BR112020007635B1 - MULTICHANNEL PUBLIC ADDRESS SYSTEM COMPRISING A SPATIAL ARRANGEMENT OF SOUND DISPLAY DEVICES FOR A STAGE, AND METHOD FOR DETERMINING AN OPTIMIZED SPATIAL ARRANGEMENT OF SOUND DISPLAY DEVICES - Google Patents
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Abstract
A presente invenção se refere a um arranjo espacial (1000) para otimizar a difusão de um sinal sonoro e, assim, substituir os sistemas estéreo convencionais. Para isso, o arranjo espacial (1000) é adaptado para difundir um sinal sonoro espacializado, e o sinal sonoro espacializado compreende N sinais de áudio distintos um do outro, sendo N um número inteiro estritamente superior a 3, e o arranjo espacial (1000) compreende um conjunto de N dispositivos de difusão sonora (100) distribuídos principalmente por toda a largura de um palco (1). Cada dispositivo de difusão sonora (100) recebe um sinal de áudio a partir do qual irá amplificar e difundir o som transmitido. Em particular, cada dispositivo de difusão sonora (100) é especificamente adaptado para reproduzir e preservar as características do som transmitido pelo sinal de áudio recebido, em particular as bandas de frequência sonora e a intensidade do som das bandas de frequência do sinal de áudio.The present invention relates to a spatial arrangement (1000) for optimizing the diffusion of a sound signal and thus replacing conventional stereo systems. For this purpose, the spatial arrangement (1000) is adapted to diffuse a spatialized sound signal, and the spatialized sound signal comprises N audio signals distinct from one another, N being an integer strictly greater than 3, and the spatial arrangement (1000) comprises a set of N sound diffusion devices (100) distributed mainly over the entire width of a stage (1). Each sound diffusion device (100) receives an audio signal from which it will amplify and diffuse the transmitted sound. In particular, each sound diffusion device (100) is specifically adapted to reproduce and preserve the characteristics of the sound transmitted by the received audio signal, in particular the sound frequency bands and the sound intensity of the frequency bands of the audio signal.
Description
[001] A presente invenção se refere a um arranjo espacial de dispositivos de difusão sonora para um palco de espetáculos tal como o palco de uma casa de shows ou de um festival ao ar livre.[001] The present invention relates to a spatial arrangement of sound diffusion devices for a performance stage such as the stage of a concert hall or an open-air festival.
[002] Atualmente, a sonorização de shows é realizada principalmente por dois pontos de difusão elevados dispostos à esquerda e à direita da estrutura do palco. A Figura 1a mostra o dito arranjo estéreo 10.[002] Currently, concert sound is mainly provided by two elevated diffusion points arranged to the left and right of the stage structure. Figure 1a shows said stereo arrangement 10.
[003] Neste exemplo, um stack vertical 3 de M alto-falantes é colocado à esquerda G do palco 1, e o mesmo stack 3 é colocado à direita do palco 1, sendo M um número inteiro igual ou superior a 1. No presente caso, esses grupos verticais de alto-falantes estão suspensos à esquerda G e à direita D do palco 1, permanecendo no geral na largura L do placo.[003] In this example, a vertical stack 3 of M loudspeakers is placed to the left G of stage 1, and the same stack 3 is placed to the right of stage 1, M being an integer equal to or greater than 1. In the present case, these vertical groups of loudspeakers are suspended to the left G and right D of stage 1, remaining overall within the width L of the stage.
[004] Este arranjo estéreo 10 também compreende dois conjuntos idênticos 4 de subwoofers, um disposto à esquerda G e outro à direita D da estrutura do palco sob os stacks 3 de alto-falantes, e cada conjunto 4 compreende um número Y de subwoofers, sendo Y um número inteiro igual ou superior a 1.[004] This stereo arrangement 10 also comprises two identical sets 4 of subwoofers, one arranged to the left G and the other to the right D of the stage structure beneath the speaker stacks 3, and each set 4 comprises a number Y of subwoofers, Y being an integer equal to or greater than 1.
[005] Estes conjuntos de subwoofers 4 podem ser elevados ou colocados no chão ou distribuídos ao longo de uma linha colinear ao palco 1, no chão onde o público 2 está localizado.[005] These sets of subwoofers 4 can be elevated or placed on the ground or distributed along a line colinear to the stage 1, on the ground where the audience 2 is located.
[006] O arranjo estéreo 10, como descrito na Figura 1a, é adaptado para a difusão de dois sinais de áudio idênticos ou diferentes.[006] The stereo array 10, as described in Figure 1a, is adapted for broadcasting two identical or different audio signals.
[007] Quando os dois sinais difundidos pelo arranjo estéreo 10 são idênticos em conteúdo e intensidade, a fonte equivalente é então percebida no meio, entre os dois stacks 3 de alto-falantes, desde que o ouvinte esteja posicionado na mediatriz da linha formada pelos dois pontos de difusão esquerdo G e direito D.[007] When the two signals broadcast by the stereo array 10 are identical in content and intensity, the equivalent source is then perceived in the middle, between the two loudspeaker stacks 3, provided that the listener is positioned on the perpendicular bisector of the line formed by the two left diffusion points G and right D.
[008] Para o público localizado nessa linha, também é possível espacializar as fontes que tocam em intensidade relativa do sinal injetado nos dois stacks 3 de alto-falantes.[008] For the audience located in this line, it is also possible to spatialize the sources that play in relative intensity of the signal injected into the two stacks of speakers.
[009] Por espacialização, entende-se ser capaz de localizar no espaço a zona de emissão de um som específico, como aquele emitido por um instrumento musical localizado no palco 1. No caso de uma fonte sonora cuja emissão é captada, amplificada e depois restaurada por um arranjo de dispositivos sonoros, falamos de "boa espacialização" quando há uma concordância entre a zona espacial onde está fonte sonora e a zona espacial onde o ouvinte percebe a emissão sonora dessa mesma fonte.[009] By spatialization, we mean being able to locate in space the emission zone of a specific sound, such as that emitted by a musical instrument located on stage 1. In the case of a sound source whose emission is captured, amplified and then restored by an arrangement of sound devices, we speak of "good spatialization" when there is an agreement between the spatial zone where the sound source is and the spatial zone where the listener perceives the sound emission of that same source.
[0010] A estereofonia de intensidade torna possível modificar a espacialização da fonte que varia a intensidade do sinal difundido pelo stack 3 à esquerda e/ou a intensidade do sinal difundido pelo stack 3 à direita. A fonte equivalente pode então ser espacializada entre os dois stacks 3 de alto-falantes. No entanto, a espacialização funciona bem para ouvintes localizados na mediatriz. Para os ouvintes localizados fora a mediatriz, a espacialização é ruim.[0010] Intensity stereophony makes it possible to modify the source spatialization by varying the intensity of the signal spread by stack 3 on the left and/or the intensity of the signal spread by stack 3 on the right. The equivalent source can then be spatialized between the two stacks 3 of loudspeakers. However, the spatialization works well for listeners located on the perpendicular bisector. For listeners located outside the perpendicular bisector, the spatialization is poor.
[0011] O uso de dois sinais de áudio idênticos em conteúdo (fonte colocada no centro, por exemplo) reproduzidos pelos dois stacks 3 de alto-falantes acústicos à esquerda e à direita gera uma interferência perceptível uma vez que o ouvinte não está na mediatriz. Essas interferências têm o efeito de degradar bastante a qualidade da reprodução e, principalmente, a inteligibilidade da mensagem a ser reproduzida. Nesse caso, o engenheiro de som naturalmente evitará a sobreposição das zonas de cobertura dos dois stacks 3 de alto-falantes para limitar a extensão da interferência.[0011] The use of two audio signals identical in content (source placed in the center, for example) reproduced by the two stacks 3 of acoustic speakers on the left and right generates a noticeable interference since the listener is not in the mediatrix. Such interference has the effect of significantly degrading the quality of the reproduction and, above all, the intelligibility of the message to be reproduced. In this case, the sound engineer will naturally avoid overlapping the coverage zones of the two stacks 3 of speakers in order to limit the extent of the interference.
[0012] Quando os dois sinais de áudio difundidos têm conteúdo diferente, o fenômeno da interferência é muito menos acentuado, e também é possível espacializar duas fontes em dois pontos diferentes. Uma vez que a interferência não é mais um problema (no caso extremo em que cada stack 3 de alto- falantes reproduz um sinal de áudio específico), o engenheiro de som procurará maximizar a zona de cobertura comum aos dois stacks 3 de alto-falantes para que os ouvintes possam ouvir tanto o sinal de áudio difundido pelo stack 3 localizado à direita como o sinal de áudio difundido pelo stack 3 localizado à esquerda. Os ouvintes posicionados fora da zona de cobertura comum não ouvirão os dois sinais de áudio, mas um ou outro sinal de áudio difundido pelos stacks 3 de alto-falantes à esquerda ou à direita.[0012] When the two broadcast audio signals have different content, the interference phenomenon is much less pronounced, and it is also possible to spatialize two sources in two different points. Once interference is no longer a problem (in the extreme case where each stack 3 of speakers reproduces a specific audio signal), the sound engineer will seek to maximize the common coverage zone of the two stacks 3 of speakers so that listeners can hear both the audio signal broadcast by the stack 3 located on the right and the audio signal broadcast by the stack 3 located on the left. Listeners positioned outside the common coverage zone will not hear both audio signals, but one or the other audio signal broadcast by the stack 3 of speakers on the left or on the right.
[0013] Portanto, vemos que há uma contradição com a recomendação feita no caso de sinais de áudio idênticos.[0013] Therefore, we see that there is a contradiction with the recommendation made in the case of identical audio signals.
[0014] Portanto, parece impossível combinar boa espacialização e inteligibilidade de sinais de áudio espacializados para todo o público com um arranjo estéreo 10.[0014] Therefore, it seems impossible to combine good spatialization and intelligibility of spatialized audio signals for the entire audience with a stereo arrangement 10.
[0015] A Figura 1b mostra uma vista superior de uma casa de shows equipada com o arranjo estéreo 10 da Figura 1a que difunde um sinal de áudio idêntico à esquerda e à direita do palco 1. Nesta Figura 1b, a qualidade da espacialização do som é representada em cinza claro para a zona de boa espacialização ZBS correspondente à zona próxima à mediatriz 5, em cinza escuro para a zona onde a qualidade da espacialização é média ZMS, e em branco para a zona onde a qualidade da espacialização é fraca ZFS e onde o ouvinte não percebe todos os stacks 3 de alto-falantes.[0015] Figure 1b shows a top view of a concert hall equipped with the stereo array 10 of Figure 1a that broadcasts an identical audio signal to the left and right of the stage 1. In this Figure 1b, the quality of the sound spatialization is represented in light gray for the zone of good spatialization ZBS corresponding to the zone close to the perpendicular bisector 5, in dark gray for the zone where the spatialization quality is average ZMS, and in white for the zone where the spatialization quality is poor ZFS and where the listener does not perceive all the speaker stacks 3.
[0016] A Figura 1c representa o nível de ruído gerado pelos pontos de difusão sonora esquerdo G e direito D do arranjo estéreo 10 ilustrado na Figura 1a em uma faixa de frequência de 20Hz a 63Hz. Esta figura também mostra as perdas no nível de ruído típicas de uma zona de interferência. A qualidade do som é bastante degradada.[0016] Figure 1c represents the noise level generated by the left G and right D sound diffusion points of the stereo array 10 illustrated in Figure 1a in a frequency range of 20Hz to 63Hz. This figure also shows the noise level losses typical of an interference zone. The sound quality is greatly degraded.
[0017] O objetivo do som do show é reproduzir o conteúdo musical da melhor maneira possível para um público 2 grande cujos ouvintes estão localizados principalmente fora dessa mediatriz 5. Com base nessa observação, começa a ser adotada uma sonorização multicanal que consiste em substituir os dois pontos de difusão esquerdo G e direito D por um conjunto de pontos de difusão idênticos (em características técnicas e em quantidade de alto-falantes) distribuídos colinearmente ao palco.[0017] The objective of the show's sound is to reproduce the musical content in the best possible way for a large audience 2 whose listeners are located mainly outside this mediatrix 5. Based on this observation, a multichannel sound system is being adopted which consists of replacing the two left diffusion points G and right D by a set of identical diffusion points (in technical characteristics and in number of speakers) distributed collinearly to the stage.
[0018] Esse arranjo permite que o engenheiro de som posicione os sinais de áudio que representam as fontes de som espacializadas nos pontos de difusão mais próximos a eles. Falamos então de sinais de áudio espacializados.[0018] This arrangement allows the sound engineer to position the audio signals representing the spatialized sound sources at the diffusion points closest to them. We then speak of spatialized audio signals.
[0019] Caso o público 2 esteja na cobertura comum desses pontos de difusão, as dificuldades explicadas acima serão resolvidas. Consequentemente, procura-se maximizar a zona de cobertura comum dos pontos de difusão para o sistema de som multicanal.[0019] If audience 2 is in the common coverage of these diffusion points, the difficulties explained above will be solved. Consequently, the aim is to maximize the common coverage area of the diffusion points for the multichannel sound system.
[0020] De fato, cada fonte pode ser reproduzida por um único ponto de difusão localizado mais próximo a ela. Consequentemente, o som é emitido em coerência com a posição física da fonte, e pode-se dizer que tem uma boa localização. Finalmente, uma vez que essa reprodução é feita principalmente a partir de um ponto de difusão, a qualidade do som é ótima, pois é livre de interferências.[0020] In fact, each source can be reproduced by a single diffusion point located closest to it. Consequently, the sound is emitted in coherence with the physical position of the source, and it can be said to have a good localization. Finally, since this reproduction is done mainly from a diffusion point, the sound quality is optimal, since it is free from interference.
[0021] No entanto, essa configuração não é ótima quando se trata de reproduzir músicas modernas poderosas e dinâmicas com conteúdo espectral carregado no grave.[0021] However, this setup is not optimal when it comes to reproducing powerful, dynamic modern music with bass-heavy spectral content.
[0022] Em particular, parece irracional colocar tantos alto-falantes em cada ponto de difusão multicanal quanto o que foi feito na configuração esquerda / direita, seja por razões orçamentárias ou por obstrução da visão do palco.[0022] In particular, it seems irrational to place as many speakers at each multichannel diffusion point as was done in the left/right configuration, either for budgetary reasons or due to obstruction of the stage view.
[0023] Portanto, há uma necessidade real de levar em consideração os requisitos associados à espacialização da música em sistemas de som, como os diferentes tipos de instrumentos e suas especificidades, a densidade dos instrumentos, a superação de falhas, as desvantagens e os obstáculos da técnica anterior, em particular para um arranjo espacial que permita controlar esses diferentes parâmetros.[0023] There is therefore a real need to take into account the requirements associated with the spatialization of music in sound systems, such as the different types of instruments and their specificities, the density of the instruments, overcoming the flaws, disadvantages and obstacles of the prior art, in particular for a spatial arrangement that allows controlling these different parameters.
[0024] Para resolver um ou mais dos inconvenientes mencionados acima, a invenção se refere a um arranjo espacial de dispositivos de difusão sonora para um palco, sendo o arranjo espacial adaptado para difundir um sinal sonoro espacializado, e o sinal sonoro espacializado compreende N sinais de áudio distintos entre si, sendo N um número inteiro estritamente superior a 3, e o arranjo espacial compreende um conjunto de N dispositivos de difusão sonora 0distribuídos predominantemente por toda a largura do palco, e cada dispositivo de difusão sonora recebe um sinal de áudio, e os dispositivos de difusão sonora são adaptados para amplificar e difundir os sinais de áudio, caracterizado por cada dispositivo de difusão sonora ser especificamente adaptado para reproduzir e preservar as características do sinal de áudio recebido, em particular as bandas de frequência sonora e a intensidade sonora das bandas de frequência do sinal de áudio.[0024] In order to solve one or more of the drawbacks mentioned above, the invention relates to a spatial arrangement of sound diffusion devices for a stage, the spatial arrangement being adapted to diffuse a spatialized sound signal, and the spatialized sound signal comprising N audio signals distinct from each other, N being an integer strictly greater than 3, and the spatial arrangement comprising a set of N sound diffusion devices distributed predominantly across the entire width of the stage, and each sound diffusion device receives an audio signal, and the sound diffusion devices are adapted to amplify and diffuse the audio signals, characterized in that each sound diffusion device is specifically adapted to reproduce and preserve the characteristics of the received audio signal, in particular the sound frequency bands and the sound intensity of the frequency bands of the audio signal.
[0025] Vantajosamente, os dispositivos de difusão sonora são pelo menos de dois tipos diferentes por suas características acústicas, em que se define pelo menos uma zona central no palco e pelo menos duas zonas laterais, e a zona central compreende pelo menos dois dispositivos de difsão sonora de acordo com um primeiro tipo, e cada uma das zonas laterais compreende pelo menos um dispositivo de difusão sonora de acordo com um segundo tipo.[0025] Advantageously, the sound diffusion devices are of at least two types that differ in their acoustic characteristics, in which at least one central zone is defined on the stage and at least two lateral zones, and the central zone comprises at least two sound diffusion devices according to a first type, and each of the lateral zones comprises at least one sound diffusion device according to a second type.
[0026] Para limitar a pegada visual dos dispositivos de difusão sonora como parte do palco, e para não expor as pessoas mais próximas ao palco a níveis excessivamente altos de pressão sonora, os dispositivos de difusão sonora geralmente estão alinhados com a estrutura do palco e localizados acima do palco, geralmente por serem montados em estruturas de suporte de carga padrão usadas em casas de shows.[0026] To limit the visual footprint of sound diffusion devices as part of the stage, and to not expose those closest to the stage to excessively high sound pressure levels, sound diffusion devices are typically flush with the stage structure and located above the stage, often by being mounted on standard load-bearing structures used in concert venues.
[0027] As características ou modalidadesparticulares, utilizáveis isoladamente ou em combinação, são:- arranjo espacial que compreende ainda um terceiro tipo de dispositivo de difusão sonora, sendo esse terceiro tipo de dispositivo de difusão sonora adaptado para difundir os graves e infra-graves dos sons transmitidos pelos sinais de áudio recebidos pelos dispositivos de difusão do terceiro tipo.o os dispositivos de difusão do terceiro tipo estãolocalizados na zona central.- o arranjo espacial compreende:o X dispositivos de difusão sonora do primeiro tipona zona central compreendem uma quantidade menor ou igual a 2M/X de alto-falantes, sendo X um número igual ou superior a 2, de modo a substituir um arranjo estéreo que compreende um primeiro stack vertical de M alto-falantes à esquerda do palco e um segundo stack vertical de M alto-falantes à direita do palco idêntico ao primeiro stack, sendo M um número inteiro igual ou superior a 1; ouo X dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo na zona central compreendem uma quantidade menor ou igual a 2M/X de alto-falantes, sendo X um número igual ou superior a 2, bem como um número menor ou igual a 2Y de subwoofers para constituir os dispositivos de difusão sonora do terceiro tipo de modo a substituir um arranjo estéreo que compreende um primeiro stack vertical de M alto-falantes à esquerda do palco, um segundo stack vertical de M alto-falantes à direita do palco idêntico ao primeiro stack e dois conjuntos idênticos que compreendem cada um Y subwoofers, estando um dos conjuntos disposto à esquerda do palco e o outro conjunto à direita, sendo M e Y dois números inteiros iguais ou superiores a 1.- os dispositivos de difusão sonora do segundo tipo que fornecem uma potência sonora máxima intrínseca menor ou igual à dos dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo nas bandas média/aguda; e/ou- os dispositivos de difusão sonora do segundo tipo que fornecem uma potência sonora máxima intrínseca pelo menos 2dB menor que a dos dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo na banda de baixa frequência.[0027] The particular features or embodiments, usable alone or in combination, are:- a spatial arrangement that further comprises a third type of sound diffusion device, this third type of sound diffusion device being adapted to diffuse the bass and sub-bass of the sounds transmitted by the audio signals received by the diffusion devices of the third type. o the diffusion devices of the third type are located in the central zone. - the spatial arrangement comprises: o X sound diffusion devices of the first type in the central zone comprise a quantity less than or equal to 2M/X loudspeakers, X being a number equal to or greater than 2, so as to replace a stereo arrangement comprising a first vertical stack of M loudspeakers to the left of the stage and a second vertical stack of M loudspeakers to the right of the stage identical to the first stack, M being an integer equal to or greater than 1; or the X sound diffusion devices of the first type in the central zone comprise a number less than or equal to 2M/X loudspeakers, X being a number equal to or greater than 2, as well as a number less than or equal to 2Y of subwoofers to constitute the sound diffusion devices of the third type in order to replace a stereo arrangement comprising a first vertical stack of M loudspeakers on the left of the stage, a second vertical stack of M loudspeakers on the right of the stage identical to the first stack and two identical sets each comprising Y subwoofers, one of the sets being arranged on the left of the stage and the other set on the right, M and Y being two integers equal to or greater than 1.- the sound diffusion devices of the second type which provide a maximum intrinsic sound power less than or equal to that of the sound diffusion devices of the first type in the mid/high bands; and/or- the sound diffusion devices of the second type which provide a maximum intrinsic sound power at least 2 dB less than that of the sound diffusion devices of the first type in the low frequency band.
[0028] Em um segundo aspecto, a invenção se refere a um método para determinar um arranjo espacial otimizado de dispositivos de difusão sonora para um palco para substituir um arranjo estéreo,- o arranjo estéreo compreende um primeiro stack vertical (3) de M alto-falantes à esquerda do palco e um segund stack vertical de M alto-falantes à direita do palco idêntico ao primeiro stack, sendo M um número inteiro igual ou superior a 1,- o arranjo espacial otimizado compreende N dispositivos de difusão sonora, e o arranjo espacial está adaptado para difundir um sinal sonoro espacializado, e o sinal sonoro espacializado compreende N sinais de áudio distintos entre si, sendo N um número inteiro estritamente superior a 3, sendo o sinal sonoro espacializado derivado de um processo de criação sonora realizado antes da difusão, e cada dispositivo de difusão sonora recebe um sinal de áudio, e os dispositivos de difusão sonora são adaptados para amplificar e difundir os sinais de áudio,e o método compreende: - uma etapa de seleção na qual os dispositivos de difusão sonora são selecionados de modo a ter pelo menos dois tipos diferentes por suas características acústicas;- uma etapa de corte de toda a largura do palco na qual são definidas pelo menos uma zona central e pelo menos duas zonas laterais;- uma etapa de configuração dos dispositivos de difusão sonora na qual um número X de dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo está disposto na zona central que compreende uma quantidade menor ou igual a 2M/X de alto- falantes, sendo X um número inteiro igual ou superior a 2, e um número N-X de dispositivos de difusão sonora do segundo tipo está disposto nas zonas laterais.[0028] In a second aspect, the invention relates to a method for determining an optimized spatial arrangement of sound diffusion devices for a stage to replace a stereo arrangement, - the stereo arrangement comprises a first vertical stack (3) of M loudspeakers on the left of the stage and a second vertical stack of M loudspeakers on the right of the stage identical to the first stack, M being an integer equal to or greater than 1, - the optimized spatial arrangement comprises N sound diffusion devices, and the spatial arrangement is adapted to diffuse a spatialized sound signal, and the spatialized sound signal comprises N audio signals distinct from each other, N being an integer strictly greater than 3, the spatialized sound signal being derived from a sound creation process carried out prior to diffusion, and each sound diffusion device receives an audio signal, and the sound diffusion devices are adapted to amplify and diffuse the audio signals, and the method comprises: - a selection step in which the sound diffusion devices are selected so as to have at least two types different by their acoustic characteristics; - a step of cutting the entire width of the stage in which at least one central zone and at least two lateral zones are defined;- a stage of configuring the sound diffusion devices in which a number X of sound diffusion devices of the first type are arranged in the central zone comprising a quantity less than or equal to 2M/X of loudspeakers, X being an integer equal to or greater than 2, and a number N-X of sound diffusion devices of the second type are arranged in the lateral zones.
[0029] Quando o arranjo estéreo compreende também dois conjuntos idênticos, e cada um compreende Y subwoofers, e um dos conjuntos está disposto à esquerda do palco e o outro conjunto à direita, sendo Y um número inteiro igual ou superior a 1, o método é vantajosamente organizado da seguinte forma:- durante a etapa de seleção, os dispositivos de difusão sonora são selecionados de modo a também ter um terceiro tipo diferente do primeiro e do segundo tipos por suas características acústicas; e- durante a etapa de configuração dos dispositivos de difusão sonora, um número menor ou igual a 2Y de subwoofer para constituir os dispositivos de difusão sonora do terceiro tipo é disposto na zona central.[0029] When the stereo arrangement also comprises two identical sets, each comprising Y subwoofers, and one of the sets is arranged on the left of the stage and the other set on the right, Y being an integer equal to or greater than 1, the method is advantageously organized as follows: - during the selection step, the sound diffusion devices are selected so as to also have a third type different from the first and second types by their acoustic characteristics; and - during the sound diffusion device configuration step, a number less than or equal to 2Y of subwoofers to constitute the sound diffusion devices of the third type are arranged in the central zone.
[0030] A invenção será melhor compreendida a partir da leitura da descrição a seguir, dada apenas a título de exemplo, e com referência às figuras anexas em que:[0030] The invention will be better understood by reading the following description, given by way of example only, and with reference to the attached figures in which:
[0031] - A Figura 1a mostra um arranjo estéreoconvencional;[0031] - Figure 1a shows a conventional stereo arrangement;
[0032] - As Figuras 1b e 1c mostram uma vistasuperior de um arranjo estéreo convencional que difunde um sinal de áudio idêntico em cada um dos stacks de alto-falantes esquerdo e direito de acordo com a Figura 1a que ilustra, respectivamente, a qualidade da espacialização do som difundido pelos pontos de difusão sonora e o nível de ruído gerado pelos pontos de difusão sonora em uma faixa de frequência que varia de 20Hz a 63Hz;[0032] - Figures 1b and 1c show a top view of a conventional stereo arrangement that broadcasts an identical audio signal to each of the left and right speaker stacks according to Figure 1a, which illustrates, respectively, the quality of the spatialization of the sound broadcast by the sound broadcast points and the noise level generated by the sound broadcast points in a frequency range ranging from 20Hz to 63Hz;
[0033] - As Figuras 2a e 2b mostram um arranjoespacial de acordo com uma primeira realização da invenção;[0033] - Figures 2a and 2b show a spatial arrangement according to a first embodiment of the invention;
[0034] - A Figura 3a mostra um arranjo espacialde acordo com uma segunda realização da invenção, e a Figura 3b mostra a curva de resposta em dB SPL (nível de pressão sonora) em função da frequência dos diferentes tipos de dispositivos de difusão sonora utilizados no arranjo espacial da Figura 3a;[0034] - Figure 3a shows a spatial arrangement according to a second embodiment of the invention, and Figure 3b shows the response curve in dB SPL (sound pressure level) as a function of frequency of the different types of sound diffusion devices used in the spatial arrangement of Figure 3a;
[0035] - A Figura 4 mostra um arranjo espacial deacordo com uma terceira realização da invenção;[0035] - Figure 4 shows a spatial arrangement according to a third embodiment of the invention;
[0036] - As Figuras 5 e 6 mostram a amplitude emdBu de diferentes instrumentos musicais (ou fontes sonoras);[0036] - Figures 5 and 6 show the amplitude in dBu of different musical instruments (or sound sources);
[0037] - A Figura 7 mostra a distribuição deenergia em dBu de sete sinais de áudio espacializados;[0037] - Figure 7 shows the energy distribution in dBu of seven spatialized audio signals;
[0038] - A Figura 8a mostra um arranjo estéreo ea Figura 8b mostra um arranjo espacial de acordo com uma quarta realização da invenção que visa substituir o arranjo estéreo da Figura 8a;[0038] - Figure 8a shows a stereo arrangement and Figure 8b shows a spatial arrangement according to a fourth embodiment of the invention which aims to replace the stereo arrangement of Figure 8a;
[0039] - A Figura 9a mostra um arranjo estéreo ea Figura 9b mostra um arranjo espacial de acordo com uma variante da quarta realização da invenção que visa substituir o arranjo estéreo da Figura 9a;[0039] - Figure 9a shows a stereo arrangement and Figure 9b shows a spatial arrangement according to a variant of the fourth embodiment of the invention which aims to replace the stereo arrangement of Figure 9a;
[0040] - As Figuras 10 e 11 mostram arranjos espaciais de acordo com uma quinta e uma sexta realizações da invenção;[0040] - Figures 10 and 11 show spatial arrangements according to a fifth and a sixth embodiment of the invention;
[0041] - As Figuras 12a a 12c mostram fluxogramas diferentes de um método para a determinação de um arranjo espacial de acordo com a invenção, de modo a substituir um arranjo estéreo.[0041] - Figures 12a to 12c show different flowcharts of a method for determining a spatial arrangement according to the invention, so as to replace a stereo arrangement.
[0042] Para o restante da descrição, o termo "estrutura do palco" designa o espaço definido pela superfície ocupada pelo palco, bem como o espaço situado acima dessa superfície.[0042] For the remainder of the description, the term "stage structure" designates the space defined by the surface occupied by the stage, as well as the space situated above that surface.
[0043] O termo "sinal sonoro espacializado" corresponde a um sinal sonoro constituído de modo a restaurar uma impressão espacial na zona de audição quando ele é reproduzido e transmitido.[0043] The term "spatialized sound signal" corresponds to a sound signal constituted in such a way as to restore a spatial impression in the listening zone when it is reproduced and transmitted.
[0044] Ele pode ser o resultado de um processo de criação de som antes da difusão pública que antecipa o layout físico dos dispositivos de difusão sonora usados durante o evento ou então em tempo real a partir de dispositivos de captura no palco e/ou de sons gravados (situação ao vivo).[0044] It may be the result of a sound creation process prior to public broadcasting that anticipates the physical layout of the sound broadcasting devices used during the event or in real time from on-stage capture devices and/or recorded sounds (live situation).
[0045] Em todos os casos, isso supõe associar a cada som as informações espaciais (azimute, distância, elevação, largura da fonte...), formando assim uma "fonte sonora". Um dispositivo (processador, programa de computador) torna possível criar os sinais de áudio que serão transmitidos a um ou mais dispositivos de difusão de acordo com sua posição, o sinal sonoro espacializado e as informações espaciais associadas a cada fonte sonora.[0045] In all cases, this involves associating spatial information (azimuth, distance, elevation, width of the source, etc.) with each sound, thus forming a "sound source". A device (processor, computer program) makes it possible to create the audio signals that will be transmitted to one or more diffusion devices according to their position, the spatialized sound signal and the spatial information associated with each sound source.
[0046] Portanto, o processador/programa terá baseem uma técnica de espacialização da qual podemos dar exemplos:• extensão da estereofonia de intensidade (por exemplo, panorama sonoro baseado em vetores);• técnica de base em soluções ortogonais da equação de ondas (ex: Ambisonics de alta ordem em 3D para coordenadas esféricas, em 2 dimensões para coordenadas polares);• técnica com base em uma formulação de contorno (ex: síntese do campo de onda)[0046] Therefore, the processor/program will be based on a spatialization technique of which we can give examples: • extension of the intensity stereophony (e.g. vector-based sound panorama); • technique based on orthogonal solutions of the wave equation (e.g. high-order Ambisonics in 3D for spherical coordinates, in 2 dimensions for polar coordinates); • technique based on a contour formulation (e.g. wave field synthesis)
[0047] Todas essas técnicas definem operações defiltragem que permitem a modificação do sinal associado a cada uma das fontes de som, a fim de criar os sinais de áudio queserão transmitidos a um ou mais dispositivos de difusão sonora e criar a impressão espacial necessária. Assim, um sinal de áudio pode conter o som espacializado de vários instrumentosque será retransmitido pelo dispositivo de difusão sonora ao qual o sinal de áudio está conectado.[0047] All these techniques define filtering operations that allow the modification of the signal associated with each of the sound sources, in order to create the audio signals that will be transmitted to one or more sound diffusion devices and create the necessary spatial impression. Thus, an audio signal can contain the spatialized sound of several instruments that will be retransmitted by the sound diffusion device to which the audio signal is connected.
[0048] Os sinais de várias fontes sonoras podemser combinados de modo a recriar um palco sonoro espacial destinado difundir por um arranjo específico (somente posição) de dispositivos de difusão sonora definidos durante a geração de seus sinais de áudio.[0048] Signals from multiple sound sources may be combined to recreate a spatial sound stage intended to be diffused by a specific arrangement (position only) of sound diffusion devices defined during the generation of their audio signals.
[0049] Quando se trata de um "dispositivo dedifusão sonora", ele pode consistir em uma ou mais fontes ou alto-falantes cujas faixas ou bandas de frequência podem ser idênticas ou diferentes.[0049] When it comes to a "sound diffusion device", it may consist of one or more sources or speakers whose frequency ranges or bands may be identical or different.
[0050] Um corte arbitrário, mas frequentementeusado no comércio, corta o espectro sonoro e cobre pelo menos parcialmente o espectro audível do homem: 20Hz a 20kHz, em três ou quatro bandas de frequência. Uma banda de alta frequência, HF, abrange as frequências mais altas que correspondem aos chamados sons agudos, normalmente em um intervalo de 1kHz a 20kHz. Uma banda de média frequência, MF, abrange as frequências intermediárias, geralmente em um intervalo de 200Hz a 1kHz. Uma banda de baixa frequência, BF, abrange as frequências baixas que correspondem aos chamados sons graves, normalmente em um intervalo de 60Hz a 200Hz. Finalmente, uma banda de frequência muito baixa opcional que corresponde aos chamados sons sub-graves ou infra-graves, TBF, cobre as frequências mais baixas, geralmente as frequências abaixo de 60Hz.[0050] An arbitrary but frequently used cutoff in the trade cuts the sound spectrum and covers at least partially the human audible spectrum: 20Hz to 20kHz, into three or four frequency bands. A high frequency band, HF, covers the highest frequencies corresponding to so-called treble sounds, typically in a range from 1kHz to 20kHz. A medium frequency band, MF, covers the intermediate frequencies, typically in a range from 200Hz to 1kHz. A low frequency band, BF, covers the low frequencies corresponding to so-called bass sounds, typically in a range from 60Hz to 200Hz. Finally, an optional very low frequency band corresponding to so-called sub-bass or infra-bass sounds, TBF, covers the lowest frequencies, typically the frequencies below 60Hz.
[0051] A FIG. 2a ilustra uma primeira realização de acordo com a invenção de um arranjo espacial 1000 de dispositivos de difusão sonora 100 para um palco 1.[0051] FIG. 2a illustrates a first embodiment according to the invention of a spatial arrangement 1000 of sound diffusion devices 100 for a stage 1.
[0052] A cena 1 pode ser uma cena como as encontradas em casas de shows ou em festivais ao ar livre. Normalmente, esse tipo de palco tem uma largura entre 10m e 40m e uma profundidade entre 5m e 40m.[0052] Scene 1 could be a scene like those found in concert halls or outdoor festivals. Typically, this type of stage has a width of between 10m and 40m and a depth of between 5m and 40m.
[0053] O arranjo espacial 1000 é adaptado para difundir um sinal sonoro espacializado que compreende N sinais de áudio distintos entre si, ou seja, diferentes da informação de áudio que eles contêm, sendo N um número inteiro estritamente superior a 3. Como lembrete, deve-se notar que os sistemas estéreo atuais, como o ilustrado anteriormente na FIG. 1a, incluem apenas dois sinais de áudio, um destinado ao ponto de difusão esquerdo G e outro destinado ao ponto de difusão direito D. Os dispositivos sub-graves podem receber um sinal dedicado.[0053] The spatial arrangement 1000 is adapted to broadcast a spatialized sound signal comprising N audio signals that are distinct from each other, that is, different from the audio information they contain, N being an integer strictly greater than 3. As a reminder, it should be noted that current stereo systems, such as the one illustrated above in FIG. 1a, include only two audio signals, one intended for the left broadcast point G and another intended for the right broadcast point D. Sub-bass devices may receive a dedicated signal.
[0054] Além disso, o arranjo espacial 1000 compreende um conjunto de N dispositivos de difusão sonora 100 distribuídos predominantemente por toda a largura do palco 1.[0054] Furthermore, the spatial arrangement 1000 comprises a set of N sound diffusion devices 100 distributed predominantly across the entire width of the stage 1.
[0055] Cada dispositivo de difusão sonora 100 recebe um sinal de áudio, e os dispositivos de difusão sonora 100 são adaptados para amplificar e difundir os sinais de áudio recebidos.[0055] Each sound diffusion device 100 receives an audio signal, and the sound diffusion devices 100 are adapted to amplify and diffuse the received audio signals.
[0056] Além disso, considerando as especificidades da música difundida, em particular os diferentes tipos de instrumentos, sua intensidade e suas respectivas faixas de frequência, cada dispositivo de difusão sonora 100 é especificamente adaptado para reproduzir e preservar as características do sinal ou dos sinais de áudio recebidos, em particular, as bandas de frequência sonora e a intensidade sonora das bandas de frequência do som transmitido.[0056] Furthermore, considering the specificities of the music broadcast, in particular the different types of instruments, their intensity and their respective frequency bands, each sound diffusion device 100 is specifically adapted to reproduce and preserve the characteristics of the received audio signal or signals, in particular the sound frequency bands and the sound intensity of the frequency bands of the transmitted sound.
[0057] Para ficar o mais próximo possível das configurações espaciais convencionais em que a densidade dos instrumentos é mais importante no centro do palco 1, é vantajoso que os dispositivos de difusão sonora 100 sejam de pelo menos dois tipos A e B diferentes em suas características acústicas, em particular em sua potência sonora máxima intrínseca, e definam pelo menos uma zona central ZC no palco 1 e pelo menos duas zonas laterais ZL1 e ZL2, de modo que a zona central ZC compreenda pelo menos dois dispositivos de difusão sonora 100 de acordo com um primeiro tipo A, e de modo que cada uma das zonas laterais ZL1 e ZL2 compreenda pelo menos um dispositivo de difusão sonora de acordo com um segundo tipo B, como ilustrado na Figura 2b.[0057] In order to stay as close as possible to conventional spatial configurations in which the density of instruments is most important in the center of the stage 1, it is advantageous for the sound diffusion devices 100 to be of at least two types A and B different in their acoustic characteristics, in particular in their intrinsic maximum sound power, and to define at least one central zone ZC on the stage 1 and at least two lateral zones ZL1 and ZL2, so that the central zone ZC comprises at least two sound diffusion devices 100 according to a first type A, and so that each of the lateral zones ZL1 and ZL2 comprises at least one sound diffusion device according to a second type B, as illustrated in Figure 2b.
[0058] Por exemplo, os dispositivos de difusão sonora 100 do segundo tipo B podem fornecer:• uma intensidade, no sentido de potência sonora máxima intrínseca, menor ou igual à dos dispositivos de difusão sonora 100 do tipo A nas bandas média/aguda; e/ou• uma intensidade, no sentido de potência sonora máxima intrínseca, pelo menos 2dB abaixo da intensidade dos dispositivos de difusão sonora 100 do tipo A na banda de baixa frequência.[0058] For example, the second type B sound diffusion devices 100 may provide: • an intensity, in the sense of maximum intrinsic sound power, less than or equal to that of the type A sound diffusion devices 100 in the mid/high frequency bands; and/or • an intensity, in the sense of maximum intrinsic sound power, at least 2 dB below the intensity of the type A sound diffusion devices 100 in the low frequency band.
[0059] Por exemplo, a Figura 3a mostra um arranjo espacial 1000 de acordo com uma segunda realização da invenção. Nele, três dispositivos de difusão sonora 100 do primeiro tipo A estão dispostos na zona central ZC do palco 1 e cada zona lateral ZL1 e ZL2 compreende um dispositivo de difusão sonora 100 do segundo tipo B.[0059] For example, Figure 3a shows a spatial arrangement 1000 according to a second embodiment of the invention. In it, three sound diffusion devices 100 of the first type A are arranged in the central zone ZC of the stage 1 and each side zone ZL1 and ZL2 comprises a sound diffusion device 100 of the second type B.
[0060] A Figura 3b mostra a curva de resposta em dB SPL (nível de pressão sonora) em função da frequência de um dispositivo de difusão sonora 100 do primeiro tipo A e de um dispositivo de difusão sonora 100 do segundo tipo B. O dispositivo de difusão sonora 100 do tipo B tem substancialmente o mesmo ganho que o dispositivo de difusão sonora 100 do tipo A acima de 300 Hz, 8 dB a menos em 100 Hz e 22 dB a menos em 50 Hz, o que traduz não apenas uma intensidade de baixa frequência mais fraca, mas também uma largura de banda menos extensa.[0060] Figure 3b shows the dB SPL (sound pressure level) response curve as a function of frequency of a sound diffusion device 100 of the first type A and a sound diffusion device 100 of the second type B. The sound diffusion device 100 of type B has substantially the same gain as the sound diffusion device 100 of type A above 300 Hz, 8 dB less at 100 Hz and 22 dB less at 50 Hz, which translates not only into weaker low frequency intensity but also into a less wide bandwidth.
[0061] Vantajosamente, os dispositivos de difusão sonora 100 estão geralmente alinhados com a estrutura do palco 1 e localizados acima do palco 1. Por um lado, isso permite limitar a pegada visual dos dispositivos sonoros 100 no contexto do palco 1 mas, acima de tudo, torna possível não expor as pessoas mais próximas ao palco 1 a níveis de pressão sonora excessivamente altos.[0061] Advantageously, the sound diffusion devices 100 are generally aligned with the structure of the stage 1 and located above the stage 1. On the one hand, this makes it possible to limit the visual footprint of the sound devices 100 in the context of the stage 1 but, above all, it makes it possible not to expose the people closest to the stage 1 to excessively high sound pressure levels.
[0062] A Figura 4 mostra uma terceira realização da invenção.[0062] Figure 4 shows a third embodiment of the invention.
[0063] Nessa realização, o arranjo espacial 1000 compreende ainda um terceiro tipo C de dispositivo de difusão sonora 100 diferente do primeiro e do segundo tipos A e B. O dito terceiro tipo C de dispositivo de difusão sonora 100 está adaptado para difundir os graves e infra-graves dos sons transmitidos pelos sinais de áudio recebidos pelos dispositivos de difusão 100 do terceiro tipo C.[0063] In this embodiment, the spatial arrangement 1000 further comprises a third type C sound diffusion device 100 different from the first and second types A and B. Said third type C sound diffusion device 100 is adapted to diffuse the bass and infra-bass of the sounds transmitted by the audio signals received by the diffusion devices 100 of the third type C.
[0064] Esses dispositivos de difusão sonora 100 do tipo C permitem resolver os problemas relacionados à ineficácia geral dos sistemas de difusão de graves e infra-graves nos sistemas esquerdo/direito convencionais, interferindo fortemente nas grandes disparidades de nível entre o centro (posição de referência, engenheiro de som) e o resto da plateia, conforme ilustrado anteriormente na Figura 1c.[0064] These C-type sound diffusion devices 100 allow to solve the problems related to the general ineffectiveness of bass and infra-bass diffusion systems in conventional left/right systems, strongly interfering with the large level disparities between the center (reference position, sound engineer) and the rest of the audience, as previously illustrated in Figure 1c.
[0065] De preferência, os dispositivos de difusão do terceiro tipo C estão localizados na zona central ZC. De fato, nas configurações espaciais convencionais, a densidade dos instrumentos é mais importante no centro. No entanto, esses instrumentos normalmente requerem mais recursos, mais especificamente na faixa de graves/infra-graves. O conteúdo da frequência dos sinais desses instrumentos é geralmente mais pronunciado nos graves.[0065] Preferably, the diffusion devices of the third type C are located in the central zone ZC. Indeed, in conventional spatial configurations, the density of the instruments is more important in the center. However, these instruments typically require more resources, more specifically in the bass/infra-bass range. The frequency content of the signals from these instruments is generally more pronounced in the bass.
[0066] As Figuras 5 e 6 ilustram a amplitude em dBu de alguns instrumentos, ou seja, a amplitude dos sons associados a esses instrumentos antes da etapa de espacialização (isto é, antes da criação dos sinais de áudio espacializados).[0066] Figures 5 and 6 illustrate the amplitude in dBu of some instruments, that is, the amplitude of the sounds associated with these instruments before the spatialization step (that is, before the creation of the spatialized audio signals).
[0067] Podemos ver que alguns instrumentos são muito dominantes (>3dB em comparação com outros). Geralmente, estes instrumentos são colocados no centro e estaticamente. Portanto, as técnicas de espacialização utilizadas tenderão a distribuir a energia desses instrumentos em grande parte nos sinais de áudio que serão conectados aos dispositivos de difusão sonora 100 localizados na zona central ZC.[0067] We can see that some instruments are very dominant (>3dB compared to others). Generally, these instruments are placed in the center and statically. Therefore, the spatialization techniques used will tend to distribute the energy of these instruments largely in the audio signals that will be connected to the sound diffusion devices 100 located in the central zone ZC.
[0068] A Figura 7 ilustra a distribuição da energia em dBu nos dispositivos de difusão sonora 100 de um arranjo espacial 1000 que compreende sete dispositivos de difusão sonora 100 (ou N = 7) que recebem um sinal sonoro espacializado que compreende N sinais de áudio distintos entre si, estando cada dispositivo de difusão sonora 100 conectado a um sinal de áudio. Como mencionado acima, por razões óbvias de espaço, instalação e custo, é muito raro ter um dispositivo de difusão sonora por instrumento musical ou fonte de áudio diferente que também esteja suspenso logo acima do instrumento ou fonte de áudio. Assim, como indicado nas definições, existe todo um processo de criação sonora antes da difusão pública de um show dependendo, entre outros, do número e da posição dos dispositivos de captação de som e do número e da posição ou arranjo dos dispositivos de difusão sonora em relação ao palco 1.[0068] Figure 7 illustrates the distribution of energy in dBu in the sound diffusion devices 100 of a spatial arrangement 1000 comprising seven sound diffusion devices 100 (or N = 7) that receive a spatialized sound signal comprising N audio signals distinct from each other, each sound diffusion device 100 being connected to an audio signal. As mentioned above, for obvious reasons of space, installation and cost, it is very rare to have a sound diffusion device per different musical instrument or audio source that is also suspended just above the instrument or audio source. Thus, as indicated in the definitions, there is an entire sound creation process prior to the public broadcast of a show depending, among others, on the number and position of the sound capture devices and the number and position or arrangement of the sound diffusion devices in relation to the stage 1.
[0069] De modo a substituir um arranjo estéreo 10 que compreende um primeiro stack vertical 3 de M alto-falantes à esquerda do palco 1 e um segundo stack vertical 3 de M alto- falantes à direita do palco 1 idêntico ao primeiro stack 3, sendo M um número inteiro igual ou superior a 1, é vantaoso que o arranjo espacial 1000 compreenda X dispositivos de difusão sonora 100 do primeiro tipo A na zona central ZC, de modo que os ditos dispositivos de difusão sonora 100 do primeiro tipo A compreendam uma quantidade menor ou igual a 2M/X de alto-falantes, sendo X um número inteiro igual ou superior a 2.[0069] In order to replace a stereo arrangement 10 comprising a first vertical stack 3 of M loudspeakers on the left of the stage 1 and a second vertical stack 3 of M loudspeakers on the right of the stage 1 identical to the first stack 3, M being an integer equal to or greater than 1, it is advantageous for the spatial arrangement 1000 to comprise X sound diffusion devices 100 of the first type A in the central zone ZC, so that said sound diffusion devices 100 of the first type A comprise a quantity less than or equal to 2M/X loudspeakers, X being an integer equal to or greater than 2.
[0070] Se, além disso, o arranjo estéreo 10 compreende dois conjuntos idênticos 4 que compreendem Y subwoofers 4, e um dos conjuntos 4 está disposto à esquerda do palco 1 e o outro conjunto 4 à direita, sendo Y um número inteiro igual ou superior a 1, o arranjo espacial 1000 pode compreender ainda um número menor ou igual a 2Y de subwoofers para constituir os dispositivos de difusão sonora 100 do terceiro tipo C.[0070] If, furthermore, the stereo arrangement 10 comprises two identical sets 4 comprising Y subwoofers 4, and one of the sets 4 is arranged to the left of the stage 1 and the other set 4 to the right, Y being an integer equal to or greater than 1, the spatial arrangement 1000 may further comprise a number less than or equal to 2Y of subwoofers to constitute the sound diffusion devices 100 of the third type C.
[0071] Para ilustrar esses dois casos, a Figura 8a mostra um arranjo estéreo convencional 10. Este arranjo estéreo 10 compreende M = 18 alto-falantes empilhados verticalmente à esquerda G e M = 18 alto-falantes empilhados verticalmente à direita D. Além disso, este arranjo estéreo 10 também compreende 2Y = 24 subwoofers dispostos igualmente à esquerda G e à direita D, no chão, sob os stacks verticais 3 de alto-falantes.[0071] To illustrate these two cases, Figure 8a shows a conventional stereo array 10. This stereo array 10 comprises M = 18 speakers stacked vertically on the left G and M = 18 speakers stacked vertically on the right D. In addition, this stereo array 10 also comprises 2Y = 24 subwoofers arranged equally on the left G and on the right D, on the floor, beneath the vertical stacks 3 of speakers.
[0072] Uma quarta realização da invenção que permite substituir esse arranjo estéreo 10 é apresentada na Figura 8b. Nela, o arranjo espacial 1000 compreende X = 3 dispositivos de difusão sonora 100 do primeiro tipo A, e cada um consiste em 12 alto-falantes (isto é, quando a quantidade de alto-falantes for igual a 2M/X). Além disso, o arranjo espacial 1000 compreende ainda 24 subwoofers (isto é, quando o número de subwoofers for igual a 2Y) que constituem quatro dispositivos de difusão sonora do tipo C. Os ditos dispositivos de difusão sonora 100 do terceiro tipo C estão dispostos na zona central ZC, acima do palco e atrás dos dispositivos de difusão do primeiro tipo A. Finalmente, o dito arranjo espacial 1000 também compreende dois dispositivos de difusão sonora do segundo tipo B localizados nas zonas laterais ZL1 e ZL2.[0072] A fourth embodiment of the invention which allows replacing this stereo arrangement 10 is shown in Figure 8b. In it, the spatial arrangement 1000 comprises X = 3 sound diffusion devices 100 of the first type A, each consisting of 12 loudspeakers (i.e. when the number of loudspeakers is equal to 2M/X). In addition, the spatial arrangement 1000 further comprises 24 subwoofers (i.e. when the number of subwoofers is equal to 2Y) which constitute four sound diffusion devices of type C. Said sound diffusion devices 100 of the third type C are arranged in the central zone ZC, above the stage and behind the diffusion devices of the first type A. Finally, said spatial arrangement 1000 also comprises two sound diffusion devices of the second type B located in the lateral zones ZL1 and ZL2.
[0073] Da mesma maneira que antes, a Figura 9a mostra um arranjo estéreo convencional 10. O dito arranjo estéreo 10 compreende dois stacks verticais 3 de M = 12 alto- falantes dispostos à esquerda G e à direita D do palco 1, bem como dois conjuntos 4 idênticos de Y = 6 subwoofers dispostos à esquerda G e à direita D, no chão, sob os stacks verticais 3 de alto-falantes.[0073] In the same manner as before, Figure 9a shows a conventional stereo array 10. Said stereo array 10 comprises two vertical stacks 3 of M = 12 loudspeakers arranged to the left G and right D of the stage 1, as well as two identical sets 4 of Y = 6 subwoofers arranged to the left G and right D, on the floor, beneath the vertical stacks 3 of loudspeakers.
[0074] A Figura 9b mostra uma variação da quarta realização da invenção que torna possível substituir o arranjo estéreo 10 da Figura 9a. Nele, o arranjo espacial 1000 compreende X = 3 dispositivos de difusão sonora 100 do tipo A na zona central ZC do palco 1, e cada um compreende, neste exemplo, 2M/X = 8 alto-falantes. As zonas laterais ZL1 e ZL2 compreendem cada uma um dispositivo de difusão sonora do segundo tipo B que compreende aqui 12 alto-falantes. Finalmente, o arranjo espacial 1000 compreende ainda 12 subwoofers que constituem dois dispositivos de difusão sonora do terceiro tipo C. Os ditos dispositivos de difusão sonora 100 do terceiro tipo C estão dispostos na zona central ZC, acima do palco e atrás dos dispositivos de difusão do primeiro tipo A.[0074] Figure 9b shows a variation of the fourth embodiment of the invention which makes it possible to replace the stereo arrangement 10 of Figure 9a. In it, the spatial arrangement 1000 comprises X = 3 sound diffusion devices 100 of type A in the central zone ZC of the stage 1, and each comprises, in this example, 2M/X = 8 loudspeakers. The lateral zones ZL1 and ZL2 each comprise a sound diffusion device of the second type B which here comprises 12 loudspeakers. Finally, the spatial arrangement 1000 further comprises 12 subwoofers which constitute two sound diffusion devices of the third type C. Said sound diffusion devices 100 of the third type C are arranged in the central zone ZC, above the stage and behind the diffusion devices of the first type A.
[0075] A Figura 10 mostra uma quinta realização da invenção.[0075] Figure 10 shows a fifth embodiment of the invention.
[0076] Neste novo arranjo espacial 1000, apenas dois dispositivos de difusão sonora 100 do primeiro tipo A estão disponíveis na zona central ZC do palco 1. Quanto às zonas laterais ZL1 e ZL2, cada uma compreende um dispositivo de difusão sonora 100 do segundo tipo B, bem como um dispositivo de difusão sonora do quarto tipo E.[0076] In this new spatial arrangement 1000, only two sound diffusion devices 100 of the first type A are available in the central zone ZC of the stage 1. As for the side zones ZL1 and ZL2, each comprises a sound diffusion device 100 of the second type B, as well as a sound diffusion device of the fourth type E.
[0077] Este quarto tipo E de dispositivo de difusão sonora geralmente é de menor potência e difunde menos sons graves que os dispositivos de difusão sonora do segundo tipo B. De fato, como os instrumentos musicais estão bastante concentrados no centro do palco 1, quanto mais nos afastamos do centro do palco 1, menos os dispositivos de difusão sonora 100 precisam ser poderosos e/ou dimensionados para difundir sons graves.[0077] This fourth type E of sound diffusion device is generally of lower power and diffuses less bass sounds than the sound diffusion devices of the second type B. In fact, since the musical instruments are quite concentrated in the center of the stage 1, the further we move away from the center of the stage 1, the less powerful and/or dimensioned the sound diffusion devices 100 need to be to diffuse bass sounds.
[0078] De acordo com uma sexta realização da invenção apresentada na Figura 11, são definidas duas zonas laterais adicionais ZL3 e ZL4 nas quais são posicionados os dispositivos de difusão do quarto tipo E.[0078] According to a sixth embodiment of the invention shown in Figure 11, two additional lateral zones ZL3 and ZL4 are defined in which the diffusion devices of the fourth type E are positioned.
[0079] Neste caso, o arranjo espacial 1000 compreende três dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo A na zona central ZC, bem como dois dispositivos de difusão sonora do terceiro tipo C, desta vez localizados em frente aos dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo A. Finalmente, como na figura anterior, a primeira e a segunda zonas laterais ZL1 e ZL2 compreendem cada uma um dispositivo de difusão sonora do segundo tipo B.[0079] In this case, the spatial arrangement 1000 comprises three sound diffusion devices of the first type A in the central zone ZC, as well as two sound diffusion devices of the third type C, this time located in front of the sound diffusion devices of the first type A. Finally, as in the previous figure, the first and second lateral zones ZL1 and ZL2 each comprise a sound diffusion device of the second type B.
[0080] De acordo com esta sexta realização, a distribuição de energia em dBu de sete sinais de áudio espacializados apresentados anteriormente na Figura 7 poderia perfeitamente ser aplicável. Assim, os sinais de áudio numerados de 3 a 5 na Figura 7 seriam conectados aos dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo A, aqueles numerados 2 e 6 seriam conectados aos dispositivos de difusão sonora do segundo tipo B, e os numerados 1 e 7 seriam conectados ao dispositivos de difusão sonora do quarto tipo E.[0080] According to this sixth embodiment, the power distribution in dBu of seven spatialized audio signals shown above in Figure 7 could perfectly well be applicable. Thus, the audio signals numbered 3 to 5 in Figure 7 would be connected to the sound diffusion devices of the first type A, those numbered 2 and 6 would be connected to the sound diffusion devices of the second type B, and those numbered 1 and 7 would be connected to the sound diffusion devices of the fourth type E.
[0081] Uma realização da invenção se refere novamente a um método para determinar um arranjo espacial 1000 otimizado de dispositivos de difusão sonora 100 para um palco 1, como descrito anteriormente, para substituir um arranjo estéreo 10.[0081] An embodiment of the invention again relates to a method for determining an optimized spatial arrangement 1000 of sound diffusion devices 100 for a stage 1, as described above, to replace a stereo array 10.
[0082] Caso o arranjo estéreo 10 compreenda um primeiro stack vertical 3 de M alto-falantes à esquerda do palco e um segundo stack vertical 3 de M alto-falantes à direita do palco idêntico ao primeiro stack 3, sendo M um número inteiro igual ou superior a 1, e o arranjo espacial otimizado 1000 compreende N dispositivos de difusão sonora 100, sendo o arranjo espacial 1000 adaptado para difundir um sinal sonoro espacializado, em que o sinal sonoro espacializado compreende N sinais de áudio distintos entre si (ou seja, diferentes da informação de áudio que eles contêm), sendo N um número inteiro estritamente superior a 3, sendo o sinal sonoro espacializado derivado de um processo de criação sonora realizado antes da difusão, e cada dispositivo de difusão sonora 100 recebe um sinal de áudio, sendo os dispositivos de difusão sonora 100 adaptados para amplificar e difundir os sinais de áudio, então o método compreende principalmente três etapas, como ilustrado nas Figuras 12a a 12c.[0082] If the stereo array 10 comprises a first vertical stack 3 of M speakers on the left of the stage and a second vertical stack 3 of M speakers on the right of the stage identical to the first stack 3, M being an integer equal to or greater than 1, and the optimized spatial array 1000 comprises N sound diffusion devices 100, the spatial array 1000 being adapted to diffuse a spatialized sound signal, in which the spatialized sound signal comprises N audio signals distinct from each other (i.e., different from the audio information they contain), N being an integer strictly greater than 3, the spatialized sound signal being derived from a sound creation process carried out prior to diffusion, and each sound diffusion device 100 receives an audio signal, the sound diffusion devices 100 being adapted to amplify and diffuse the audio signals, then the method mainly comprises three steps, as illustrated in Figures 12a to 12c.
[0083] A primeira etapa de seleção S100 é uma etapa de seleção na qual os dispositivos de difusão sonora (100 são selecionados de modo a ter pelo menos dois tipos diferentes A, B por suas características acústicas, em particular por sua potência sonora máxima intrínseca;[0083] The first selection step S100 is a selection step in which the sound diffusion devices (100) are selected so as to have at least two different types A, B by their acoustic characteristics, in particular by their maximum intrinsic sound power;
[0084] A segunda etapa S200 é uma etapa de corte de toda a largura do palco 1 na qual são definidas pelo menos uma zona central ZC e pelo menos duas zonas laterais ZL1, ZL2.[0084] The second step S200 is a cutting step of the entire width of the stage 1 in which at least one central zone ZC and at least two lateral zones ZL1, ZL2 are defined.
[0085] Como ilustrado nas Figuras 12a a 12c, essas etapas S100 e S200 podem ser sucessivas ou ocorrer paralelamente, sendo independentes uma da outra.[0085] As illustrated in Figures 12a to 12c, these steps S100 and S200 may be successive or occur in parallel, being independent of each other.
[0086] A terceira etapa S300 é uma etapa de configuração dos dispositivos de difusão sonora 100 na qual um número X de dispositivos de difusão sonora do primeiro tipo A está disposto na zona central ZC. Os ditos dispositivos de difusão sonora 100 do primeiro tipo A compreendem uma quantidade menor ou igual a 2M/X de alto-falantes, sendo X um número inteiro igual ou superior a 2. Além disso, um número NX de dispositivos de difusão sonora 100 do segundo tipo B está disposto nas zonas laterais ZL1 e ZL2.[0086] The third step S300 is a step of configuring the sound diffusion devices 100 in which a number X of sound diffusion devices of the first type A are arranged in the central zone ZC. Said sound diffusion devices 100 of the first type A comprise a quantity less than or equal to 2M/X of loudspeakers, X being an integer equal to or greater than 2. Furthermore, a number NX of sound diffusion devices 100 of the second type B are arranged in the lateral zones ZL1 and ZL2.
[0087] Se, além disso, o arranjo estéreo 10 compreende também dois conjuntos idênticos 4 que compreendem cada um Y subwoofers, e um dos conjuntos 4 está disposto à esquerda do palco 1 e o outro conjunto 4 à direita, sendo Y um número inteiro igual ou superior a 1, o método é modificado da seguinte forma:- durante a etapa de seleção S100, os dispositivos de difusão sonora 100 são selecionados de modo a também ter um terceiro tipo C diferente do primeiro e do segundo tipos A e B por suas características acústicas; e- durante a etapa de configuração S300 dos dispositivos de difusão sonora 100, um número menor ou igual a 2Y de subwoofer é disposto na zona central ZC para constituir os dispositivos de difusão sonora do terceiro tipo C que são dispostos na zona central ZC.LISTA DE REFERÊNCIAS1 palco2 público3 stack de auto-falantes4 conjunto de subwoofers5 mediatriz10 arranjo estéreo100 dispositivo de difusão sonora1000 arranjo espacial de acordo com a invençãoA dispositivo de difusão sonora do tipo AB dispositivo de difusão sonora do tipo BC dispositivo de difusão sonora do tipo CD ponto de difusão direitoE dispositivo de difusão sonora do tipo EG ponto de difusão esquerdoL largura do palcoSPL nível de pressão sonoraZBS zona de “boa” espacializaçãoZC zona centralZFS zona de espacialização “fraca”ZL1 zona lateral 1ZL2 zona lateral 2ZL3 zona lateral 3ZL4 zona lateral 4ZMS zona de “média” espacialização[0087] If, in addition, the stereo arrangement 10 also comprises two identical sets 4 each comprising Y subwoofers, and one of the sets 4 is arranged to the left of the stage 1 and the other set 4 to the right, Y being an integer equal to or greater than 1, the method is modified as follows: - during the selection step S100, the sound diffusion devices 100 are selected so as to also have a third type C different from the first and second types A and B by their acoustic characteristics; and- during the configuration step S300 of the sound diffusion devices 100, a number less than or equal to 2Y of subwoofers are arranged in the central zone ZC to constitute the sound diffusion devices of the third type C which are arranged in the central zone ZC. LIST OF REFERENCES 1 stage 2 audience 3 loudspeaker stack 4 subwoofer array 5 perpendicular bisector 10 stereo array 100 sound diffusion device 1000 spatial arrangement according to the invention A sound diffusion device of type AB sound diffusion device of type BC sound diffusion device of type CD right diffusion point E sound diffusion device of type EG left diffusion point L stage width SPL sound pressure level ZBS zone of “good” spatialization ZC central zone ZFS zone of “weak” spatialization ZL1 zone lateral 1 ZL2 zone lateral 2 ZL3 zone lateral 3 ZL4 zone lateral 4 ZMS zone of “average” spatialization
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