西门子和巴伐利亚国家歌剧院为巴伐利亚国家剧院开发数字孪生体

• 数字孪生体模拟真实的音响效果和声音 * 混合现实应用程序实现数字活动场所的视听体验 * 新功能和配置增强规划和制作

西门子和巴伐利亚国家歌剧院正在德国慕尼黑的巴伐利亚国家剧院数字化音响。其结果是一个数字孪生体，可以模拟音效、管弦乐队的设置和场馆配置在一个真实的3D音效模型中，以便音乐家、导演和指挥在第一次排练之前就可以评估音乐厅的音响效果。 “科学之声”是一款混合现实应用程序，让用户可以通过虚拟现实眼镜，在巴伐利亚国家剧院独立于用户的物理位置进行各种管弦乐队的设置和观众位置的声学测试。

• 数字孪生体模拟真实的音响效果和声音 * 混合现实应用程序实现数字活动场所的视听体验 * 新功能和配置增强规划和制作

西门子和巴伐利亚国家歌剧院正在德国慕尼黑的巴伐利亚国家剧院数字化音响。其结果是一个数字孪生体，可以模拟音效、管弦乐队的设置和场馆配置在一个真实的3D音效模型中，以便音乐家、导演和指挥在第一次排练之前就可以评估音乐厅的音响效果。 “科学之声”是一款混合现实应用程序，让用户可以通过虚拟现实眼镜，在巴伐利亚国家剧院独立于用户的物理位置进行各种管弦乐队的设置和观众位置的声学测试。

从现实到数字世界：借助数字孪生体，用户可以更改大厅配置，选择最佳的音响场景。

西门子于2024年在萨尔兹堡音乐节推出了“科学之声”。开发应用程序为巴伐利亚国家剧院，公司现在正在利用它来提高另一家国际知名文化机构的表现。这个当前版本刚好发布在慕尼黑歌剧节上，包括了额外的音乐厅配置和新的音响场景。例如，现在可以包括一个舞台布景，同时也可以改变管弦乐团的位置。为了实现更加真实的音响评估，首次在应用程序中加入了由巴伐利亚国家歌剧院一员，女高音Emilie Sierra演唱并由巴伐利亚国家管弦乐团伴奏的声乐部分。

巴伐利亚国家歌剧院总监Serge Dorny表示：“西门子和巴伐利亚国家歌剧院共享着一个长期建立在卓越和创新上的信任合作关系。我们期待着我们的数字战略将带来的新视角，并为联合“科学之声”项目所带来的各种可能应用兴奋不已。”

西门子艺术项目的艺术总监Stephan Frucht补充道：““科学之声”应用程序的创意源于排练时间越来越短和音乐会后勤成本上升的趋势。我们对实际舞台制作进行的模拟让戏剧专业人员能够提前更加精确地规划，同时也让观众初步了解声学条件。”

《科学之声》的模拟可以测量声音在3D模型内的回声和混响，并模拟声波如何在空间中传播。

在1 kHz八度频带中测量的声音衰减在测量（红色）和模拟冲激响应（黑色）之间很好地匹配。

“科学之声”背后的技术是由西门子Simcenter提供的，这是一系列模拟和测试解决方案组合，已经成为公司核心业务的一部分已有15年以上。Simcenter处理脉冲响应测量，并使用光线追踪来计算声波在空间中的传播。不同的材料会影响反射，因此创造了一个场地特定的声学。”

西门子模拟和测试解决方案高级副总裁Jean-Claude Ercolanelli表示：“数字孪生技术的优势远不止于音乐厅，还为各个行业领域带来了变革性的优势。西门子的综合数字孪生有助于降低成本、优化资源、节约时间、降低风险、增强决策能力和改善协作。通过提前可视化潜在挑战，我们的综合数字孪生使我们能够在实际世界中做出更明智的决策。”

西门子向国际文化界的选定合作伙伴免费提供“科学之声”演示应用程序。目前没有商业化该应用程序的计划。但是，该应用程序中使用的模拟解决方案可以购买。有关“科学之声”可以为其他歌剧院和音乐厅带来的可能应用的信息可通过西门子艺术项目申请获取。

该应用程序首次实现了设置舞台设计、以各种方式重新定位管弦乐团或添加独唱声音的功能。