Звук в современном кинотеатре Большие темпы развития звуковой и компьютерной техники, внедрение алгоритмов сжатия аудиоинформации за последние десятилетия привели к значительным качественным изменениям как в кинопроизводстве, так и в структуре современного кинотеатра. При этом производители оборудования озвучивания и разработчики систем записи-воспроизведения преследуют две цели: • Запись звукового материала, отображающего звуковую картину действия наиболее приближенно к реальности. • Возможность восстановить звучание, которое было в студии записи в условиях кинотеатров с различной конфигурацией зрительских залов. Кроме того, при разработке оборудования необходимо следовать общепринятым мировым стандартам, что дает возможность обеспечить совместимость при воспроизведении на одном оборудовании материала в различных звуковых форматах, т.е. возможность просмотра на современной технике киноматериала, записанного с использованием устаревших алгоритмов. Звуковые форматы На сегодняшний момент в мире применяются семь основных звуковых форматов: три аналоговых и четыре цифровых. 1. Моно. Одноканальный аналоговый формат, использовался при записи старых фильмов. При современной записи на пленку не переносится. 2. DOLBY A-type. Два канала, использование алгоритмов шумопонижения. Большинство фильмов на данный момент записано в этом формате. На 35мм кинопленке дорожка располагается между перфорацией и кадрами, в левой части. 3. DOLBY SR Новая система, получившая название Dolby SR (Spectral Recording - спектральная запись), по входным и выходным уровням, а также командам управления режимами совместима с распространеной в студиях звукозаписи системой шумопонижения Dolby A, что делает удобной модернизацию имеющегося оборудования. В отличие от шумоподавителя Dоlby А, обрабатывающего сигнал в четырёх фиксированных частотных полосах, Dolby SR обеспечивает независимую обработку сигнала в двух частотных областях (низших и высших звуковых частот) с частотой раздела 800 Гц, причем сжатие при записи и расширение при воспроизведении производятся каскадами со "скользящей" частотой среза, которые обеспечивают высокую защищенность от модуляционных шумов и хорошо зарекомендовали себя в компандерных шумоподавитвлях Dolby В и Dolby С. В области частот выше 800 Гц обработку сигнала обеспечивают три соединенные последовательно ступени сжатия-расширения с разными порогами срабатывания - низкого уровня (порог - 62 дБ), среднего (-48 дБ) и высокого (-30 дБ). В области низких частот предусмотрены только две ступени - среднего и высокого уровней. Для обеспечения точного восстановления сжатого сигнала при наличии неравномерности АЧХ магнитофона и защиты от насыщения магнитной ленты на высоких и низких частотах в компандере Dolby SR применены высокочастотная и низкочастотная цепи спектрального скоса и антинасыщения, подобные используемой в компандере Dolby С и действующие на частотах выше 12 кГц и ниже 40 Гц. Формируемые компрессором Dolby SR АЧХ для синусоидального входного сигнала с разными уровнями изображены на рисунке. Совместно с обычным аналоговым магнитофоном система Dolby SR обеспечивает динамический диапазон записи-воспроизведения 90...95 дБ при отсутствии слух модуляционных шумов. Примерно такой же динамический диапазон имеют и современные цифровые магнитофоны, однако субъективное качество звукового сигнала выше у аналогового магнитофона, оснащенного системой Dolby SR. Объясняется это тем, что для цифровых магнитофонов, в отличие от аналоговых, характерно значительное увеличение нелинейности с уменьшением уровня записи (так как при зтом возрастает относительный вес младшего разряда цифрового кода, аппроксимирующего мгновенные значения аналогового звукового сигнала, иными словами, выходной сигнал становится более "ступенчатым") и "жесткое" ограничение при превышении номинального уровня. Первым систему Dolby SR применил при записи звука кинофильмов известный продюсер Фил Рамой (США). Японская фирма "JVC" применяет Dolby SR при подготовке фонограмм для цифровой записи на видеодиск. Швейцарская фирма "Studer Revox", известная как своими аналоговыми, так и цифровыми профессиональными магнитофонами, при создании новой серии магнитофонов отдала предпочтение аналоговой технологии - модели А807, А812 и А820 снабжены системами Dolby SR и Dolby НХ Pro и обеспечивают динамический диапазон более 100 дБ. 4. DOLBY SR-D (Spectral Recording - Digital) или более распространенное бытовое название - DOLBY DIGITAL. Шесть цифровых каналов звука: левый, правый, центральный, левый окружающий, правый окружающий и LFE (Low-Frequency Effects) - канал низкочастотных эффектов. При записи звуковой сигнал подвергается компрессии ~1/12. На кинопленке данный формат записывается между перфорациями. В случае, если происходит сбой при раскодировании этого формата, то автоматически происходит переключение на аналоговый формат DOLBY SR. После того как декодирование цифрового сигнала восстанавливается, киноаппарат автоматически возвращается к воспроизведению формата DOLBY SR-D 5. DOLBY SURROUND EX. Семь цифровых каналов. Это более совершенная версия предыдущего формата. Отличие заключается в том, что теперь эффект окружения создается с помощью трех каналов. На кинопленке формат записывается на месте DOLBY SR-D. При записи три канала окружения преобразуются в два с помощью алгоритмов матричного кодирования. Для того, чтобы воспроизвести на стандартном комплекте этот формат, необходимо использовать специальный процессор каналов сюрраунда. Без этого процессора звуковая картина будет такой же, как при воспроизведении шестиканального DOLBY SR-D. Эффект 3-го канала окружения вносит значительный вклад в картину общего звучания. Например, об этом свидетельствует тот факт, что в течение нескольких месяцев после выхода новой версии "Звездных войн" Джорджа Лукаса, компанией DOLBY LABORATORIES было продано около 6 тыс. процессоров каналов сюрраунда. 6. DTS (Dolby Theatre System). Так же, как и в DOLBY SR-D, этот формат представляет шесть цифровых каналов. Отличие состоит в более качественном звучании, которое достигается за счет того, что степень компрессии аудиоданных в этом формате ~1/3. Но весь этот сигнал не удается разместить на кинопленке. Поэтому записывается только дорожка с цифровым кодом синхронизации звука и видео. Воспроизведение звука осуществляется с отдельного DTS проигрывателя при помощи трех компакт-дисков. 7. SDDS (Sony Dynamic Digital Sound). В зависимости от того, как производились съемки, данный формат может иметь 6 или 8 каналов. Шестиканальная модификация аналогична DOLBY SR-D. При восьмиканальной модификации добавляются ещё фронтальный полулевый и фронтальный полуправый каналы. Восьмиканальный вариант обеспечивает большую детализацию сцены. Аудиооборудование современных кинотеатров Одним из критериев, по которым разделяют комплекты аудиооборудования для кинотеатров, является формат записи звукового материала, который предполагается демонстрировать. Наибольшее распространение на сегодняшний день получили два формата - DOLBY SR и DOLBY SR-D. Своей популярностью эти форматы обязаны своим разработчикам - компании DOLBY LABORATORIES. Эта компания много внимания уделяет системному подходу в работе со многими кинотеатрами мира по вопросам сертификации соответствия звучания в залах этих кинотеатров со звучанием в студии звукозаписи DOLBY LABORATORIES. Поэтому мы рассмотрим аудиооборудование для воспроизведения киноматериала именно в этих форматах. Другим критерием является конфигурация кинозала. Факторами, влияющими на выбор комплекта оборудования, являются не только геометрические размеры помещения, но также детали в оформлении поверхностей зала, используемые материалы, расположение балконов, колонн и прочих конструкций. Поэтому, прежде чем приступить к выбору конкретного оборудования, необходимо провести измерение акустических характеристик зала. Залы кинотеатров можно разделить на три типа: домашний, малый зал и большой зал. Независимо от типа зала, аудиооборудование должно включать в себя: • источник звукового сигнала - кинопроектор, DVD-плейер или видеомагнитофон; • приборы декодирования, обработки и распределения звукового сигнала; • оборудование для усиления; • акустические системы для воспроизведения. Давайте рассмотрим типовые комплекты аудиооборудования для кинотеатров этих трех типов, глубоко не вдаваясь в детали акустических свойств помещений. 1. Домашний кинотеатр. Зал 25-50 кв.м. Усилитель/распределитель/звуковой процессор представлены одним прибором, называемым шестиканальным аудио/видеоресивером. Пять пассивных акустических систем озвучивают соответствующие пять аудиоканалов. Активный субвуфер озвучивает шестой низкочастотный канал. Ниже приведен пример спецификации аудиооборудования для домашнего кинотеатра. Пример спецификации аудиооборудования для домашнего кинотеатра Наименование Модель Кол-во Цена,$ Aкустические системы 150Вт MB QUART QL C604(пара) 1 630 Aкустические системы100Вт MB QUART QL C104(пара) 1 205 Aкустическая система 130Вт MB QUART QL C304 1 170 Активный сабвуфер 250Вт YAMAHA YST SW-320 1 455 Ресивер 6-канальный DSPA 5 1 460 Итого: * * $1920 2. Малый зал кинотеатра. Площадь 150-250 кв.м. В таблице приведен пример спецификации аудиооборудования для малого зала кинотеатра. В данном варианте звуковой сигнал подается на процессор формата Dolby SR, Dolby SR-D. Процессор позволяет менять задержки между каналами для настройки равномерности звучания. На выходе процессора имеется шесть каналов аналогового сигнала линейного уровня. Затем каждый канал разделяется на 2-3 компоненты по частотам, проходя через кроссовер. С выхода кроссовера каждая компонента подается на соответствующий канал усилителя, после чего усиленные сигналы приходят на акустические системы. Что касается каналов окружения, то при данных площадях зала и больших, применяется система распределенных акустических мониторов. Пример спецификации аудиооборудования для малого зала кинотеатра Наименование Модель Кол-во Цена,$ Акустическая система 800/150/600Вт MARTIN AUDIO SCREEN 5B 3 2400 Суббасовая система 600Вт MARTIN AUDIO SCREEN SUB 1A 3 1012 Акустическая система 150Вт MARTIN AUDIO EFFECT 3 SURROUND 14 260 Усилитель мощности CREST CA9 3 1620 Усилитель мощности CREST PERFORMANCE CPX1500 2 625 PRO LOGIC DTS процессор LEXICON DC-2 DOLBY 1 2950 Кроссовер DBX 223XL 2 250 Усилитель мощности CREST PERFORMANCE CPX900 2 521 Итого * * $24478 3. Большой зал кинотеатра. Площадь 400-600 кв.м. Основное отличие этого варианта от предыдущего - более высокая акустическая мощность. Принципиальная схема построения аналогична предыдущему варианту. В таблице приведен пример спецификации аудиооборудования для большого зала кинотеатра. Пример спецификации аудиооборудования для большого зала кинотеатра Наименование Модель Кол-во Цена,$ Акустические системы, 130/260Вт TANNOY i 8 24 429 Акустические системы, 200/400Вт TANNOY i 12 4 719 Акустические системы, 250/500Вт TANNOY i 15 8 949 Суббасовые системы, 600/1200Вт TANNOY B950 2 2449 Настенное крепление TANNOY CUB 8 (Pair) 12 52 Контроллер для i 12/T 12,i 15 TANNOY TX 2 1 299 Контроллер для B 950. TANNOY TX 3 1 389 Цифровой кроссовер/контроллер TANNOY TDX2 2 2439 Усилитель YAMAHA XM6150 2 990 Усилитель YAMAHA P4500 1 2785 Усилитель YAMAHA H7000 1 870 Усилитель YAMAHA P3200 4 990 Итого: * * $41447