Raumklang für Open-Airs

Mainau Open-Air: Raumklangwellen am Bodensee

Premiere auf der Bodensee-Insel Mainau: Über zwei Monate wurden 2016 im Schlossgarten stattfindende Konzerte mit Lautsprechern von HK Audio und einem Allen & Heath dLive beschallt, bei einem besonderen Höhepunkt wurden diese um die „SpatialSound Wave“ von Astro Spatial Audio erweitert, um auch im Freien den Eindruck eines Konzertsaals zu erhalten.

Mainau Open-Air
(Bild: Jörg Küster)

Ein sommerliches Abendkonzert unter dem Sonnendach des Schlossgartens auf der Bodensee-Insel Mainau: Zum wiederholten Mal gastierte der international erfolgreiche Dirigent Justus Frantz im Juli 2016 auf der Insel Mainau. Mit der Philharmonie der Nationen wurden Werke von Max Bruch, Antonín Dvorak und Johann Strauß gespielt, und das Dach schützte nicht nur gegen UV-Strahlen, sondern zu vorgerückter Stunde neben den Musikern auch mehr als 1.100 Gäste gegen einen veritablen Wolkenbruch.

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Open-Air mit Dach
Bei dem wohlwollend als „Sonnendach“ bezeichneten Zelt im Schlossgarten der Insel Mainau handelt es sich um eine Industrielösung von Losberger mit Maßen von 50 × 20 Meter und 12-Meter-Trägern. Die an den Seiten offene Konstruktion (Wind!) wird eigens für die sommerlichen Open-Air-Veranstaltungen aufgebaut und aufwändig mit langen Erdnägeln (1,70 m und mehr) gesichert.

Frontseitige Beschallungsanlage
Frontseitige Beschallungsanlage – hier nicht zu sehen sind die unter der Bühne befindlichen Cohedra Compact CDR 108 C (Bild: Jörg Küster)

Zur Sommerzeit finden unter dem Zeltdach in unmittelbarer Nähe zum barocken Deutschordensschloss über zwei Monate hinweg Musikveranstaltungen statt. Beim Aufbau von Zelt und Beschallungsanlage sind auf der Insel diverse Denkmalschutzauflagen zu beachten, und selbstverständlich dürfen die liebevoll gehegten Rabatten, die täglich tausende Gäste auf die autofreie Insel locken, nicht beschädigt werden. Trucks können nicht direkt bis zur Location fahren, so dass Material für den Aufbau auf kleinere Fahrzeuge umgeladen werden muss.

Wände nur für die Ohren: Ausspielpositionen und Early Reflections
„Trotz des Zeltdachs haben wir auf dem Rasenplatz keine nennenswerten Nachhallzeiten“, erklärte EVENTED-Eigentümer Michael Woll. „Dabei nehmen die Gäste das Zelt durchaus als Raum war, weshalb ihr optischer Eindruck früher gelegentlich nicht mit den akustischen Gegebenheiten korrespondierte. In den vergangenen Jahren meldeten sich mitunter Zuhörer, denen es „zu leise“ war, was nach meinem Dafürhalten nicht am Pegel der Main-PA, sondern an fehlenden Reflexionen lag.“ Um das Problem zu adressieren, wurde auf der Insel Mainau 2016 erstmals mit SpatialSound Wave des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT gearbeitet – Details zu diesem objektbasierten Produktions- und Wiedergabeverfahren finden sich hier in unserem Artikel “Richtungsbasierte Audiowiedergabe im Opernhaus Zürich“.

Crew des Mainau Open-Airs
Crew: Michael Woll, Adisak Khotsakha, Rolf Dressler, Oliver Thiel und Johannes Nocker (Audio-Technica Deutschland) (Bild: Jörg Küster)

„Auf SpatialSound Wave sind wir durch Oliver Thiel aufmerksam geworden“, berichtete Michael Woll. „Konkret geht es beim Konzert darum, die Zuschauer mit einer natürlich wirkenden Raumatmosphäre zu umhüllen – einfach nur Hall auf die Stereolautsprecher zu geben, würde vom anspruchsvollen Klassikpublikum oft als zu aufdringlich empfunden und wäre keine akzeptable Lösung.“ Oliver Thiel ergänzte: „Trotz unterschiedlicher Größen und Konstruktionsformen werden die Lautsprecher bei SpatialSound Wave mehr oder weniger gleichberechtigt behandelt. Die Auswahl habe ich anhand der Pegel getroffen, die an den entsprechenden Stellen zu erwarten waren. Das Orchester sitzt auf der Bühne – daher benötigt man vorne leistungsfähigere Lautsprecher als für die Raumsimulation.“

 

»Wir wollen bei der Veranstaltung keine Lautstärke produzieren, sondern für die Gäste den Eindruck eines Konzertsaals hervorrufen«
Rolf Dressler | Live-Sound

 

Thiel arbeitete für das Konzert mit mehreren Lautsprecherebenen: Richtungslautsprecher unter der Bühne bildeten die unterste Ebene, außen auf den Subwoofern aufgestellte Boxen die zweite, Line-Arrays und Center-Positionen die dritte und im Zeltgiebel montierte Lautsprecher die vierte Ebene. Außen rund um den Publikumsbereich montierte Kompaktlautsprecher formten die Nullebene. Die Verteilung der Signale übernahm die SpatialSound Wave Rendering-Engine, nachdem die Positionen der Lautsprecher in die zugehörige Software eingegeben worden waren. Da es sich um ein objektbasiertes Verfahren handelt, werden die einzelnen Signale nicht fest bestimmten Kanälen zugewiesen, so dass letztlich auf jedem Lautsprecher etwas anderes zu hören ist – die Lautsprechersignale sind per Definition dekorreliert, würde die Fachfrau sagen und More-Gain-before-Feedback implizieren.

Technikpower mit Linux-Rechner
Technik-Power seitlich der Bühne: Der Linux-Rechner befindet sich ganz unten im dritten Rack von links (Bild: Jörg Küster)

Quellen bzw. Schallobjekte lassen sich bei SpatialSound Wave dreidimensional positionieren, und Oliver Thiel hatte die Wiedergabe mithilfe der Browser-basierten Bedien-Software („Spatial Production App“) in etwa zwei bis drei Meter Höhe angeordnet, was bei einem Meter Bühnenhöhe nur marginal über der realen Instrumentenpositionen war. Die Raumsimulation hatte er etwas oberhalb der äußeren Lautsprecher positioniert. Als Modell für SpatialSound Wave hatte der Systemtechniker eine Kuppel mit einem Radius von 30 Meter gewählt, welcher er im Vergleich zum ebenfalls im Angebot befindlichen Pyramidenmodell ein gleichmäßigeres Übergangsverhalten auf der Z-Achse bescheinigte.

Die neueste Softwareversion mit integrierter Raumsimulation hatte Thiel auf der Insel Mainau noch nicht am Start, weshalb er vier stereophone Hallprogramme aus dem dLive-System für die regenerative Raumsimulation verwendete und an verschiedenen Stellen als „plane Wave“ im Raum positionierte. Ein Reverb mit stark ausgeprägtem Early-Reflection-Anteil, gespeist von einem auf der Bühne stehenden Stereomikrofon, war dem vorderen Beschallungsbereich zugeteilt und empfand eine Wand hinter dem Orchester nach, welches de facto vor schwarzem Molton spielte. Der zweite Reverb wurde ebenfalls vom Stereomikrofon sowie an der Dachtraverse montierten Lavaliermikrofonen „gefüttert“ und verteilte sich längs im Raum. Die verbleibenden beiden ReverbProgramme wurden auch von herabhängenden Lavaliermikrofonen gespeist – unvermeidbar inklusive des PA- Signals sowie der Publikumsreaktionen, so dass sich die Gäste im gleichen Hallraum wie die Musik befanden, was den „Konzertsaaleindruck“ weiter verstärkte. Selbstverständlich war dabei Vorsicht bezüglich möglicher Rückkopplungen geboten.

HK Audio Cohedra
Eine obere Lautsprecherebene mit HK Audio Cohedra Compact CDR 108 C und L5 LTS (Bild: Jörg Küster)

Das Orchester hatte Oliver Thiel in der Software ein wenig breiter als in der Realität aufgestellt, was eine gute Ortung begünstigte. Insgesamt wurden beim Konzert 38 Ausspielpositionen/Wiedergabepunkte von der Rendering-Engine berechnet. Der Linux-Rechner unterstützt in der aktuellen Softwareversion maximal 32 eingehende sowie bis zu 64 ausgehende Signale. Auf der Insel Mainau wurden 24 Orchestersignale und acht Hallsignale in das System eingespeist.

Ein Havariekonzept für einen eventuellen Ausfall des Rechners hatte Oliver Thiel nicht vergessen: Die Ausgänge für Line-Arrays und Subbässe wurden aus dem PC in das dLiveSystem geführt. Dort wurden die Signale in eine Matrix eingespeist und unbearbeitet an die Lautsprecher weitergeleitet – wäre der Rechner abgestürzt, hätte FOH-Mischer Rolf Dressler sofort auf einen konventionellen L/R-Betrieb umschalten können. Die ersten Reihen wären dann zwar nicht mehr in den Genuss der Nearfill-Beschallung gekommen, aber das Konzert hätte für 90 Prozent der Anwesenden in guter Qualität weitergeführt werden können – schließlich ist auf den vorderen Plätzen auch Direktschall des Orchesters gut zu vernehmen.

HK Audio Cohedra
Für tiefe Frequenzen sorgten pro Seite sechs HK Audio Cohedra Compact CDR 210 C, die als Cardioid-Anordnung betrieben wurden (Bild: Jörg Küster)

Per MADI und LWL zu Server und Amps
Sämtliche von der Bühne kommenden Mikrofonsignale wurden auf ein mit einer MADI-Karte bestücktes Allen & Heath MixRack DM64 geführt. Der ausgehende MADI-Stream wurde in ein RME ADI-648 Interface geleitet, welches die über eine Coax-Leitung eintreffenden Signale für den Weitertransport via LWL umsetzte. Letzteres war erforderlich, da der von Oliver Thiel mitgebrachte „SpatialSound Wave“-Server (Dell Rack-PC im 5-HE-Gehäuse mit Linux als Betriebssystem) mit einem optischen Eingang (RME-Karte mit speziellem Linux-Treiber) bestückt ist. Die bearbeiteten Signale wurden aus dem Rechner per Glasfaser in fünf achtkanalige D/A-Wandler von Lawo geführt, welche die Endstufen mit analogen Signalen versorgten. Am Rande: Die Latenzzeit bei den von SpatialSound Wave ausgeführten Berechnungen beträgt maximal fünf Millisekunden.

Die Amps stammten größtenteils aus dem Portfolio von HK Audio: drei VX 2400 für CDR 108 C unter der Bühne, zwei HK Audio/Lab.gruppen IPD 2400 (für L5 LTS mittig oberhalb der Bühne) und vier Lab.gruppen FP 10000Q, kontrolliert von zwei FirNet Linear Phase Controllern für Line-Arrays und Subwoofer. Die um den Zuschauerbereich herum platzierten Lautsprecher wurden von sechs t.amp TSA 4-700 angetrieben

Lautsprecherpositionen
Eine Beschreibung des Lautsprecheraufbaus ist insofern schwierig, als die einzelnen Positionen von SpatialSound Wave als Ausgabepunkte betrachtet werden, welche den Hardware-Rahmen für eine Klangwiedergabe auf der x/y/zEbene bilden – für die Software ist nicht relevant, ob an einer bestimmten Position ein komplettes Line-Array oder eine kompakte Einzelbox angebracht ist. Zum besseren Verständnis verwendet die nachfolgende Beschreibung dennoch die gängige Nomenklatur: Links und rechts der Bühne wurden Line-Arrays geflogen, die sich aus jeweils zwölf HK Audio  Cohedra Compact CDR 108 C zusammensetzten. Als CenterLautsprecher kamen 4 × Zweiercluster HK Audio Linear 5 LTS zum Einsatz. Verdeckt von einem Sichtschutz waren unter der Bühne 6 × 2 Cohedra Compact CDR 108 C aufgestellt worden. Die Zweierpakete, die das Nahfeld beschallten und als untere Richtungslautsprecher zu verstehen waren, wurden über eine Yamaha DME32 angesteuert, welche mit einer Lake-Karte (MY8-LAKE) bestückt war. Um die Kommunikation mit der DME32 zu ermöglichen, kam ein kompakter Signalkonverter von DirectOut Technologies (EXBOX.64, MADI > ADAT > MADI) zum Einsatz.

Zeltgiebel beim Mainau Open Air
Entlang des Zeltgiebels führte eine Traverse, an welcher fünf nach unten abstrahlende HK Audio VT 115 X L/R befestigt waren, die das Publikum umgebenden, an Zeltmasten montierten Lautsprecher waren HK Audio CT 108 (Bild: Jörg Küster)

Für die Wiedergabe tiefer Frequenzen sorgten pro Seite sechs HK Audio Cohedra Compact CDR 210 C. Die Bässe wurden in Cardioid-Anordnung betrieben: Hinter dem vorderen Viererpaket standen zwei weiteren Einheiten, die phasengedreht angesteuert wurden und auf diese Weise zu Signalauslöschungen führten. Die Wahl geeigneter Delay-Zeiten resultierte in einer supernierenförmigen Richtcharakteristik, bei welcher die Auslöschung in Richtung der Bühne am stärksten ausgeprägt war. Die Zeiten wurden in den FirNet Controller eingegeben, nachdem sie zuvor mit einer App („DDT Cardioid“ von Danley Sound Labs) auf einem iPhone simuliert worden waren. Auf den Subwoofern war pro Seite eine HK Audio CT 115 positioniert, um die Bühne noch breiter zu machen und den Übergang zu den das Publikum um – gebenden HK Audio CT 108 zu verbessern.

Cohedra Compact
6 x 2 Cohedra Compact CDR 108 C waren verdeckt unter der Bühne aufgestellt (Bild: Jörg Küster)

Je sieben der kompakten Boxen waren rechts und links der Zuhörer an Zeltträgern angebracht; vier weitere Boxen waren hinter den Gästen installiert. Um den Raumeindruck bei der gegebenen Bestuhlung noch realistischer erscheinen zu lassen, wären weitere CT 108 wünschenswert gewesen, die jedoch – vorrangig mangels geeigneter Befestigungsmöglichkeiten bei Zeltpfosten im 5-Meter-Raster – nicht zum Einsatz kommen konnten. Grundsätzlich sollte der Abstand zwischen zwei Lautsprechern bei SSW nicht größer sein als der Abstand zu den Zuhörern – was bei Front- und Zeltdachlautsprechern (s. u.) eingehalten werden konnte.

Entlang des Zeltgiebels führte eine Traverse, an welcher fünf nach unten abstrahlende HK Audio VT 115 X L/R befestigt waren. Wer genau hinschaute, konnte hier auch die beiden an hautfarbenen Kabeln herunterbaumelnden AKG Lavaliermikrofone entdecken, welche ebenso wie ein vor dem Dirigenten platziertes Stereo-Kondensatormikrofon (Audio-Technica 4050ST in Richtung des Orchesters zeigend) als Signallieferanten für die Raumsimulation herangezogen wurden.

Spatial Production Application
Spatial Production Application: die Wiedergabe war mithilfe der Browser-basierten Bedien-Software in etwa 2-3 Meter Höhe angeordnet (Bild: Jörg Küster)

Signale im Schnelldurchlauf
Rolf Dressler, seit mehr als 30 Jahren erfahrener Tonspezialist mit umfangreichen Referenzen im Klassikbereich, kümmerte sich um die Mischung des Orchesters. „Wir wollen bei der Veranstaltung keine Lautstärke produzieren, sondern für die Gäste den Eindruck eines Konzertsaals hervorrufen“, fasste Dressler zusammen. Zum A&H-System äußerte sich Dressler so: „Das dLive-System habe ich über die letzten drei Monate hinweg sehr intensiv kennen gelernt, da ich die Domfestspiele in Bad Gandersheim betreut habe – insgesamt 68 Veranstaltungen habe ich dort begleitet. Ich bin wirklich überrascht, wie gut das System klingt, und auch die Bedienung gestaltet sich sehr intuitiv. Die Umschaltung von Szenen erfolgt außergewöhnlich schnell, was gerade für Musicals von Vorteil ist – bei den ,Drei Musketieren‛ etwa waren 63 Szenen umzuschalten, und die Wechsel mussten zum Teil während laufender Songs erfolgen. Zum Klang kann ich mir insofern ein belastbares Urteil erlauben, als das gleiche Beschallungssystem und auch die gleiche Mikrofonie wie im Vorjahr zum Einsatz kam und lediglich das Pult ausgetauscht wurde. Beim ersten Anschalten gab es wirklich einen Aha-Effekt! Die Latenz des Systems liegt dabei weit unter dem, was sonst in dieser Preisklasse verfügbar ist. Intern wird mit einer Abtastrate von 96 kHz gearbeitet.“ Beim Konzert von Justus Frantz und der Philharmonie der Nationen hatte Rolf Dressler am Pult 59 Eingangssignale aufliegen.

SpatialSound to go
Beim Setup der Beschallungsanlage am 27. Juli 2016 handelte es sich um eine Premiere, die vorab nicht getestet werden konnte: Ein Probeaufbau bei einer vorangegangenen Veranstaltung mit der Südwestdeutschen Philharmonie Konstanz wurde von einem Dachs sabotiert, der über Nacht die Glasfaserleitungen zerbissen hatte – auf einem kurzen Teilstück war vergessen worden, die Kabel hochzulegen. Dass der Übeltäter aus der Familie der Marder stammte, konnte der Insel-Hauptförster anhand von dessen Hinterlassenschaften bestimmen – „Erst Randale machen und dann auch noch auf das Ganze scheißen“ sozusagen. Die Kommentare der Tonkollegen zur hinterhältigen Grimbart-Attacke sind nicht zitierfähig, und das Tier darf sich ganz ohne Frage glücklich schätzen, dass seine Gattung nicht auf gängigen Speisekarten steht … Das Konzert konnte übrigens dennoch erfolgreich in Stereo durchgeführt werden.

Beim ausverkauften Konzert von Justus Frantz und der Philharmonie der Nationen bestand aus naheliegenden Gründen keine Möglichkeit, sich auf unterschiedlichen Plätzen niederzulassen und sich auf diese Weise einen umfassenden Klangeindruck zu verschaffen. An unserem außen gelegenen Sitzplatz war die Wirkung einer in der Nähe be- findlichen HK Audio CT 108 trotz konzentrierten Aufhorchens nicht bewusst wahrzunehmen – möglicherweise befand sich der Platz nicht im direkten Abstrahlbereich des Lautsprechers, möglicherweise war der Pegel sehr zurückhaltend. Während der Soundchecks trat der „Umhüllungseffekt“ an unterschiedlichen Positionen auf dem (noch leeren) Rasenplatz deutlicher in Erscheinung: Insbesondere die hinteren Lautsprecher waren zu vernehmen und wirkten akustisch als eine Art Gebäudewand mit leichten Rückwürfen. Die Möglichkeit zu einem A/B-Vergleich mit und ohne SpatialSound Wave, welcher die Auswirkungen der Bearbeitung deutlich herausgestellt hätte, bestand aus Zeitgründen bei einem derartigen Konzert natürlich leider nicht.

S5000-Surface von Allen & Heath
Ein S5000-Surface von Allen & Heath wurde als Konsole genutzt (Bild: Jörg Küster)

Als persönliches Fazit kann man festhalten, dass der Sound an unserem Sitzplatz sehr differenziert wirkte und das Orchester mit überzeugender Dynamik abgebildet wurde: Es klang wie ein Orchester – nur eben lauter, was bitte als Kompliment zu verstehen ist. Trotz ihrer massiven optischen Präsenz trat die PA akustisch für Otto Normalhörer nicht in Erscheinung, wie Gespräche mit Konzertbesuchern in der Pause belegten – „Ist die Anlage an?“, hätte ein gänzlich andere Pegel und Klanggestaltungseingriffe gewohnter Hardrock-Fan vermutlich gefragt. Ein großes Lob für die feinfühlige Mischung und die naturnahe elektroakustische Übertragung!

Man könnte also sagen, dass SpatialSound Wave (im Vertrieb bei Vanmunster BV als Astro Spatial Audio) die Essenz der Wellenfeldsynthese für die Beschallungsrealität bereitstellt: Aus rein praktischen Erwägungen wie auch aus Kostengründen wird man bei einem Live-Event wohl kaum hunderte Lautsprecher rund um das Publikum aufbauen wollen. Auch für Festinstallationen soll nicht in mehr Lautsprecher als unbedingt erforderlich investiert werden, weshalb Planetarien, Opernhäuser, Jazzclubs und auch eine bundesweit bekannte Discothek auf „WFS light“ setzen. Nach unserem Wissensstand war Oliver Thiel 2016 der erste Anwender, der ein SpatialSound Wave System für mobile Nutzungen erworben hatte – bislang kam das System mobil ausschließlich bei direkt vom Fraunhofer-Team betreuten Veranstaltungen zum Einsatz. Abgesehen von marginalen Verbesserungsvorschlä- gen bezüglich des GUI ist Thiel von SpatialSound Wave begeistert: „Das System bietet sich für die mobile Nutzung an, weil es recht unkompliziert an unterschiedliche Beschallungsszenarien angepasst werden kann. Shows können sogar im Studio vorproduziert und dann vor Ort im Renderer passend zur jeweiligen Beschallungssituation skaliert werden. Die MADI-Schnittstelle erlaubt über diverse Formatkonverter eine einfache Integration in alle möglichen Infrastrukturen.“ Nicht zuletzt sieht Oliver Thiel in dem Verfahren eine Möglichkeit, sich vom Wettbewerb zu differenzieren und prognostiziert, dass dreidimensionale Beschallungsszenarien bei hohen Ansprüchen bereits in wenigen Jahren gang und gäbe sein werden.

EVENTED: Spezialisten (nicht nur) für großes Kino
Für die Beschallung des Events auf der Blumeninsel im Bodensee war bereits zum zwölften Mal die EVENTED GmbH (www.evented.de) unter Federführung von Michael Woll verantwortlich. Das Konzept für die Klangwiedergabe mithilfe des „SpatialSound Wave“-Verfahrens des Fraunhofer-Instituts für Digitale Medientechnologie IDMT hatte Oliver Thiel erdacht, der vor Ort als System-Engineer tätig wurde. Als FOH- Mischer war Rolf Dressler verpflichtet worden, der das ihm zur Verfü- gung gestellte Allen & Heath dLive-System in höchsten Tönen lobte und virtuos eine S5000-Oberfläche bediente. Unterstützung erhielt das Tontrio durch Adisak Khotsakha, der im Rahmen einer Ausbildung zur Fachkraft für Veranstaltungstechnik bei EVENTED aktuell sein erstes Lehrjahr absolviert.

Die im Saarland beheimatete EVENTED GmbH ist europaweit tätig und weithin als Full Service-Dienstleister für Kino-Freiluftveranstaltungen bekannt. Zentrales Produkt in diesem Zusammenhang ist der sogenannte AIRSCREEN, der in unterschiedlichen Größen und Ausführungen erhältlich ist – im Prinzip eine Opera-Projektionsfolie mit aufblasbarem Rahmen für vielfältige Einsätze. Die qualitativ hochwertige Bewegtbild – bespielung erfolgt mit digitalen Filmprojektoren, sofern nicht der ureigene Look eines originalen 35-mm-Zelluloidprojektors gefragt ist. Die Tonanlage auf Basis von HK Audio Cohedra Compact wird von einem Dolby-Consultant eingemessen.

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