現在商場中建立的家庭影院展示廳之中，主要的原因在于房間本身的堅固性問題，容易出現低頻共振。

背景噪聲要求

應該≤30dB/A(RC mk II標準)，理想是≤20dB/A。為什么要強調背景噪聲？原因在于越低的背景噪聲，我們想要獲得越大的動態范圍就越容易，對于整個系統的要求就更低，不必要一定采用超大功率的放大器進行驅動。

背景噪聲控制處理

● 采用特大的暖通與空調管道。大型的管道可以有效地割斷聲音的傳播路徑，還可以在其中加入聲學處理材料進行吸聲處理。

● 采用低噪聲的調光器。對于擁有智能燈光控制系統的家庭影院，這點是不能忽略的重要部分，很有可能會產生高頻噪聲。

● 在水管處采用聲學處理。在視聽室中很有可能隱藏著下水道等裝置，會極其容易出現不必要的噪聲干擾，因此也必須注意噪聲的控制。

● 隔離暖通與空調設備、水泵等。