Домашний Кинотеатр. Качественное изображение, отличный звук, мягкая мебель, подходящий климат – такие составляющие позволят ощутить себя героем фильма, дадут возможность поспорить с друзьями о качестве озвучки фильма или позволит угадать точнее режиссёрский замысел произведения.
PIC1
Современный подход к построению кинозалов предлагает достаточно много технических решений: - это и специальный дизайн интерьера кинозала, проекционная система, акустика HI-END, инженерные системы управления: освещением, климатом, шторами и, конечно, специализированная мебель кинозала. Тем не менее, есть несколько очень важных аспекта при проектировании кинозалов.
Первое, - пожалуй, нет смысла гнаться за системами профессионального уровня городских кинозалов или площадок. Таким образом Вы не добьётесь того качества звучания, которые есть в таких залах и дело не только в аппаратуре. Идя на беспрецедентные расходы, Вы, возможно, пойдёте на приобретение мультиканального звукового усилителя, но отличий от полупрофессиональной аппаратуры Вы, скорее всего, в этом случае, - не заметите. Не тратьте время – полупрофессиональная аппаратура «Home» уровня – это то, что Вам нужно.
Второй аспект хорошего кинозала – это дизайн помещения. Есть смысл вложиться в дизайн, так как впоследствии, Вы избавите себя от строительных и отделочных работ по переделке помещения кинозала.
Третьим аспектом является закладка в проект кинозала аудио/видео и информационных кабелей высокого качества, особо это касается случаев, когда монтаж кабеля ведётся закрытым способом, и дабы, впоследствии, избежать ненужных отделочных работ, необходимо сделать короба доступными для смены кабеля или изначально заложить кабель высокого качества, не забывая при этом о резервной составляющей «кабельного хозяйства».
Соблюдая перечисленные выше правила, Вы сможете оптимально подойти к проектированию своего кинозала, заложив в проект на первом этапе не самою дорогую электронику. И в таком решении есть несколько резонов: во-первых, это позволит Вам сэкономить бюджет Вашего кинозала на начальном этапе, во-вторых Вы сначала научитесь правильно эксплуатировать ваш кинозал, а впоследствии обновить/докупить более современное оборудование с новыми мультимедийными стандартами, которое в наше время обновляется достаточно постоянно, имея жизненный цикл 3-5 лет. Ниже, мы подробнее поговорим об этих аспектах.
PIC2
Акустика помещения будущего кинозала, это, наверное, самый важный фактор качественного звука Вашего кинозала. Акустика помещения влияет на характер звучания, манеру передачи тембра и частотных составляющих звука. Именно акустика позволяет добиться т.н. эффекта присутствия при просмотре современных фильмов с использованием систем объёмного и бинауральногозвука.
Звук в помещении излучается и многократно отражается от стен, пола и потолка. Эти препятствия создают проблемы и артефакты при воспроизведении звука. На звук влияет мебель, материал пола, конструкция и материал потолка, и даже, материал здания и межкомнатных перегородок, мебель (особенно если она из дерева или стекла), собственно коэффициент отражения звука в данном помещении, резонанс и, даже, сила звукового давления.
PIC3
Первое, что должен добиться специалист, проектирующий Ваш кинозал – это снижения количества отражений звука в помещении, минимизация резонансных поверхностей, с созданием максимального рассеивания звука в кинозале.
Для достижения этих показателей в помещении кинозала, настоятельно рекомендуется минимизировать количество плоских поверхностей, а также, деревянных/стеклянных мебельных интерьеров. Идеалом является наличие в кинозале только мягкой мебели, и мебели с рельефной поверхностью. Большой проблемой качественного звука являются акустические «стоячие волны» и отражение звукового фона. При отделке таких помещений необходимо соблюдение следующих способов изменения акустических свойств в помещении: использование звукопоглощающих и звукорассеивающих материалов. Подробности на картинке ниже:
PIC4
При использовании звукопоглощающих панелей, стоит помнить, что звуковые частоты поглощаются современными материалами неодинаково. Большинство современных панелей способны поглощать звуковые волны с частотой до 1000 Гц. Добиться эффективного поглощения более низких частот возможно лишь при увеличении толщины звукопоглощающего слоя. Данный подход характеризуется уменьшением полезного объёма помещения, что необходимо учитывать проектировщику кинозала, т.к. толщина такого слоя может доходить до 15 см.
При этом, следует помнить, что при расчётах коэффициента для материалов оценивается не весь слышимый спектр частот, а лишь диапазон в пределах от 125 до 4000 Гц. И последнее правило, справедливое к звукопоглощению, при выборе материалов панелей руководствуетесь следующим принципом: - чем тяжелее материал, тем он более качественный.
Ниже приведена сравнительная таблица с коэффициентами поглощения материалов:
PIC5
Главное предназначение поглощающих панелей – это парирование т.н. «первого отражения». Звук колонок достигает наших ушей как прямолинейно, так и отражённо от некоторых поверхностей стен, потолка, пола и мебели. Отражённая волна достигает наших ушей через несколько миллисекунд после прямолинейной волны, создавая эффект паразитного эха и искажая картину расположения кажущихся источников звука, добавляя паразитный пространственный эффект при использовании систем DolbySurround.
PIC6
Таких образом кинозал должен быть обязательно оборудован звукопоглощающими панелями в проекциях точек «первого отражения». Количество точек «первого отражения» целиком зависит от количества колонок в акустической системе.
Ниже приведены упрощённые схемы дающая представление о точках первого отражения:
PIC7
PIC8
После монтажа звукопоглощающих панелей, необходимо будет провести мероприятия по борьбе с частотами ниже 140 Гц. Одно из решений данной проблемы оптимального звучания на низких частотах лежит в использовании специальных низкочастотных поглотителей. Однако данная проблема сложна в освещении и лучше поручить её решение специалистам по проектированию домашних кинотеатров.
В деле поглощения звуков нельзя переусердствовать, так как чрезмерное усердие приведёт к менее реалистичному звуку, возможно исчезнет иллюзия объёма. Необходимо дополнительное рассеивание звука для достижения баланса отражения/поглощения звука, причём не забыв поставить специализированные звукорассеивающие двери, и выполнить необходимые работы на полу и потолке. Как показано на таблице выше, рассеивание позволяет максимизировать количество векторов отражения. За счёт неровной поверхности мебели - возникают дополнительные звуковые поля, образующиеся в результате дифракции звука. В этом случае звук «заполняет» помещение более равномерно.
PIC9
На практике применяются рассеивающие панели различных типов, которые изготавливаются, например, из твёрдых сортов древесины, камня, синтетических материалов. Дополнительно, возможно использование рассеивающих панелей, покрытых тканью или войлоком. Соответственно, особой приметой рассеивающих панелей является неровная или ячеистая фактура поверхности. У многих на памяти использование некоторыми музыкантами и меломанами - яичных лотков в далёких 80-ых годах.
PIC10
В завершение проекта дизайна помещения кинозала необходимо сделать расчёт резонансной составляющей аудиоартефактов. В всех помещениях, вне зависимости от конструкции, возникают т.н. комнатные моды (комнатные резонансы). На возникновение резонансной составляющей влияют соотношения длины, ширины и высоты помещения. Эти параметры однозначно выявляют картину формирования комнатных резонансов в частотном спектре, а также, плотность их распределения.
Из вышесказанного следует, что используя известные размеры помещения, можно заранее рассчитать частоты возникновения резонансов, а также, получить динамическую картину усиления/подавления полосы паразитных частот. Чтобы не затруднять читателя, мы не будем приводить здесь соответствующие формулы.
Оптимальное применение соответствующих рассеивающихся и поглощающихся материалов, позволят минимизировать аудиоартефакты в акустике помещения. Соблюдение определённых регламентов и технически несложных приёмов проектирования позволит качественно улучшить Ваши аудиовизуальные ощущения от просмотра кино или прослушивания музыки. Всегда, когда это возможно, мы рекомендуем выбирать эллиптическую форму зала с плавным возвышением по длине зала. Таким образом Вы добьётесь в Вашем кинотеатре звука - «близкого к идеальному».
Подготовка к монтажу кабеля: качественные мультимедийные провода, высокая пропускная способность и хорошая медь
PIC11
На примере аудиовидеокабеля HDMI (тоже относится и кабелю Ethernetи т.п.), включающего в себя 4 витые пары (импеданс 100 Ом, экран и дренажный проводник), который передаёт данные и сигналы синхронизации во время работы, и который имеет 5 типов форм-фактора (стандарт, мини, микро и т.д.) и варианты которого могут включать в себя – экран, линии питания, сигналы управления, опцию ARCи Ethernet-канал HEC (HDMI Ethernet Channel, 100 Мбит/с) и другие дополнительные линии (схема кабеляHDMI– представлена ниже), а могут и не содержать этих опций и, тем не менее, во многих случаях это будет работоспособный кабель.
PIC12
Необходимо отметить, что дорогой и качественный видеокабель, выпускаемый в настоящее время, имеет характеристики, которые ещё не поддерживаются современной видеоаппаратурой. К таким характеристикам в частности относится способность транслировать медиа контент со скоростью в 27 Гбит/секунду, что вполне достаточно как для требовательных к скорости передачи больших массивов данных TV с разрешением 4K (Ultra HD и 3D), так и для перспективных, но пока не существующих 8K-экранов. Такой кабель поддерживает частоту кадров в 60 и 120 Гц и имеет глубину цветопередачи от 8 до 16 бит. Обязательно наличие в таком кабеле Ethernet-соединения (HEC).
Другие характеристики качественного кабеля – это его «толщина». Контролируйте обозначения на самом кабеле: 24 AWG — указывает на площадь сечения 0,205 мм2 (Это очень хорошо! Такой кабель сможет передать сигнал при длине до 15 метров), а 28 AWG — всего 0,081 мм2 (традиционно до 5 метров). Учтите, что AWG — это американский система маркирования толщины проводов, и чем цифра меньше, тем кабель толще. Однако в случае использования более длинных кабелей для получения изображения без артефактов и искажений придётся использовать усилитель сигнала. Высокоскоростные кабели могут передавать видеосигнал в самом высоком разрешении, но на меньшие расстояния. Очень важным показателем качества кабеля – является материал его изготовления. Например, в некоторых HDMI-кабелях проводники изготовлены из бескислородной меди OFC высокой степени очистки, а 4-уровневое экранирование устраняет любые внешние помехи. Хорошей практикой считается золотое покрытие соединений. В этом месте обычно принято смеяться над «золотыми проводами», но на самом деле причина позолоты донельзя банальна, - золото, уступая меди в проводимости, при длительной эксплуатации ведёт себя абсолютно инертно и не окисляется. Однако, самое главное, не стоит гнаться за так называемыми «суперкабелями», стоимость которых неоправданно высока (например, 13-метровый Ethernet-кабель одной фирмы, стоимостью 10 000$, сделанный из серебра с золотым напылением, более подходит для того, чтобы его положить в сейф вместе с ювелирными украшениями, а не включать в видеотракт домашнего кинозала).
Кратко перечислим другие характеристики видеокабеля, которым должен удовлетворять «кандидат на закладку в короба» домашнего кинозала:
В январе 2017 года был утверждена новая спецификация стандарта HDMIверсии 2.1, которая вступила в действие с июля 2017 года и поддерживает более высокую частоту обновления экрана и разрешения 4K, 8K и 10K (когда такие дисплеи появятся), увеличенная до 48 Гбит/с пропускная способность.
Список поддерживаемых разрешений:
Также новинка поддерживает цветовые пространства BT.2020 с 10, 12 и 16 битной цветовой разрядностью.
Таким образом нужно следить за тем, чтобы видеокабель HDMIиспользуемый в Вашем проекте кинозала соответствовал спецификации 2.1, имел качественное исполнение (с учётом вышесказанного). Минимальная категория Ethernet-кабеля, закладываемого в проект должна быть – «6А». И напоследок стоит отметить, что видеокабель HDMI«очень не любит», когда его перегибают при монтаже. Следите за тем, чтобы проектанты Вашего кинозала в местах перегиба, по возможности, использовали переходники (см. ниже).
PIC13
Будем кратки, буквально ежедневно появляется новая аппаратура, пригодная для использования в составе домашнего кинозала. Рассуждать о достоинствах и недостатках аппаратуры, которая через квартал может устареть – не имеет смысла в этой публикации. Стоит повторить – проконсультируйтесь со специалистами в этом вопросе. Не стоит сразу закупать самую «дорогую и качественную аппаратуру». Прежде всего поймите, что Вы лично ожидаете от домашнего кинозала. Ещё раз рекомендуем посоветоваться со специалистами!
Ниже представляем реализованные проекты домашних кинотеатров. Возможно Вам понравятся некоторые идеи из «чужих» проектов?