Η παρουσίαση θεατρικών παραστάσεων σε ανοιχτά και ιδιαίτερα σε αρχαία θέατρα αποτελεί μια σύνθετη τεχνική και καλλιτεχνική πρόκληση. Οι χώροι αυτοί σχεδιάστηκαν αρχικά για τη φυσική ακουστική της ανθρώπινης φωνής και της μουσικής, χωρίς την ύπαρξη ηλεκτρονικών μέσων ενίσχυσης. Στη σύγχρονη θεατρική πρακτική, όμως, η χρήση ηλεκτρακουστικών συστημάτων θεωρείται σχεδόν αναπόφευκτη, κυρίως λόγω της αυξημένης κλίμακας των παραστάσεων, της χρήσης πολλαπλών ασύρματων μικροφώνων και των σύγχρονων αισθητικών απαιτήσεων της σκηνικής πράξης.

Ο ακουστικός σχεδιασμός σε τέτοιους χώρους δεν αποτελεί απλώς μια τεχνική διαδικασία ενίσχυσης της φωνής, αλλά ένα σύνθετο πεδίο που συνδυάζει την ακουστική, την τεχνολογία ήχου και την καλλιτεχνική ηχητική σκηνοθεσία. Η τοποθέτηση των ηχείων, η διαχείριση των καθυστερήσεων του ήχου που δημιουργείται από τα πολλά ηχεία, η ακουστική κάλυψη του κοινού, καθώς και η αλληλεπίδραση μεταξύ φυσικού και ενισχυμένου ήχου, αποτελούν κρίσιμους παράγοντες για την επιτυχή αναπαραγωγή μιας θεατρικής παράστασης. Παράλληλα, η χρήση πολλαπλών μικροφώνων και σύνθετων ηχητικών συστημάτων εισάγει νέα ζητήματα, όπως η χωρική απεικόνιση της φωνής του ηθοποιού, η διατήρηση της αντιληπτής θέσης της σκηνικής δράσης, η αποφυγή ακουστικών παρεμβολών κ.α.

Η παρούσα εργασία, εξετάζει αρχικά την διασαφήνιση των όρων που αφορούν τον ακουστικό σχεδιασμό στα προλεγόμενα. Στο πρώτο κεφάλαιο αναφέρεται συνοπτικά στην ανάπτυξη του αρχαίου θεάτρου και την εξέλιξη της ακουστικής μαζί με την εξέλιξη των θεάτρων.

Στο κεφάλαιο δύο, παρουσιάζεται μια σύντομη ιστορική αναφορά στην ανάπτυξη και εξέλιξη της ηλεκτρακουστικής και των εφαρμογών της, καθώς και των προκλήσεων που προέκυψαν από την φύση του ήχου. Ένα αντίστοιχο κεφάλαιο είναι το 3^ο, που αφορά τα ασύρματα μικρόφωνα. Εδώ, εκτός από την ανάπτυξη και την αρχική τους χρήση, παρουσιάζονται και αρκετά τεχνικά ζητήματα για την ταυτόχρονη χρήση πολλαπλών πομποδεκτών, καθώς και οι πρώτες προκλήσεις από την χρήση τους στα κλειστά θέατρα και της μετάβασης χρήσης τους στα ανοιχτά θέατρα, αρχαία και μοντέρνα.

Στη συνέχεια στο κεφάλαιο 4, αναπτύσσεται η έννοια της καθυστέρησης του ήχου σε σχέση με την ακουστική εγκατάσταση ενός χώρου και συγκεκριμένα των ανοιχτών θεάτρων με όλα τα προβλήματα που δημιουργούνται με την χρήση μιας ηλεκτρακουστικής εγκατάστασης. Ταυτόχρονα αναπτύσσεται το θέμα του ηχοεντοπισμού (Localization), όπως προκύπτει από την ταυτόχρονη χρήση ασύρματων μικροφώνων σε πολλούς ηθοποιούς επί σκηνής και την ταυτόχρονη αναπαραγωγή των φωνών τους από πολλαπλές ηχητικές πηγές.

Τα κεφάλαια 5 και 6 είναι το κύριο ερευνητικό μέρος της εργασίας όπου στο 5ο, ασχολούμαστε με το θέμα των καθυστερήσεων του ήχου, όπως αυτό προκύπτει μέσα από την ηλεκτρακουστική εγκατάσταση στο θέατρο Δάσους και παρουσιάζουμε μια μέθοδο μέτρησης των καθυστερήσεων και μια μέθοδο πρόβλεψης τους, από σχεδιασμό σε λογισμικό, ενώ στο 6^ο κεφάλαιο, παρουσιάζουμε ηλεκτρακουστικές καλύψεις μέσα από τις εγκαταστάσεις ήχου σε 5 ακόμα θέατρα. Επίσης, μας απασχολεί η διαφορά ηχητικών συστημάτων και παρουσιάζουμε τις μετρήσεις σε λογισμικό που τα διαφοροποιούν, καθώς και τη διαδικασία εξισορρόπησης τους. Οι επιτόπιες μετρήσεις στάθμης και κάλυψης σε άλλα 3 θέατρα καθώς και οι συγκρίσεις τους με τις προσομοιώσεις του κάθε θεάτρου, σε λογισμικό, καταλαμβάνουν με αρκετή λεπτομέρεια μεγάλο μέρος της ενότητας αυτής αποτυπώνοντας την συνέπεια και τα αποτελέσματα των δυο μεθόδων.

Τέλος, στο κεφάλαιο 7, παρουσιάζουμε μια ποιοτική έρευνα σε 7 επώνυμους επαγγελματίες του θεάτρου (τεχνικούς ήχου, μουσικούς και σκηνοθέτες) σχετικά με το θέμα της ανάγκης του ακουστικού σχεδιασμού στις θεατρικές παραστάσεις, τον ρόλο του επαγγελματία ακουστικού σχεδιαστή, την χρήση των ασύρματων μικροφώνων και διάφορα άλλα ζητήματα.

Στόχος της εργασίας είναι αφενός να αναδείξει τις βασικές τεχνικές και καλλιτεχνικές παραμέτρους του ηλεκτρακουστικού σχεδιασμού σε ανοιχτά θέατρα και αφετέρου να συμβάλει στη συστηματική καταγραφή εμπειρικών δεδομένων και πρακτικών εφαρμογών που συχνά δεν τεκμηριώνονται επαρκώς στη διεθνή βιβλιογραφία. Μέσα από τη σύνθεση θεωρίας, μετρήσεων και εμπειρικής πρακτικής επιχειρείται να παρουσιαστεί ένα συνολικό πλαίσιο κατανόησης των προκλήσεων και των δυνατοτήτων της ηλεκτρακουστικής ενίσχυσης στο σύγχρονο θεατρικό περιβάλλον. Επιπλέον, σκοπός είναι να αναδειχθούν τα προβλήματα που έχουν προκύψει, καθώς και οι προτεινόμενες λύσεις για αυτά και να αποτελέσει η εργασία βάση για περαιτέρω έρευνα και μελέτη σε τομείς που τελούν υπό ανάπτυξη.

The presentation of theatrical performances in open-air venues, and especially in ancient theatres, constitutes a complex technical and artistic challenge. These spaces were originally designed for the natural acoustics of the human voice and music, without the use of electronic amplification systems. In modern theatrical practice, however, the use of electroacoustic systems is now considered almost inevitable — mainly due to the increased scale of productions, the deployment of multiple wireless microphones, and the contemporary aesthetic demands of stage performance.

Acoustic design in such venues is not merely a technical process of voice amplification, but a multifaceted field that integrates acoustics, sound technology, and artistic sound direction. The placement of loudspeakers, the management of delays, audience coverage, as well as the interaction between natural and reinforced sound, are critical factors for the successful realization of a theatrical performance. At the same time, the use of multiple microphones and complex sound systems introduces new issues, such as the spatial imaging of the actor’s voice, the avoidance of acoustic interference, and the preservation of the perceived location of the stage action.

This thesis initially examines and clarifies the terminology related to acoustic design in the introductory section. Chapter 1 provides a brief overview of the development of the ancient theatre and the evolution of acoustics alongside the evolution of theatre architecture.

Chapter 2 presents a concise historical review of the development and evolution of electroacoustics and its applications, as well as the challenges arising from the nature of sound itself. A corresponding discussion is provided in Chapter 3, which focuses on wireless microphones. In addition to their development and early use, this chapter addresses several technical issues related to the simultaneous operation of multiple transmitters and receivers, as well as the initial challenges encountered in their application in indoor theatres and the subsequent transition of their use to open-air theatres, both ancient and modern.

Chapter 4 examines the concept of sound delay in relation to the electroacoustic installation of a venue, with particular emphasis on open-air theatres and the various challenges introduced by sound reinforcement systems. At the same time, the issue of sound localization is explored, as it arises from the simultaneous use of wireless microphones by multiple actors on stage and the concurrent reproduction of their voices through multiple loudspeaker sources.

Chapters 5 and 6 constitute the main research component of this thesis. Chapter 5 focuses on sound delays as they occur within the electroacoustic installation of the Dasos Theatre. A method for measuring sound delays is presented, along with a prediction method based on software modelling and system design. Chapter 6 presents electroacoustic coverage analyses derived from sound system installations in five additional theatres. Differences among sound systems are also examined through software-based measurements that highlight their distinguishing characteristics, as well as the procedures used for their optimization and balancing.

Field measurements of sound pressure level and coverage conducted in three other theatres, together with comparisons between these measurements and software simulations for each venue, occupy a substantial portion of this chapter. These analyses provide a detailed assessment of the consistency and accuracy of both methodologies.

Finally, Chapter 7 presents a qualitative study involving seven established theatre professionals, including sound engineers, musicians, and directors. The research investigates the necessity of acoustic design in theatrical productions, the role of the professional acoustic designer, the use of wireless microphones, and various related issues concerning contemporary theatre sound practice.

The aim of the work is twofold: on the one hand, to highlight the fundamental technical and artistic parameters of electroacoustic design in open-air theatres, and on the other, to contribute to the systematic documentation of empirical data and practical applications that are often insufficiently recorded in the international literature. Through the synthesis of theory, measurements, and empirical practice, the study attempts to present a comprehensive framework for understanding the challenges and possibilities of electroacoustic reinforcement in the modern theatrical environment. Furthermore, it seeks to identify problems that have emerged, along with proposed solutions, and to serve as a foundation for further research and study in areas that remain under development.