ລະບົບສຽງແຖວເວທີ: 5 ຈຸດເດັ່ນດ້ານເຕັກໂນໂລຊີ

ເຕັກໂນໂລຢີຄວາມສອດຄ່ອງຂອງແຖວຄື້ນທີ່ປະດິດສ້າງຂຶ້ນໃນລະບົບລາວເຄີ່ງສຽງ (line array speakers) ແມ່ນເປັນການພັດທະນາທີ່ເປັນມູນຖານໃນດ້ານວິສະວະກຳສຽງ ເຊິ່ງໃຫ້ຄຸນນະພາບສຽງທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມສຽງໄດ້ຢ່າງເປັນເອກະລາດ. ວິທີການທີ່ສຸກເສີນນີ້ປະກອບດ້ວຍການຈັດຕັ້ງທີ່ຖືກຕ້ອງຢ່າງແນ່ນອນຂອງອຸປະກອນສຽງຫຼາຍຊິ້ນເພື່ອສ້າງແຫຼ່ງສຽງດຽວທີ່ມີຄວາມສອດຄ່ອງກັນ ເຊິ່ງເຮັດຕົວເປັນເອກະລາດດ້ານອາກອສຕິກ (acoustic entity) ແທນທີ່ຈະເປັນອຸປະກອນສຽງແຕ່ລະຊິ້ນທີ່ເຮັດວຽກຢ່າງເອກະລາດ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຕ້ອງການການຈັດວາງທາງຮ່າງກາຍທີ່ຖືກຕ້ອງຢ່າງແນ່ນອນ, ການຈັດຕັ້ງເວລາ (phase alignment) ແລະ ການຊ່ອຍໃຫ້ເວລາເທົ່າກັນ (timing synchronization) ລະຫວ່າງອຸປະກອນທັງໝົດເພື່ອບັນລຸຄວາມສອດຄ່ອງຂອງແຖວຄື້ນທີ່ດີທີ່ສຸດ. ເມື່ອຖືກຕິດຕັ້ງຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ສິ່ງນີ້ຈະສ້າງໃຫ້ເກີດການເปลີ່ນແປງສຽງທີ່ເປັນເນື້ອເດີນກັນຢ່າງລຽບລ້ອຍລະຫວ່າງອຸປະກອນໃນແຖວ, ໂດຍການກຳຈັດບັນຫາການກັ້ນສຽງແບບ comb filtering ແລະ ຮູບແບບການຮີນເທີເຟີ (interference patterns) ທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບອຸປະກອນສຽງຫຼາຍຊິ້ນທີ່ໃຊ້ງານທົ່ວໄປ. ການມີແຖວຄື້ນທີ່ມີຄວາມສອດຄ່ອງກັນຈະເຮັດໃຫ້ລະບົບລາວເຄີ່ງສຽງສາມາດສົ່ງສຽງໄປໄກຫຼາຍເທົ່າຕົວ ໂດຍຮັກສາຄວາມຊັດເຈນ ແລະ ຄວາມເຂົ້າໃຈໄດ້ຂອງສຽງໄວ້ຢ່າງເຕັມທີ່— ສິ່ງທີ່ເປັນໄປບໍ່ໄດ້ເລີຍກັບລະບົບແຫຼ່ງສຽງຈຸດດຽວ (point-source systems) ທີ່ໃຊ້ງານທົ່ວໄປ. ວິສະວະກອນດ້ານສຽງສາມາດປັບຮູບຮ່າງຂອງແຖວຄື້ນຜ່ານການປະມວນຜົນດ້ານເອເລັກໂທຣນິກ ເພື່ອສ້າງແຖວຄື້ນທີ່ເປັນເສັ້ນຂອງ ຫຼື ເປັນເສັ້ນທີ່ມີຮູບປົ້ນ (curved) ເຊິ່ງເຂົ້າກັນໄດ້ຢ່າງດີກັບຮູບຮ່າງຂອງສະຖານທີ່ ແລະ ການຈັດຈຳແນກຂອງຜູ້ຟັງ. ຄວາມຫຼາກຫຼາຍນີ້ເຮັດໃຫ້ສາມາດຄອບຄຸມເຂດເປົ້າໝາຍໄດ້ຢ່າງເໝາະສົມ ຕັ້ງແຕ່ເວທີທີ່ມີຂະໜາດນ້ອຍ ເຖິງ ເວທີເປີດທີ່ມີຂະໜາດໃຫຍ່ຫຼວງ ໂດຍບໍ່ຕ້ອງເສຍຄຸນນະພາບສຽງ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຍັງເຮັດໃຫ້ສາມາດຄວບຄຸມຄວາມຖີ່ຕອບສະໜອງ (frequency response) ໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນທົ່ວທັງເຂດທີ່ຄອບຄຸມ ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງດ້ານສຽງ (tonal balance) ຢ່າງເທົ່າທຽມກັນ ຈາກແຖວທຳອິດຈົນເຖິງຜູ້ຟັງທີ່ຢູ່ໄກທີ່ສຸດ. ລະບົບລາວເຄີ່ງສຽງຂັ້ນສູງຈະມີລະບົບການຕິດຕາມແຖວຄື້ນໃນເວລາຈິງ (real-time wavefront monitoring systems) ທີ່ປັບປຸງປະສິດທິພາບຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ໂດຍອີງໃສ່ສະພາບແວດລ້ອມ ແລະ ການຈັດຕັ້ງລະບົບ. ການເຊື່ອມຕໍ່ດ້ານອາກອສຕິກທີ່ມີຄວາມສອດຄ່ອງກັນລະຫວ່າງອຸປະກອນຍັງເຮັດໃຫ້ການຕອບສະໜອງຄວາມຖີ່ຕ່ຳ (low-frequency response) ດີຂຶ້ນ ແລະ ຂະຫຍາຍຊ່ວງຄວາມຖີ່ທີ່ມີປະສິດທິພາບ (effective bandwidth) ຂອງອຸປະກອນສຽງແຕ່ລະຊິ້ນ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ເປັນຜົນມາຈາກການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ພັດທະນາເປັນເວລາຫຼາຍປີ ໃນດ້ານອາກອສຕິກທີ່ຄຳນວນໄດ້ (computational acoustics), ວິທະຍາສາດວັດສະດຸຂັ້ນສູງ (advanced materials science), ແລະ ການປະມວນຜົນສັນຍານດິຈິຕອນ (digital signal processing). ຜົນປະໂຫຍດທີ່ເກີດຂຶ້ນຈາກການນຳໃຊ້ຈິງ ປະກອບດ້ວຍ: ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການພະລັງງານ, ການເພີ່ມຄວາມເຂົ້າໃຈຂອງການເວົ້າ, ການຍົກສູງຄວາມຊັດເຈນຂອງສຽງດົນຕີ, ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການບັນລຸຄຸນນະພາບສຽງທີ່ມີມາດຕະຖານມືອາຊີບໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີບັນຫາດ້ານອາກອສຕິກ ໂດຍທີ່ລະບົບທົ່ວໄປຈະບໍ່ສາມາດເຮັດໄດ້.

ສຽງທີ່ທັນສະໄໝຂອງລະບົບແຖວສຽງໃນການຈັດຕັ້ງເຫດການ ປະກອບດ້ວຍຄວາມສາມາດຂອງການປະມວນຜົນສັນຍານດິຈິຕອນທີ່ສຸກເສີນ ເຊິ່ງປ່ຽນລະບົບເຫຼົ່ານີ້ເປັນເວທີສຽງທີ່ມີປັນຍາ ແລະ ສາມາດປັບຕົວໄດ້ ໂດຍສາມາດປັບປຸງ ແລະ ຄຸ້ມຄອງລະບົບໄດ້ໃນເວລາຈິງ. ເຕັກໂນໂລຢີ DSP ທີ່ຖືກບູລະນາການເຂົ້າໄປໃນລະບົບ ໃຫ້ການຈັດການລະບົບຢ່າງຮອບດ້ານ ຜ່ານອັລກົຣິດທຶມທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງຕິດຕາມ ແລະ ປັບປຸງພາລາມິເຕີການປະຕິບັດງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ເພື່ອຮັກສາຄຸນນະພາບສຽງໃນລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດ ໃນສະພາບການທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ລະບົບທີ່ມີປັນຍາເຫຼົ່ານີ້ມີຄຸນສົມບັດການປັບສົມດຸນອັດຕະໂນມັດ ເຊິ່ງວິເຄາະສະພາບແວດລ້ອມດ້ານສຽງ ແລະ ຊົດເຊີຍບັນຫາທີ່ເກີດຂື້ນຕາມສະຖານທີ່ເປັນເອກະລັກ ເຊັ່ນ: ພື້ນທີ່ທີ່ສາມາດສະທ້ອນສຽງ, ສຽງຮົ້ວຮາວ, ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງອຸນຫະພູມ. ການບູລະນາການ DSP ໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການຈັດການ crossover ຢ່າງແນ່ນອນລະຫວ່າງຊ່ວງຄວາມຖີ່ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ ເພື່ອຮັບປະກັນການເปลີ່ນຜ່ານທີ່ເປັນເນື້ອເດີນກັນຢ່າງລຽບງ່າຍ ແລະ ການນຳໃຊ້ຂອງຕົວຂັບ (driver) ໃນລະດັບທີ່ດີທີ່ສຸດ ໂດຍພ້ອມທັງປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຈາກສັນຍານທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ. ອັລກົຣິດທຶມການປ້ອງກັນທີ່ທັນສະໄໝ ຕິດຕາມພາລາມິເຕີການຂອງ amplifier ແລະ driver ໃນເວລາຈິງ ແລະ ດຳເນີນການຈຳກັດເບົາ (soft limiting) ແລະ ການຈັດການຄວາມຮ້ອນ ເພື່ອປ້ອງກັນຄວາມເສຍຫາຍຂອງລະບົບ ໂດຍຍັງຮັກສາຄວາມສາມາດໃນການສົ່ງອອກສູງສຸດໄວ້. ແຜ່ນພື້ນທີ່ການປະມວນຜົນດິຈິຕອນສະໜັບສະໜູນລະບົບການຊົດເຊີຍຄວາມເວັ້ນ (delay compensation) ທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງຈັດຕັ້ງເວລາສຽງໃຫ້ເປັນເນື້ອເດີນກັນລະຫວ່າງອົງປະກອບຕ່າງໆຂອງແຖວສຽງ ແລະ ລ loudspeaker ພິເສດ ເພື່ອສ້າງສຽງທີ່ເປັນເນື້ອເດີນກັນທັງໝົດໃນສະຖານທີ່ທີ່ມີຮູບແບບສັບສົນ. ຄຸນສົມບັດການຕິດຕາມຈາກໄລຍະໄກ ໃຫ້ວິສະວະກອນດ້ານສຽງສາມາດຕິດຕາມການປະຕິບັດງານຂອງລະບົບຈາກທຸກສະຖານທີ່ ໂດຍໄດ້ຮັບຂໍ້ມູນການວິເຄາະລະອຽດ ແລະ ສາມາດປັບປຸງໃນເວລາຈິງ ໂດຍບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງເຂົ້າເຖິງອຸປະກອນດ້ວຍຕົວເອງ. ລະບົບ DSP ຍັງບູລະນາການອັລກົຣິດທຶມການຈຳລອງທີ່ຄາດການໄດ້ ເຊິ່ງປັບປຸງການຈັດຕັ້ງແຖວສຽງຕາມຂະໜາດຂອງສະຖານທີ່ ຈຳນວນຜູ້ເຂົ້າຮ່ວມ ແລະ ລັກສະນະດ້ານສຽງທີ່ປ້ອນເຂົ້າຜ່ານອິນເຕີເຟດທີ່ໃຊ້ງ່າຍ. ການຈື່ຄ່າທີ່ບັນທຶກໄວ້ (memory presets) ສາມາດເອີ້ນຄືນການຕັ້ງຄ່າທີ່ໄດ້ຮັບການຢືນຢັນແລ້ວ ສຳລັບສະຖານທີ່ແຕ່ລະປະເພດໄດ້ທັນທີ ເພື່ອຫຼຸດເວລາໃນການຕັ້ງຄ່າ ແລະ ຮັບປະກັນຜົນໄດ້ຮັບທີ່ສອດຄ່ອງກັນ. ການບູລະນາການ DSP ສະໜັບສະໜູນຄຸນສົມບັດທີ່ທັນສະໄໝເຊັ່ນ: ການກຳຈັດສຽງກັບຄືນອັດຕະໂນມັດ (automatic feedback suppression), ການປັບປຸງຊ່ວງໄດນາມິກ (dynamic range optimization), ແລະ ການຫຼຸດສຽງຮົ້ວຮາວແບບປັບຕົວໄດ້ (adaptive noise reduction) ເຊິ່ງຍົກສູງປະສິດທິພາບໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ທ້າທາຍ. ລະບົບທີ່ມີປັນຍາເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຮຽນຮູ້ຈາກການຕັ້ງຄ່າກ່ອນໆ ແລະ ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຜ່ານມາ ເພື່ອສະເໜີການຕັ້ງຄ່າທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດ ແລະ ແຈ້ງເຕືອນຜູ້ປະຕິບັດການກ່ຽວກັບບັນຫາທີ່ອາດເກີດຂື້ນກ່ອນທີ່ຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ການປະຕິບັດງານ. ການບູລະນາການດິຈິຕອນຍັງເຮັດໃຫ້ເກີດການເຊື່ອມຕໍ່ເຄືອຂ່າຍຢ່າງລຽບງ່າຍລະຫວ່າງແຖວສຽງໃນການຈັດຕັ້ງເຫດການຈຳນວນຫຼາຍ ແລະ ອຸປະກອນທີ່ກ່ຽວຂ້ອງ ເພື່ອສ້າງລະບົບຄວບຄຸມທີ່ເປັນເນື້ອເດີນກັນສຳລັບການຕິດຕັ້ງທີ່ສັບສົນ.

ຄວາມເປີດກວ້າງດ້ານວິສະວະກຳເຄື່ອງຈັກທີ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນໃນລະບົບລຳໂພງແຖວສຳລັບການຈັດສະເໝີ (concert line array speakers) ລວມເຖິງລະບົບການຕິດຕັ້ງທີ່ທັນສະໄໝ, ວັດສະດຸທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ, ແລະ ການຜະລິດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ ເຊິ່ງຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ຢູ່ໃນສະພາບການທີ່ທ້າທາຍທີ່ສຸດ. ອຸປະກອນການຕິດຕັ້ງທີ່ສຸກເສີນນີ້ມີການປ້ອງກັນຄວາມປອດໄພຫຼາຍລະດັບ, ກົກການປ່ອຍໄວ (quick-release mechanisms), ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການປັບມຸມທີ່ຖືກຕ້ອງຢ່າງແທ້ຈິງ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຕິດຕັ້ງເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງໄວວາ ແຕ່ຍັງຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພຢ່າງສົມບູນສຳລັບນັກຮ້ອງ ແລະ ຜູ້ຊົມ. ທີມງານວິສະວະກຳພັດທະນາລະບົບການຕິດຕັ້ງເຫຼົ່ານີ້ດ້ວຍວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳການບິນ ແລະ ເຕັກນິກການຜະລິດທີ່ທັນສະໄໝ ເຊັ່ນ: ສ່ວນປະກອບທີ່ເຮັດຈາກອາລູມິເນີ້ມທີ່ຖືກຕັດແຕ່ງຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ເສັ້ນລວດເຫຼັກທີ່ມີຄວາມແຂງແຮງສູງ, ແລະ ວັດສະດຸປະກອບທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງໃຫ້ອັດຕາສ່ວນຄວາມແຂງແຮງຕໍ່ນ້ຳໜັກທີ່ດີເລີດ. ການອອກແບບຕູ້ທີ່ເປັນລະບົບມີດັ່ງກ່າວຊ່ວຍໃຫ້ການຂົນສົ່ງ ແລະ ການຈັດເກັບຮັກສາມີປະສິດທິພາບ, ມີທີ່ຈັບທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຕູ້, ມຸມທີ່ປ້ອງກັນ, ແລະ ລັກສະນະທີ່ສາມາດເອົາມາເຮັດເປັນຊັ້ນໄດ້ (stackable configurations) ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການໃຊ້ພື້ນທີ່ໃນລົດຂົນສົ່ງມີປະສິດທິພາບສູງສຸດໃນເວລາຈັດທ່ອງທ່ຽວ. ລະບົບລຳໂພງແຖວສຳລັບການຈັດສະເໝີທີ່ທັນສະໄໝມີການອອກແບບທີ່ຕ້ານອາກາດ, ມີການປິດສະຫຼັບຫ້ອງຂອງຂັບ (sealed driver compartments), ອຸປະກອນທີ່ຕ້ານການກັດກິນ, ແລະ ຊັ້ນປ້ອງກັນທີ່ເຮັດໃຫ້ການໃຊ້ງານໄດ້ຢ່າງເຊື່ອຖືໄດ້ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ບໍ່ດີ ເຊັ່ນ: ຝົນ, ລົມ, ແລະ ອຸນຫະພູມທີ່ເກີນຄວາມປົກກະຕິ. ຂະບວນການຜະລິດທີ່ມີຄວາມຖືກຕ້ອງສູງຮັບປະກັນການປະຕິບັດດ້ານສຽງທີ່ເປັນເອກະລັກໃນແຕ່ລະຫົວໆ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຂະຫຍາຍລະບົບແຖວເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງລຽບລ້ອຍ ແລະ ຮັບປະກັນການປະຕິບັດທີ່ເປັນເອກະລັກຢ່າງສົມບູນ ໂດຍບໍ່ຂຶ້ນກັບຂະໜາດຂອງລະບົບ. ການອອກແບບທີ່ຄຳນຶງເຖິງຄວາມສະດວກສະບາຍ (Ergonomic design) ລວມເຖິງການຈັດສັນນ້ຳໜັກທີ່ສົມດຸນ, ແຖວເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ເຂົ້າເຖິງໄດ້ງ່າຍ, ແລະ ວິທີການຕິດຕັ້ງທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດເວລາໃນການຕິດຕັ້ງ ແລະ ຫຼຸດຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງຮ່າງກາຍຂອງທີມງານຕິດຕັ້ງ. ລະບົບເຄື່ອງຈັກປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີການແຍກການສັ່ນ (vibration isolation technology) ເຊິ່ງປ້ອງກັນການສັ່ນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ ແລະ ການຖ່າຍໂອນສຽງທີ່ເກີດຈາກການເຄື່ອນທີ່ຂອງເຄື່ອງຈັກ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ຄຸນນະພາບສຽງເສຍຫາຍ. ຟີເຕີຄວາມປອດໄພລວມເຖິງຈຸດທີ່ໃຊ້ເພື່ອເຊື່ອມຕໍ່ຫຼາຍຈຸດ (redundant suspension points), ຄ່າທີ່ຮັບນ້ຳໜັກທີ່ໄດ້ຮັບການຮັບຮອງ, ແລະ ຂະບວນການກວດສອບທີ່ຄົບຖ້ວນ ເຊິ່ງຮັບປະກັນວ່າເຂົ້າຕາມມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພສາກົນ. ລະບົບການຕິດຕັ້ງສາມາດຮອງຮັບການຈັດຕັ້ງທີ່ຖືກຕ້ອງໃນສາມມິຕິ ແລະ ມີຄວາມສາມາດໃນການປັບແຕ່ງຢ່າງລະອອງ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການຈັດຕັ້ງດ້ານສຽງເກີດຂຶ້ນໄດ້ຢ່າງເໝາະສົມໃນທຸກໆຮູບແບບຂອງສະຖານທີ່. ການວິສະວະກຳດ້ານວັດສະດຸທີ່ທັນສະໄໝໄດ້ສ້າງຕູ້ທີ່ມີນ້ຳໜັກເບົາລົງ ແຕ່ຍັງຮັກສາຄວາມແຂງແຮງຂອງໂຄງສ້າງໄວ້ໄດ້ສູງ, ເຮັດໃຫ້ລະບົບເຫຼົ່ານີ້ເບົາກວ່າລະບົບລຳໂພງແບບດັ້ງເດີມທີ່ມີຄວາມເທົ່າທຽນກັນຢ່າງຫຼາຍ ໂດຍບໍ່ເສຍຄວາມໝັ້ນຄົງ. ລະບົບທີ່ເປັນລະດັບ (modular approach) ຍັງຂະຫຍາຍໄປຫາສ່ວນປະກອບທີ່ຢູ່ໃນຕູ້ອີກດ້ວຍ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສາມາດບໍລິການແລະອັບເກຣດໄດ້ໃນສະຖານທີ່ຈິງ (field servicing and upgrades) ເພື່ອຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງລະບົບ ແລະ ປັບຕົວໃຫ້ເຂົ້າກັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານເຕັກໂນໂລຊີທີ່ປ່ຽນແປງໄປ.