Урок 29Представление звука в памяти компьютера. Технические средства мультимедиа

Содержание

• 1 Сферы применения
• 2 Типы средств аудиовизуальной информации и технологии
• 3 История
• 4 Создание объёмного звука
• 5 Системы ирования
• 6 Канал низкочастотных эффектов
• 7 Спецификации объёмного звука 7.1 Система обозначений каналов звука (Формат громкоговорителей)
• 7.2 Идентификация каналов
• 7.3 Конфигурации каналов звука (громкоговорителей)

Сферы применения[ | ]

Технологии многоканального пространственного звучания могут использоваться при производстве самого разнообразного содержимого: музыки, речи, натуральных или искусственных звуков для кино, телевидения, радиовещания или компьютерных игр и приложений. В музыкальных представлениях могут использоваться многоканальные технологии на открытых площадках, стадионах, концертных залах, в музыкальных театрах и для целей вещания. В кинематографе подобные технологии используются в кинотеатрах или дома (так называемый домашний кинотеатр). Помимо киноиндустрии объёмный звук может применяться на выставках, постановках в театрах и образовательных целях. Другая область применения включает игровые приставки, персональные компьютеры и другие платформы.

Где технологию будут применять

Сейчас системы направленного звука нечасто встречаются в повседневной жизни. В основном их используют в музеях или на выставках. Посетители могут слушать лекции электронных гидов и не мешать другим. Иногда такие системы можно найти в магазинах около полок с рекламируемым товаром. Такие технологии также используют в банках. Например, в некоторых отделениях Сбербанка установили терминалы для видеоконсультаций с колонками направленного звука.
Ожидается, что с появлением компактных систем, аналогичных устройствам Noveto, направленный звук станет более привычной технологией. И наиболее перспективными областями её применения видятся аудиосистемы для офисов и автомобилей.

В офисе системами направленного звука можно оборудовать комнаты для видеоконференций или рабочие места сотрудников, которые вынуждены проводить в наушниках большую часть дня. Это диспетчеры или операторы колл-центров.

Фото Bryce Johnson /

В автомобилях направленный звук может использовать водитель, чтобы ответить на звонок, или пассажиры, которые хотят послушать музыку и не отвлекать человека за рулем. В частности, Noveto уже заключили сделку с компанией SEAT, которая протестирует новую аудиосистему в своих авто.

Типы средств аудиовизуальной информации и технологии[ | ]

Объёмный звук широко представлен на коммерческих носителях и СМИ, таких как видеокассеты, DVD, и ТВСЧ-трансляций, где он ируется системами сжатия с потерями Dolby Digital и DTS, и форматами сжатия звука без потерь DTS HD Master Audio и Dolby TrueHD на ТВЧ-трансляций Blu-ray Disc и HD DVD, которые идентичны студийным мастер записям [Примечание 1]. Другие коммерческие форматы — это конкурирующие DVD-Audio (DVD-A) и Super Audio CD (SACD), а также MP3 Surround. Звуковое многоканальное сопровождение к кинофильмам имеют целые семейства форматов от двух крупных конкурирующих компаний Digital Theater Systems Inc. — DTS и Dolby Laboratories Inc. — Dolby Digital. Sony Dynamic Digital Sound (SDDS) является 8-канальной кинотеатральной системой объёмного звука, которая имеет 5 независимых фронтальных звуковых каналов с двумя независимыми тыловыми каналами и канал низкочастотных эффектов. В традиционной 7.1 системе пространственного звучания введены два дополнительных тыловых громкоговорителя по сравнению с обычной конфигурацией 5.1. В общей сложности формат 7.1 содержит четыре тыловых канала и три фронтальных канала, чтобы создать 360° звуковое поле.

Большинство записей объёмного звучания создаются кинокомпаниями или производителями видеоигр, однако некоторые потребительские видеокамеры имеют подобные возможности по записи объёмного звука встроенными микрофонами или подключаемыми дополнительно. Технологии объёмного звука могут также использоваться в музыке для получения новых методов художественного выражения. После провала квадрофонических аудиоформатов в 1970-е годы, многоканальная музыка постепенно стала вновь популярна с 1999 года благодаря SACD и DVD-Audio форматам. Некоторые AV-ресиверы, стереофонические системы, и компьютерные звуковые карты содержат интегральные цифровые сигнальные процессоры и / или цифровые аудио процессоры для имитации объёмного звука от стереофонического источника.

В 1967 году рок-группа Pink Floyd проводит первый в мире концерт с объёмным звуком в зале Queen Elizabeth Hall в Лондоне под названием «Games for May», где группа дебютирует c квадрофонической акустической системой, сделанной специально на заказ.[1]

Звукоусиление

Усилители – это то к чему подключаются динамики и то, что заставляет их звучать. Второй, но не менее значимый компонент системы фонового звука. От выбора усилителя полностью зависит функционал системы и безусловно в купе с динамиками усилитель определяет качество и мощность ее звучания. Ниже мы перечислили основные специфические характеристики усилителей для систем фонового звука и не только.

Low-impedance vs 100V

Также, как и акустические системы, усилители бываю двух основных типов – низкоомные (low-impedance), то есть работающие с низкоомной нагрузкой: 4-8ohm или 16ohm, и трансляционные 100V, работающие только со 100V нагрузкой. Под нагрузкой подразумеваем подключаемые к усилителю динамики.

Подключение низкоомных динамиков к 100V усилителю (если это не заложено в функционале усилителя) и наоборот 100V динамиков к низкоомному усилителю не корректно и с большой долей вероятности выведет Ваш усилитель из строя. Для бесперебойной работы усилителя необходимо соблюдать простые правила подключения – для низкоомных low-impedance усилителей суммарный импеданс всех акустических систем, подключенных к каждому каналу усилителя должен быть в диапазоне от 4-x до 16-ти ohm. Нагрузка ниже 4ohm (для усилителей PL этот порог снижен до 2ohm) убьет усилитель, нагрузка выше 16ohm не убьет, ни и сильнее не сделает. С увеличением импеданса нагрузки мощность которую усилитель может отправить на динамики уменьшается. Для 100V трансляционных усилителей суммарная мощность всех подключенных к нему 100V акустических систем не должна превышать номинальную, заявленную мощность усилителя (в 100V системе все динамики должны быть подключены параллельно).

Отдельно отметим, что у 100V трансляционных усилителей CVGaudio серий M и PT есть возможность подключения как целевых трансформаторных акустических систем к контактам (COM / 100V), так и низкоомных к отдельным контактам (COM / 4-16Ohm). Но одновременное подключение и трансформаторной и низкоомной акустики недопустимо. Только или — или.

Также заранее хотим предупредить, что в данном случае низкоомный спикерный выход также проходит через отдельную обмотку выходного трансформатора усилителя. Из-за присутствия трансформатора в звуковом тракте основные преимущества низкоомной системы в виде более широкого частотного диапазона и меньших искажений на большом уровне громкости, конечно не полностью, но в некоторой степени редеют. Исходя из вышесказанного напрашивается разумный вывод — если требуется низкоомное подключение – предпочтительно использование низкоомного усилителя.

Количество каналов

Усилители бывают одноканальные (mono), двухканальные (stereo) и многоканальные (больше двух каналов усиления).

Одноканальные в основной массе это 100V трансляционные моно усилители используемые для систем распределенного звука. Моно сигнал при озвучивании больших торговых и общественных площадей предпочтителен, так как находясь в любой точке помещения, из каждого динамика посетитель будет слышать корректно суммированный усилителем сигнал приходящий от правого и левого каналов источника звука. В этом случае исключается ситуация возможная в стерео системах, когда в одном углу играет гитара, а во втором например рояль. Стерео сигнал требует фиксированного положения слушателя в помещении. Если Вы сидите на диване перед динамиками правого и левого каналов, то гитара и рояль сложатся в единую объемную звуковую картину. И это будет хорошо. Но мало вероятно, что это возможно предусмотреть в рамках например магазина. Как правило посетитель перемещается от прилавка к прилавку, от гитары к роялю.

Двухканальные – это как правило низкоомные усилители. Могут работать в режимах – Stereo / Parallel / Bridge. Stereo – всем известная двухканальная (правый / левый) система – каналы усиления работают раздельно. В зависимости от функционала усилителя Вы можете индивидуально управлять громкостью каждого канала или использовать регулятор Balance отрезая громкости в одном канале в пользу другого. Parallel – источник сигнала подключается на один канал и параллельно передается на второй (2 моно канала). Bridge – два канала суммируются и усилитель работает с увеличенной мощностью как одноканальный. Для режима Bridge необходимо помнить, что минимальным импедансом нагрузки становится верхняя граница заявленного диапазона. Например если усилитель заявлен как 4-8ohm, то в режиме Bridge минимальным значением нагрузки будет – 8ohm. Когда двух каналов мало – используем многоканальные усилители. В каталоге CVGaudio есть модели многоканальных усилителей как для низкоомных, так и для 100V трансляционных систем.

Функционал

По функциональному признаку можно выделить два основных типа усилителей: микшеры–усилители и усилители мощности.

Усилители мощности – высокопрофессиональные устройства с балансным подключением для использования совместно с внешними предусилителями, микшерами и аудио матрицами. В основном используются в системах музыкальной трансляции и оповещения на крупных, многозонных объектах (для 100V систем), а также в качестве оконечных звукоусиливающих устройств в клубах, концертных залах, барах, ресторанах, громких зонах фитнес клубов и так далее (для low impedance низкоомных систем). Их основная задача максимально качественно усилить входящий звуковой сигнал, при этом весь коммутирующий и управляющий функционал выносится на дополнительные внешние приборы.

Микшеры-усилители – это устройства в которых совмещен функционал усилителя мощности и микшерского пульта (предусилителя). Они имеют несколько линейных и микрофонных входов. Также есть модели со встроенным источником сигнала — MP3(USB-SD) / FM tuner / Bluetooth, с дополнительным, очень удобным для интеграторов и конечных пользователей функционалом в виде управления раздельными зонами громкоговорителей (четыре группы с возможностью индивидуальной настройки громкости звучания), с матричными возможностями коммутации — послать в любую из четырех зон сигнал с любого входа и так далее.

В каталоге CVGaudio большое количество подобных устройств «все в одном” и благодаря их богатым функциональным возможностям даже на базе одного микшера – усилителя можно создать полноценную многофункциональную звуковую систему для небольших и средних объектов.

История[ | ]

Технологии объёмного звука обязаны своим появлением, прежде всего, развитию звукового кино. Разработчики новых систем кинематографа старались повысить зрелищность не только за счёт увеличения экрана, но и за счёт многоканального звуковоспроизведения, когда направление звука совпадает с изображением его источника. В 1940 году в Нью-Йорке был продемонстрирован первый фильм с объёмным звучанием: «Фантазия» студии Уолта Диснея. Многоканальная система записи и воспроизведения была названа «Фантасаунд» (англ. Fantasound). Звук записывался на 8 дорожек оптической фонограммы переменной ширины: 6 дорожек содержали запись отдельных секций оркестра, седьмая — микс этих шести дорожек и восьмая — весь оркестр для записи реверберации. Эти дорожки позже микшировались на три оптические фонограммы удвоенной ширины, которые вместе с 4 управляющими дорожками печатались на отдельную 35-мм киноплёнку, которая синхронизировалась с цветной фильмокопией. В результате фильм демонстрировался в кинотеатрах, оборудованных от 30 до 80 отдельных громкоговорителей, установленных за экраном и по периметру кинозала, однако сигнал в последние подавался тот же, что и в заэкранные громкоговорители. «Фантасаунд» также отличал широкий динамический диапазон, в сравнении с обычными фильмами, представляющий более полный, энергичный звук. Достигалось это благодаря дополнительным управляющим дорожкам, которые содержали записи изменяющихся тонов, соответствовавших различным уровням звука. Эти сигналы при воспроизведении автоматически регулировали уровень громкости усилителей отдельных звуковых каналов. При этом также снижался уровень шума, таким образом тихие пассажи не заглушались шумами и могли быть усилены без искажений. Систему «Фантасаунд» демонстрировали как чудо техники.

По ряду причин эта технология не получила широкого развития. Затраты кинотеатров на оборудование для проигрывания «Фантасаунда» оказались слишком высоки, а транспортировка и установка всего комплекса занимали слишком много времени, что также было убыточно. К тому же начавшаяся Вторая мировая война приостановила исследования в области объёмного звука.

В сентябре 1952 года в Бродвейском театре Нью-Йорка с колоссальным успехом прошёл показ демо-фильма «Это — „Синерама“» (англ. This Is Cinerama), представляющего новую панорамную кинематографическую систему с горизонтальным углом обзора 146° и 7-канальным звуком. В системе «Синерама» (англ. Cinerama) 5 каналов звука были отведены на панорамирование источников по экрану, а каналы эффектов создавали иллюзию окружающего звука из боковых и тыловых громкоговорителей. Однако, производство фильмов было слишком дорогим, так как для демонстрации фильма требовалось три 35-мм фильмокопии и отдельная 35-мм магнитная фонограмма с 7 дорожками.

Система «Синемаскоп» (англ. CinemaScope) (1953—1967 гг.) представленная компанией Двадцатый Век Фокс содержала 4 магнитных дорожки, наносимых на киноленту по специальной технологии. Для воспроизведения фонограммы в кинопроекторах устанавливался ещё один звукоблок с магнитными головками, а в кинозале монтировались дополнительные громкоговорители. Три канала были фронтальными и один отвечал за окружающий звук[2]. Однако, не все владельцы кинотеатров могли позволить себе дополнительное оборудование, и компания 20th Century-Fox пошла на уступки, добавив обычную оптическую дорожку к фильмокопии. Отечественный формат «Широкий экран» предусматривал аналогичную четырёхканальную магнитную фонограмму, которая в середине 1960-х годов уступила место фильмокопиям с одноканальной оптической дорожкой. Универсальная фонограмма «Magoptic», одновременно снабжённая оптической и магнитными дорожками в СССР не использовалась[3].

C 1955 года и более чем на 20 лет стандартом многоканальной записи звука к 70-мм кинофильмам стала система «Тодд-АО» (англ. Todd-AO), до появления разработок фирмы Dolby

. Фильм «Оклахома!» стал первым в истории широкоформатным фильмом снятым по системе «Tодд-AO». Фильмокопия содержала, помимо изображения, шестиканальную магнитную фонограмму, записанную на четырёх магнитных дорожках. Две из них размещались на широких закраинах 70-мм киноплёнки снаружи перфорации, а две — между перфорацией и изображением. На наружных, более широких дорожках, размещались по два канала, а на внутренних — по одному[4]. Пять громкоговорителей размещались за экраном, а один канал «звуковых эффектов» передавал окружающий звук распределённый вдоль стен зала[5]. В конце 1950-х годов аналогичные эксперименты были проведены в СССР. Первыми фильмами с 6-канальной стереофонограммой стали мосфильмовские «Поэма о море» и «Повесть пламенных лет», снятые по отечественной широкоформатной системе НИКФИ[6]. В дальнейшем система была усовершенствована компанией Dolby, предложившей заменить два промежуточных фронтальных канала низкочастотными эффектными (система «Dolby Baby Boom»), а затем оставившей только один из них с использованием освободившейся дорожки для дополнительного канала звукового окружения (система «Dolby Split Surround»)[5].

В 1950-е годы немецкий композитор Карлхайнц Штокхаузен экспериментировал и представил электронные композиции, такие как Пение отроков (1955—1956) и Контакты для фортепиано, ударных инструментов и электронных звуков (1958—1960), последняя использовала полностью раздельный и вращающийся квадрофонический звук, создаваемый промышленнымм электронным оборудованием в студии электронной музыки WDR (Западно-Германское радио, Кёльн). «Электронная поэма» Эдгара Вареза совместно с Ксенакисом создана для павильона концерна Philips в 1958 году на Всемирной выставке в Брюсселе, где использовалось 425 громкоговорителей для создания пространственного эффекта перемещения звука по всей площади павильона. Многие другие композиторы создавали подобные работы в тот период времени.

Системы направленного звука

Почему звук становится направленным?

Существуют четыре разных технологии которые обеспечивают направленность звука.

• Первая технология — звук создается за счет колебаний пленки EMFi в воздушной полости между воздухопроводящими статорами из пористого пластика или фибры. EMFi колеблется в электрическом поле в этой воздушной полости, при приложенном дополнительном напряжении смещения между электродами, обеспечивая уровни звукового давления порядка 80-90 дБ.
• Вторая технология — использует ультразвук. Излучаемый звук лежит в диапазоне от 40 до 80 кГц (обычный человек воспринимает лишь частоты до 20 кГц). Но по мере распространения в воздухе (примерно через полметра) за счет нелинейных эффектов происходит проявление «заложенных» в ультразвуковые импульсы слышимых частот. Звук генерируется прямо в воздухе, а не самим динамиком.
• Третья технология направленного звука — представляет из себя комбинацию купола определённой формы, изготовленного из специального пластика и динамика. Позволяет отразить средние и верхние частоты непосредственно под купол.
• Четвёртая технология — объединение большого количества компактных динамиков в единый массив. Благодаря технологии «задержки» звука, звуковые волны объединяются в одну волну, концентрирующуюся в одной точке. Это самые тяжёлые динамики из всех (до 16 кг).

Чем системы направленного звука отличаются между собой?

Поскольку используется разная технология, у них разная форма, размер, толщина и вес. Принципиальная схожесть в одном — у всех из них есть излучатель и усилитель.

Для чего нужен направленный звук? Где его используют?

Есть три основных варианта использования направленного звука:

• для рекламы товаров и услуг
• организация звукового сопровождения в музейном пространстве
• для привлечения внимания к стенду на выставке

В силу особенностей восприятия, человек невольно обращает внимание, если звук направлен на него. Эта особенность используется для рекламы продукта на полке, или витрине, для привлечения покупателя ко входу в магазин. Посетитель выставки обратит внимание на стенд, оборудованный динамиками направленного звука.

В музее системы направленного звука обеспечивают слышимость звука непосредственно возле экспоната, где он установлен. Тем самым можно озвучить десятки экспонатов, установленных в одном помещении. В помещении при этом сохранится спокойная, музейная обстановка. При этом музей экономит на аудиогидах и делает процесс посещения музея интересным.

Направленный звук вреден для здоровья?

Нет, направленный звук сам по себе безвреден для здоровья. Распространение ультразвука подчиняется основным законам, общим для акустических волн любого диапазона частот.

Вред для слуха или негативные последствия, могут быть достигнуты только в случае длительного использования динамика на максимальной громкости и на расстоянии ближе одного метра от человека. Также, например, повреждается слух при долгом прослушивании музыки в наушниках на высокой громкости.

В этой области проводились исследования. Независимая консультативная группа из Великобритании AGNIR предоставила 180-и страничный доклад о последствиях воздействия ультразвука и инфразвука на здоровье человека. В нём даны некоторые рекомендации.

Колонки направленного звука могут повредить стену или стекло? Звук из динамика способен «пробить» сквозь стену?

Нет, они не могут повредить никакую поверхность. Направленный звук из динамика не может «пробивать» поверхности, его невозможно нацелить на соседей через стену.

Звук направленного действия, как и любой другой, может пройти через акустически прозрачные ткани.

Нужен специальный контент или медиапроигрыватель?

Специальный аудио контент не нужен. Можно проигрывать любые популярные форматы аудио (mp3, ogg, wma и проч.). Однако, лучше будут звучать ролики содержащие большее количество средних и высоких частот. По этой же причине, женский голос в записи предпочтительней мужского. Можно использовать абсолютно любой плеер, динамики подключаются через самый обычный разъём 3,5 мм TRS (Jack).

Есть ограничения по длине кабеля от проигрывателя до динамика?

Рекомендуемая длина не более 10 метров. При использовании качественных кабелей возможно увеличение расстояния до 30 метров.

Нужен ли усилитель?

Да усилитель необходим. Если динамик активный, усилитель уже встроен в него, для пассивного динамика докупается отдельно. Для каждой системы создан свой, уникальный усилитель. Производители запрещают использовать стороннее оборудование.

Почему не слышно басов?

Система направленного звука ввиду своей технологии не воспроизводит низкие частоты.

Важно понимать целевое назначение динамиков направленного звука. Это не Hi-End акустика. За счёт направленности звука открываются широкие возможности для рекламы продуктов и услуг в местах скопления людей.

Как подвесить?

Колонки направленного звука подвешиваются на кронштейны, металлический трос или крепление VESA 100. Они либо предлагаются производителем за отдельную плату, либо подбираются покупателем динамика самостоятельно, исходя из требований проекта.

Можно закрепить динамик прямо на потолке?

Можно, но звуку из динамиков требуется пространство для обеих (фронтальной и тыльной) плоскостей. Производитель рекомендует в тыльной части динамика оставлять воздушную прослойку — минимум 5 сантиметров между динамиком и поверхностью потолка.

Можно использовать дома?

Системы направленного звука можно использовать дома, но скорее всего вас ждёт разочарование. Достаточно высокая цена, не оправдает ваши ожидания по звуку, поскольку у них другое предназначение. Дома лучше всего использовать полноценную акустику или наушники.

Сертификат на оборудование есть?

Да, на всё оборудование есть сертификаты производителей. Как правило, сертификаты выпущены в той стране, где изготовлен динамик. Они не требуют сертификации на территории Российской Федерации. Однако на некоторые системы доступны сертификаты соответствия ЕАЭС.

Сколько стоят динамики направленного звука?

Цена на динамики направленного звука складывается из стоимости самого динамика, усилителя, дополнительных креплений, датчиков движения, комплекта коммутации и прочего оборудования. Все нюансы и объём скидок, уточняйте у менеджера по телефону или почте.

Есть дилеры в других городах и странах?

У нас есть партнёры в Санкт-Петербурге, Волгограде, Новосибирске. Их контакты уточняйте у менеджеров.

Проще всего купить системы направленного звука у нас, напрямую. Мы работаем по всей России.

Можно доставить в другой город или страну?

Да, можно в пределах СНГ. Заказываем любую, удобную для вас, транспортную компанию.

Остались вопросы?

Системы направленного звука установлены во многих местах. О том как, зачем, где и для чего их ставят очень подробно рассказано на нашем вебинаре.

Создание объёмного звука[ | ]

Существует несколько путей создания объёмного звука:

• многоканальная стереофония (в том числе системы Surround Sound)
• бинауральная стереофония
• системы синтеза звукового поля вокруг слушателя

Первый и самый простейший метод — это использование микрофонных систем для пространственной звукозаписи и/или сведение объёмного звука для систем громкоговорителей, окружающих слушателя при воспроизведении звука с разных сторон.

Вторая технология — преобразование звука с учётом психоакустических методов локализации звука для моделирования двухмерного звукового поля при помощи наушников.

Третья технология, основанная на принципе Гюйгенса, представляет собой попытку восстановить записанное звуковое поле в пространстве помещения слушателя, в форме так называемой «голофонии». Одна из систем, основанная на синтезе звукового поля (англ. Wave field synthesis (WFS)), воспроизводит виртуальное акустическое поле за счет акустического фронта, созданного системой распределённых на поверхности громкоговорителей. Коммерческие системы WFS, представленные в настоящее время на рынке компаниями Sonic emotion и Iosono, требуют большое количество громкоговорителей и значительные вычислительные мощности. Амбиофонические системы (англ. Ambisonics), также основанные на принципе Гюйгенса, позволяют получить точное воссоздание звука в центральной точке, но менее точное при удалении от центра. Также пространственное звучание может быть достигнуто изменением уровней из стереофонического источника звука с использованием цифровой обработки сигнала, анализируя стереозапись на предмет положения отдельных звуков в панораме, затем смещая их, соответственно, в пятиканальном поле. Однако, лучших результатов можно достигнуть, если такое преобразование делается из квадрофонической записи.

Включение звука в BIOS

Ошибка Windows, в которой система не смогла запустить проверочный звук, могла быть из-за неправильных настроек в биосе. Проверьте эти настройки. Для этого:

• Зайдите в предпрограмму и перейдите на вкладку «Advanced».
• Обратите внимание на пункт «High Definition Audio», если напротив него стоит опция «Disabled», то его необходимо изменить на «Enabled», чтобы включить определение звука высокой четкости.

  

  Включение звука в BIOS

• Нажмите F10, подтвердите клавишей «Y» и перезагрузите компьютер.
• Включаем звук в службах Виндовс.
• Проверим службы Windows. Для это кликните ПКМ по значку мой компьютер и выберите «Управление». В списке слева выберите «Службы». Отыщите среди списка Windows Audio и выберите ее.

Службы Windows

В открывшемся окне убедитесь, что в строке тип запуска службы стоит авто.

Настройки службы Windows Audio

Канал низкочастотных эффектов[ | ]

В связи с тем, что канал низкочастотных эффектов требует лишь часть от пропускной способности других каналов, он обозначается как «.1» канал, например, «5.1» или «7.1».

Канал низкочастотных эффектов изначально был разработан для передачи сверхнизких басовых кинематографических эффектов (в коммерческих сабвуферах иногда достигает 18 Гц, например, грохот грома или взрыва). Это позволило кинотеатрам контролировать громкость подобных эффектов в соответствии с передаваемой акустической средой конкретного кино и возможностями систем воспроизведения звука. Раздельный контроль басовых эффектов также позволил снизить интермодуляционные искажения в аналоговом звуковом сопровождении фильма.

В кинотеатрах канал низкочастотных эффектов был отдельно выделенным каналом, который подавался на один или несколько сабвуферов. Однако, в домашних системах воспроизведения сабвуфер может и вовсе отсутствовать; так современные дееры и системы пространственного звука часто включают систему управления басом, что позволяет подать бас на любые громкоговорители (главные или низкочастотные), которые способны воспроизводить низкочастотные сигналы. Ключевой момент в том, что канал низкочастотных эффектов, это не «канал сабвуфера», сабвуфера может вовсе и не быть в системе, но если он есть, то его возможности гораздо больше, чем воспроизведение только эффектов.

Некоторые звукозаписывающие компании, такие как Telarc и Chesky, утверждают, что каналы низкочастотных эффектов не нужны в современной цифровой многоканальной развлекательной системе. Они утверждают, что все доступные каналы имеют достаточно полный диапазон частот и, как таковой, нет никакой необходимости в канале низкочастотных эффектов для воспроизведения пространственной музыки, потому как все частоты доступны во всех основных каналах.

Переводим в цифру

После того как мы раз­би­ли звук на мел­кие отрез­ки и изме­ри­ли зна­че­ние ампли­ту­ды для каж­до­го из них, мы можем запи­сать это в виде таб­лич­ки:

Если мы весь звук раз­би­ва­ем на оди­на­ко­вые отрез­ки, то вре­мя мож­но не писать, пото­му что мы зна­ем, как оно меня­ет­ся, доста­точ­но запи­сать в строч­ку толь­ко зна­че­ния ампли­ту­ды:

5 7 10 … −21

Что­бы ком­пью­тер пони­мал эти чис­ла, пере­ве­дём эти чис­ла в дво­ич­ную систе­му счис­ле­ния. Для про­сто­ты будем счи­тать, что одно чис­ло зани­ма­ет ров­но один байт памя­ти, но на самом деле чем боль­ше байт выде­ля­ет­ся на чис­ло, тем точ­нее будет изме­ре­ние и каче­ство зву­ка. После пере­во­да полу­чим такое:

00000101

00000111

00001010

11101011

Послед­нее боль­шое чис­ло полу­чи­лось отто­го, что нам нуж­но хра­нить и отри­ца­тель­ные зна­че­ния, поэто­му пер­вая еди­ни­ца в бай­те озна­ча­ет, что это отри­ца­тель­ное чис­ло и его нуж­но счи­тать немно­го ина­че.

Вот эту после­до­ва­тель­ность ком­пью­тер уже может понять и вос­про­из­ве­сти в виде зву­ка.

Спецификации объёмного звука[ | ]

Пример системы SDDS 5/2.1
В техническом описании объёмного звука следует разделять число отдельных каналов, заированных в оригинальном сигнале, и число каналов, используемых для воспроизведения. С помощью матричного деера количество каналов воспроизведения может быть изменено. Также следует отличать понятия: число воспроизводимых каналов и число громкоговорителей (каждый канал может быть направлен на группу громкоговорителей). Графически в технических описаниях правильно отображать число каналов, но не громкоговорителей.

Система обозначений каналов звука (Формат громкоговорителей)[ | ]

В системе обозначений, правильнее указывать конфигурацию каналов звука (громкоговорителей).

Например, 2.0 — стереопара без низкочастотного выделенного канала. (Общее количество каналов 2).

Обозначения, такие как 5.1, означают, что это 5 каналов с полным диапазоном частот и 1 канал с ограниченным диапазоном частот (канал низкочастотных эффектов). (Общее количество каналов 6).

Также применяют обозначение фронтальных полнодиапазонных каналов, отделенных косой чертой от остальных каналов окружения или боковых и отделенных точкой от каналов низкочастотных эффектов.

Например, система SDDS содержит 5 фронтальных каналов + 2 канала окружения + один низкочастотный = 5/2.1

Идентификация каналов[ | ]

Согласно ANSI/CEA-863-A[7]

Конфигурации каналов звука (громкоговорителей)[ | ]

Таблица показывает различные конфигурации громкоговорителей, используемые конечным потребителем на своем воспроизводящем оборудовании. Порядок и идентификаторы установлены для маски каналов в стандартном некомпрессированном WAV-файле (который содержит сырой ИКМ-поток) и используется для воспроизведения цифровым звуковым оборудованием, подключённом к , согласно спецификациям. При этом медиаплеер и звуковая плата должны поддерживать многоканальный звуковой цифровой поток.

(*) Исторически сложилось, что при использовании (1.0) моно звука часто задействуют для этого левый (первый) канал вместо центрального. В большинстве случаев при проигрывании многоканального содержимого на устройстве с одним громкоговорителем, звук смешивается (микшируется) по особому алгоритму со всех каналов в один.

(**) Стерео (2.0) по-прежнему наиболее распространенный формат для музыки, телевидения, портативных аудиоплееров. Формат громкоговорителей 2.1 — не имеет отдельного выделенного низкочастотного канала, а формирование сигнала для сабвуфера производится путём выделения и смешения низкочастотного звука из стереопотока.

(***) Это корректное расположение громкоговорителей для системы «5.1» для воспроизведения звука Dolby и DTS форматов.

Что такое частота звука?

Частота — это количество колебаний за единицу времени. Конкретней — число колебаний в секунду. Измеряется в герцах. Одно колебание в секунду — один герц (Гц). Если еще вспомнить, что звук распространяется в воздухе со скоростью около 350 метров в секунду или около 1250 км/ч, то достаточно легко понять, что частота и скорость связаны между собой. И эта связь дает нам возможность определить длину звуковой волны: чем больше частота, тем меньше длина волны — и наоборот.

Почти традиционно считается, что человеческий слух позволяет услышать диапазон частот «20–20» — от 20 Гц до 20 кГц, другими словами, от 20 колебаний в секунду до 20 000.

Источники[ | ]

1. 12 мая 1967: Pink Floyd поражает всех «окружающим звуком»
2. Техника и технологии кино, 2009, с. 30.
3. Техника и технологии кино, 2009, с. 31.
4. Основы кинотехники, 1965, с. 521.
5. ↑ 12
   Запись звука к 70 мм кинофильму по системе Dolby-стерео-70 (рус.). Inspot. Дата обращения 6 июля 2020.
6. Art Of Home Theater Сеанс 2 (неопр.)
   (недоступная ссылка). Дата обращения 4 февраля 2011. Архивировано 10 сентября 2014 года.
7. Consumer Electronics Association standards: Setup and Connection (неопр.)
   (недоступная ссылка). Дата обращения 3 февраля 2011. Архивировано 30 сентября 2009 года.
8. DivX Player 6.3.1 with mp3 Surround support (неопр.)
   (недоступная ссылка). Дата обращения 3 февраля 2011. Архивировано 10 июля 2011 года.
9. Creating 7.1 Audio
10. FLAC format — Channel assignment
11. Avisynth.org Архивная копия от 18 июля 2011 на Wayback Machine, GetChannel
12. Hydrogenaudio.org Архивная копия от 11 декабря 2010 на Wayback Machine, 5.1 Channel Mappings