Kan vi så få ro: Højttalere skal stoppe højttalere ved udendørs koncerter
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, tilbud mm via telefon, SMS og email. I nyhedsbreve og mails fra Teknologiens Mediehus kan findes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Kan vi så få ro: Højttalere skal stoppe højttalere ved udendørs koncerter

Rækken af 18 sekundære højtalere, der skal begrænse støjen udenfor koncertområdet. Illustration: Morten Probst

Bølger af dundrende bas og pulserende rytmer skyller ud over publikumsflokken. Det sender koncertgæsterne i ekstase, men går beboerne i de omkringliggende område på nerverne. Spørgsmålet er, om det er naboerne, der må indstille sig på høj koncertlyd i spilletiden, eller om det er koncertgæsterne, der må tage til takke med et lavere lydniveau?

Dette dilemma vil en gruppe fra DTU Elektro gøre op med, så koncertgæsterne kan få høj lyd, imens naboerne kan få nattesøvn.

»Ved hjælp af sekundære højttalerenheder vil vi dæmpe støj fra koncerter i uønskede områder, så koncertarrangørerne ikke er nødt til at skrue ned for at skåne naboer for høje lyde,« siger Diego Caviedes Nozal, der er ph.d.-studerende ved DTU Elektro.

Projektgruppen på otte mand arbejder med at dæmpe baslyde med frekvenser op til omkring 150 Hz. Man har valgt disse frekvenser, fordi bølgelængden for disse er de mest problematiske i forhold til støjgener ved koncerter.

Systemet blev i fredags testet i Tivoli, men resultaterne er endnu ikke tilgængelige. I år har der været to tidligere tests af systemet ved udendørskoncerter. Her lykkedes det udviklerne at reducere de lave frekvenser med henholdsvis 6 dB og 11 dB i de uønskede områder. Niveuet for en almindelig koncert ligger typisk omkring 100 dB.

Zoner med forskelligt lydniveau

Støjreduceringen foregår ved at lave sound field control. Dette gøres ved at dele et koncertområde ind i zoner, hvor lydtrykket kan justeres forskelligt. Zoneinddelingen skal hjælpe til med at dæmpe lydniveauet i de omkringliggende områder, uden at det går ud over lyden til selve koncerten.

Publikumsområdet kaldes for en bright zone, hvor lydniveauet og -kvaliteten skal være høj, alt imens man i darkzone, der dækker over området bag ved publikum, stræber efter at dæmpe lydniveauet fra koncerten mest muligt.

»Den såkaldte darkzone er det sted, der ligger i forlængelse af både scenen og publikumsområdet. Vi har i første omgang valgt at fokusere på støjproblemer her, fordi lyden bliver sendt mod dette område,« siger Diego Caviedes Nozal.

Artiklen fortsætter under videoen.

Sekundære højttalere reducerer lyden

Publikumszonen og darkzone skilles ad af en række sekundære subwoofere, der matcher det antal, som spiller på scenen. De stilles bag publikumsområdet til en koncert og peger væk fra scenen og mod darkzone.

Teknologien fungerer ved, at de sekundære højttalere til støjreduktion får samme input-signal som scenehøjttalerne. Før lyden afspilles i de sekundære højttalere, ryger lydsignalet gennem en filterbank. Denne filterbank udregner, hvordan signalet vil lyde på et bestemt sted i darkzone, og sender derefter et tilpasset signal videre til de sekundære enheder. De sekundære højttalere spiller så et lydsignal i darkzonen, der reducerer de lave frekvenser, som er sendt ud fra scenehøjttalerne.

»På den måde kan lyden fra scenehøjttalerne spille uforstyrret udover publikum, men når de lavfrekvente lydbølger når til rækken med sekundære højttalere, vil bastonerne blive reduceret, imens den bevæger sig videre til den mørke zone,« siger Diego Caviedes Nozal.

De sekundære højttalere har større reduktionseffekt, jo tættere på scenehøjttalerne de er placeret.

Målinger før koncerten

For at filterbanken til de sekundære enheder virker optimalt, skal der udføres lydmålinger i både brightzone og darkzone, før koncerten går i gang. Man skal finde ud af, hvordan en frekvens lyder på et bestemt sted, efter at den er blevet sendt af sted fra en højttaler.

Det er altså transferfunktionen mellem koncertens lydanlæg og de såkaldte darkzones, der skal udregnes.

Ved disse målinger afspilles en række frekvenser fra scenehøjttalerne og de sekundære højttalere, som så måles fra mange forskellige steder i zonerne. Disse målinger tager tid at lave, fordi man bliver nødt til at lave målinger på de præcise steder, for at finde ud af hvordan man reducerer lyden i netop dette område. Denne arbejdsopgave håber projektgruppen at kunne gøre lettere i fremtiden.

»Vi arbejder på en model, som automatisk kan opskalere de målinger, vi laver. Så behøver vi kun at lave lydtests på omkring 10 positioner i stedet for flere hundrede,« siger Diego Caviedes Nozal.

Ifølge gruppens plan skal en sådan model være klar i løbet af 2019.

Måleudstyret på billedet bruges til at udregne transferfunktionen mellem højttaler og den såkaldte darkzone. Illustration: Morten Probst

Vind og vejr har betydning

I øjeblikket benytter DTU-projektet sig af såkaldt statisk støjreduktion. Man optager derfor ikke konstant omgivelsernes lyd, som man normalt kender det fra støjreducerende teknologi i for eksempel hovedtelefoner.

Når projektet er færdigt, er det meningen, at systemet skal være adaptivt, så det kan medregne og tilpasse sig forskellige typer vejr, der kan have indflydelse på lydens bevægelse. Hvis målingerne til filterbanken er lavet under andre vejrforhold, end der er til koncerten, vil dette nemlig også have betydning for, hvor meget lyden kan reduceres.

»Udover bygninger og andre omgivelser er det primært vind, der har en betydning for lydens bevægelse, men helt generelt vil systemet fungere bedre, hvis vi også tager højde for temperatursvingninger, nedbør andre vejrforhold. Vi arbejder imod, at vi i fremtiden kan koble vejrinformation til lydmodellen i realtid, så vi hele tiden kan tage højde for, hvordan vi reducerer bedst muligt,« siger Diego Caviedes Nozal.

Tidligere tests har vist, at systemet kan reducere uønsket støj i darkzone med op til 11 dB. Illustration: Morten Probst

Test på den hårde rock

Systemet er tidligere blevet testet ved forskellige udendørskoncerter. I foråret flyttede projektgruppen ud af testlaboratoriets beskyttede omgivelser for at lave tests på Refshaleøen, hvor rockfestivalen Copenhell blandt andet foregår. Testene blev ikke lavet under selve festivalen, men i samme omgivelser.

Her lykkedes det at dæmpe lyden med 11 dB i de uønskede områder, uden at det påvirkede lydniveauet i publikumsområdet.

I starten af juli blev systemet afprøvet i forbindelse med en technofestival i den italienske by Torino, hvor resultatet blev en reduktion på 6 dB i gennemsnit. Den lavere reduktion skyldes ifølge Diego Caviedes Nozal, at projektet havde svære vilkår til den italienske festival.

»På festivalen i Torino var der flere scener, der spillede musik på én gang. Vores tests foregik på en af de mindre scener, og lyden fra de større omkringliggende scener havde indflydelse på resultatet, fordi den ikke blev bremset i samme grad. Derudover foretog vi målingerne til filterbanken i et anderledes vejr, end vi testede i,« siger han.

Omgivelserne har betydning for, hvordan lyden reduceres bedst muligt. Testen i Torino var udfordret af bygninger, der kastede lyden rundt, og ifølge Diego Caviedes Nozal var dette forhold også en faktor, der spillede ind på det gode resultat, som holdet opnåede på Refshaleøen i foråret.

»Vi var rigtig glade for vores resultater på Refshaleøen. Det var første test udenfor trygge omgivelser, og det foregik i et forholdsvis ukompliceret terræn.«

I fredags blev systemet så testet under en koncert i Tivoli i København, og folkene bag projektet har forventninger til, at lydreduktionen vil være mere effektiv end de 6 dB, man oplevede i Torino.

Projektet er en del af et større EU-projekt under navnet MONICA, der arbejder med lyd- og sikkerhedsløsninger.

Emner : Lyd
sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Artiklen nævner intet om effekten af publikum for lydudbredelsen. De er mindst lige så vigtige, som temperatur og luftfugtighed.

  • 0
  • 0

Artiklen nævner intet om effekten af publikum for lydudbredelsen. De er mindst lige så vigtige, som temperatur og luftfugtighed.

Jeg er ikke sikker på at publikum bidrager målbart i frekvensområdet under 150 Hz, men derudover er deres bidrag vel nok at regne som uden for scope, idet projektet bruger feedet til subwooferne som input til støjreduktionen? Og derfor, i modsætning til temperatur og luftfugtighed, ikke umiddelbart har nogen mulighed for at indregne denne faktor?

  • 0
  • 0

Tilstedeværelsen af publikum forøger såvel temperatur og luftfugtighed i publikums højede, såvel som publikum nedsætter den effektive lyd udbredelseshastighed, da bassen skal passere igennem en publikum labyrint.

Bagudvendte subs i modfase er ikke omtalt, men burde indgå, inden disse bag publikums subs afprøves.

Subs bør desuden stables vertikalt og ikke horisontalt - som typisk nu, hvis man vil reducere fjern virkningen af disse. Det kan muligvis give lige så store fjern reduktioner, som dette aktive system.

Det giver desuden en bedre sub lyd spredning i publikumsområdet, med mindre udfasning.

160 Hz har en bølgelængde på ca. 2 m, hvilket typisk er minimumsbredden af sub klustes ved store udendørs koncerter - så også derfor - stabel subs i højden - og ikke i bredden.

  • 3
  • 0

Her på Mols hører vi ofte koncert larm fra Aarhus, til langt ud på natten.

  • 1
  • 3

Hej Torben,
Nu er jeg ikke den store akustiker, men udfordringen her kontra når der er tale om fx støjreducerende hovedtelefoner er vel at der ikke er et enkelt punkt man ønsker at opnå negativ interferens i. Udsender man lyd fra to forskudte "punkter" i henholdsvis normal- og modfase vil man fordi lyden udbreder sig sfærisk fra begge steder vel både få punkter med positiv og negativ interferens. Det jeg forestiller mig at DTU-folkene prøver er at sætte højtalerne op relativt langt fra den oprindelige kilde sådan så lydbølgernes udbredelse er tilnærmelsesvist lineære. Ved at opstille en række højtalere der så spiller i "modfase" (eller hvad det nu er), horisontalt (vinkelret på lydbølgernes bevægelsesretning) prøver de så at dæmpe lyden. Det virker selvfølgelig kun hvis man har muren af "modfasehøjtalere" imellem sig selv og koncerten, men på den måde bliver der vel alligevel stadig tale om et større område med støjdæmpning end hvis de havde været stablet vertikalt.

  • 3
  • 0

Konceptet med aktiv dæmpning er, i praksis, ikke fysisk muligt. Som Olaf skriver vil man få punkter med positiv og negativ interferens.

For dem som ikke lige kan huske gymnasiestoffet, så udbreder lyd sig som bølger i vand. Aktiv dæmpning går ud på at få én bølgekilde til at udligne en anden. Det kan man selvfølgelig ikke med cirkulære bølger, medmindre de er direkte oveni hinanden (men så kan koncert gæsterne heller intet høre.)

Man ser jævnligt konceptet dukke op i form af teorier fra studerende eller koncept-udviklere. Fx. på Kickstarter har projektet 'Muzo' rejst næsten 3.5 mio. kr. og blevet til et færdigt produkt som nu sælges. Og som forventet virker den ikke.

Det virker til at DTU-elektro godt er klar over problemet, men undgår at sige direkte at aktiv dæmpning ikke er en god løsning. Derfor de snakker om koncert-zoner og andre mulige løsninger.

  • 1
  • 2

"Det virker til at DTU-elektro godt er klar over problemet, men undgår at sige direkte at aktiv dæmpning ikke er en god løsning. Derfor de snakker om koncert-zoner og andre mulige løsninger."

Så kan man da tale om at have nej-hatten på...

  • 2
  • 0

Så kan man da tale om at have nej-hatten på...

Hvad mener du helt præcist jeg er negativ overfor? Udover aktiv dæmpning, som er en and.

Det, som generer, er at de på den ene hånd snakker om at inddele koncertområdet i zoner og delvis bruge højttalere med aktiv dæmpning til at justere lydniveauet. Dette er ikke umuligt, blot svært, især hvis de også vil dæmpe for publikum-støj og håndtere reflektion fra omkringliggende bygninger. Men artiklen lægger op til at dæmpe UDENFOR koncerten, hvilket er fysisk umuligt uden millioner af højttalere og mikrofoner. Og jeg kan ikke se at DTUelektro nævner de ikke kan dæmpe for lyden til koncertens naboer.

  • 0
  • 0

jeg bor inden for nær- støjfeltet omkring DTU , bare 500m derfra og har jævnlig "fornøjelse" af DTU´s magtfulde sub-bas systemer til langt ud på natten ved deres udendørs fester. De står ikke tilbage for noget ved Roskilde festivals største. - Til gengæld er det også KUN bassen der høres, så nogen musikalsk information er der ikke tale om. BUMBUMBUMBUMBUMBUMBUMBUMBUM - i timevis.
Her kunne DTU elektro høste megen erfaring , og skåne naboernes nattesøvn .
Jeg glæder mig til IKKE at høre mere bas fra jer.
I det hele taget er denne sub bas ubehagelig, og helt uden musikalitet- til gengæld kan de døve danse med vha lydtrykket.

  • 2
  • 0