Auro 3d что это такое

Совсем недавно можно было наблюдать, как в мир коммерческих и домашних кинотеатров пришло стереокино, а сейчас на очереди уже стоит видео сверхвысокого разрешения 4K. От изображения не отстает и звук: в домашний кинотеатр пришло 3D Audio, полное звуковое окружение зрителя — не только в горизонтальной плоскости, но и в третьем измерении. В английском языке для этого применяется термин immersive, «погружающий».

Глас божий и другие аудиоканалы

Формат Auro-3D был представлен в мае 2006 года бельгийской компанией Galaxy Studios. Первым массовым фильмом, записанным в данном формате, стала лента Red Tails («Красные хвосты»), снятая в 2012 году Джорджем Лукасом. Принципиальное отличие Auro-3D от преобладавших на тот момент форматов Dolby Surround EX и DTS заключалось в том, что кроме традиционных каналов 7.1, расположенных в одной плоскости, разработчики предложили использовать третье измерение — то есть разместить акустические системы (АС) не просто вокруг слушателя, но и сверху, вторым «слоем», под углом в 30 градусов к фронтальным акустическим системам и каналам окружающего звучания.

Дальнейшее усовершенствование формата привело к появлению еще одного «слоя» — над головами слушателей, который символично назвали voice of god («глас божий»). Максимальное количество каналов (не стоит путать с количеством акустических систем) при этом достигло 13.1, то есть фактически стало в два раза больше, чем в применяемых тогда форматах 7.1 и 6.1. Внедрение верхних каналов позволило более точно передать ряд событий в звуковой дорожке фильма, таких как пролеты объектов над зрителями (шум вертолета или реактивного истребителя), атмосферные эффекты (завывание ветра, раскаты грома).

Если потолок расположен слишком низко, акустика будет слишком близко к зрителю. В этом случае Dolby рекомендует использовать специальные акустические системы, работающие «на отражение» от потолка — по утверждению компании, результат будет более качественным.

Объектный подход

Старейший игрок на рынке кинотеатрального звука, компания Dolby Laboratories, использует в своем новом формате Dolby Atmos два «слоя» акустических систем. Первый располагается вокруг слушателя по классической схеме, а второй на потолке — попарно слева и справа. Но самое главное — принципиально новый подход к микшированию саундтреков. Вместо привычного поканального сведения в студии используется метод «объектной» записи. Режиссер работает со звуковыми файлами, указывая место в трехмерном пространстве, откуда эти звуки должны воспроизводиться, когда и с какой громкостью. К примеру, если необходимо воспроизвести шум движущейся машины, то режиссер указывает время появления, уровень громкости, траекторию движения, место и время прекращения звучания «объекта».

Более того, из студии в кинозал звук попадает не в виде записанных дорожек, а как набор звуковых файлов. Эта информация обрабатывается процессором, который в реальном времени каждый раз просчитывает саундтрек фильма с учетом количества АС в зале, их типа и расположения. Благодаря точной калибровке нет привязки к какому-то «типовому» количеству каналов, и можно использовать в разных залах разное количество АС (каждый зал калибруется и настраивается индивидуально) — процессор сам просчитает, как и куда нужно отправить звук для получения оптимальной звуковой панорамы. Максимальное количество одновременно обрабатываемых звуковых «объектов» составляет 128, а количество одновременно поддерживаемых независимых АС — до 64.

Формат Dolby Atmos не привязан к конкретному количеству аудиоканалов. Звуковая картина формируется процессором в реальном времени из «объектов» и по «программе», составленной звукорежиссером фильма. При этом процессор учитывает точное расположение акустических систем, их тип и количество — все это заранее прописывается в настройках при калибровке каждого конкретного зала. Правда, как такой подход реализовать в домашнем кинотеатре, пока не совсем понятно.

Профессионалы и любители

Вслед за появлением в коммерческих кинозалах оба формата трехмерного звука начали завоевание домашнего рынка. Auro-3D стартовал чуть раньше, несколько производителей домашней электроники представили первые процессоры и ресивер с поддержкой формата еще в начале 2014 года. Dolby Laboratories не заставила себя долго ждать, и в середине сентября прошлого года представила весьма доступные решения на базе недорогих ресиверов. Кроме того, в начале 2015 года еще один крупный игрок, американская компания DTS, анонсировала свой формат трехмерного звучания — DTS: X (о котором известно пока только то, что он, как и Dolby Atmos, является объект-но-ориентированным и будет поддержан многими производителями бытовой электроники).

Между тем, коммерческое и домашнее кино в некоторых аспектах имеют серьезные отличия. Бобины с кинопленкой ушли в далекое прошлое, и в кинопрокате в настоящее время практически повсеместно используются цифровые копии фильмов. Саундтрек к фильму «выходит» из сервера в виде потока цифрового аудио с высоким битрейтом и практически без сжатия. Серверы, на которых хранятся фильмы, могут передавать до 16 цифровых каналов таких данных параллельно.

Самый популярный носитель для домашнего кино — Blu-ray диск. Как правило, он содержит саундтрек, записанный в одном из двух самых популярных форматов — DTS HD Master Audio или Dolby True HD. Встречаются и диски, записанные с использованием старых кодеков DTS и Dolby Digital со звуком 2.1 (лево-право и LFE). Если дорожка к фильму изначально была записана в студии в формате 5.1 или 7.1, перенести ее на диск довольно просто, отличие лишь в дополнительной компрессии данных, связанной с ограниченной емкостью цифрового носителя. А как же будут адаптироваться новые форматы Auro-3D и Dolby Atmos при переносе их из профессионального кино в домашний кинозал?

Путь домой

Для Auro-3D перенос будет практически «бесшовным». Если фильм изначально записан в студии в формате 13.1 или 11.1, ровно с таким же количеством каналов он и будет переноситься на диски Blu-ray. Для обратной совместимости в Auro-3D используется специальный алгоритм, который умеет «дописывать» верхние каналы в кодек DTS HD MA, официально поддерживающий максимум 7.1 каналов — например, в левый канал инкапсулируется информация для верхнего левого канала, в центральный — для верхнего центрального Если в ресивере или процессоре есть поддержка декодирования кодека Auro-3D, то он «вынет» вложенную информацию и подаст ее на соответствующие каналы. Если нет — просто декодирует данные как обычную дорожку 7.1, пропустив «лишнюю» информацию. Таким образом, диск с фильмом в формате Auro-3D в любом случае будет корректно прочитан любым современным плеером и распознан любым из процессоров или ресиверов, поддерживающих DTS HD MA. А если процессор или ресивер обладает встроенным декодером Auro-3D, то на выходе можно получить саундтрек из 9.1, 11.1 или даже 13.1 каналов. Существует и возможность «апмиксинга» (upmixing) — процессор, умеющий работать с Auro-3D, может пересчитать даже обычную двухканальную стереозапись, скажем, в 13.1.

В Auro-3D используется трехслойное расположение акустических систем и более традиционный подход с многоканальной записью звука. Это обеспечивает отличную обратную совместимость стандарта с текущими форматами и переносимость на домашние системы.

Ситуация с Dolby Atmos в домашнем кинотеатре намного более сложная: процессор в реальном времени обсчитывает довольно большой поток данных и выдает звук на соответствующие акустические каналы (с учетом того, сколько их в конкретной инсталляции). На текущий момент спецификациями Dolby Atmos для домашнего применения предлагается использовать конфигурации АС от 5.1.2 до 7.1.4, где первая цифра — это количество «обычных» каналов: левый-центр-правый-боковые-тылы, вторая — это канал низкочастотных эффектов, а третья — так называемые «верхние» каналы (overhead). При этом единственный процессор для коммерческого применения (Dolby CP850) стоит более миллиона рублей, а стоимость домашних ресиверов с поддержкой Atmos начинается всего от 30−40 тысяч. Тем не менее даже для самых доступных по цене домашних ресиверов заявлены и декодирование, и поддержка «апмиксинга», хотя как именно это сделано, не совсем понятно.

Еще один не очень ясный момент заключается в том, что для правильного обсчета звукового поля необходимо знать точное местоположение всех акустических систем. В коммерческом кинотеатре этот вопрос решается калибровкой аппаратуры, а вот в домашних ресиверах, насколько известно, такой возможности не предусмотрено. Как в таком случае решается вопрос о получении дома полноценного звучания Atmos «как в кино», пока неясно. Правда, формат пока еще не обрел окончательные черты. Несколько производителей процессоров премиум-класса даже отложили выпуск обновлений с поддержкой Dolby Atmos из-за изменений в алгоритме обработки сигнала, вносимых, по их словам, разработчиками Dolby. Так что можно предположить, что в последующих обновлениях Dolby может внести коррективы в процесс обработки звука и/или калибровки системы под конкретное расположение акустических систем.

Читайте также:  Как переслать копии документов по электронной почте

Вопросы совместимости

Поскольку Auro-3D использует традиционный метод поканального сведения, а Dolby и DTS — объектно-ориентированный монтаж звука, переконвертировать один формат в другой невозможно. Кроме того, построить домашний кинотеатр, умеющий правильно работать со всеми форматами, тоже непросто. Проблема совместимости заключается в различных требованиях к установке акустических систем. В Dolby Atmos используется два «слоя» акустики, а в Auro-3D — три. Можно было бы предположить, что саундтрек Dolby Atmos может быть воспроизведен через часть АС для проигрывания Auro-3D, но вряд ли это будет корректно. Требования для расположения АС весьма жесткие у обоих форматов, а учитывая чувствительность к точному позиционированию для получения плавных переходов, это может стать проблемой для проектировщиков и инсталляторов домашних кинозалов (информации по расположению акустики DTS: X пока нет).

Перспективы

Несмотря на все неясности описания Dolby Atmos, нужно признать, что этот формат имеет больший потенциал, чем Auro-3D. Во‑первых, объектно-ориентированный подход к записи однозначно более перспективен, чем традиционный поканальный. Во вторых, поддержка Dolby Atmos в массовых моделях AV-ресиверов таких фирм, как Yamaha, Pioneer, Onkyo, Integra, Denon, доступна «в базе», в то время как лицензию на Auro3D придется покупать как опциональное программное обновление за $199, что ощутимо для бюджетных моделей.

В более дорогом сегменте процессоров для построения домашних кинозалов о поддержке всех форматов 3D Audio заявили и такие производители, как Trinnov Audio и Datasat Digital, работающие в том числе и на коммерческом кинорынке. Их опыт может весьма благотворно сказаться на реализации Dolby Atmos для домашнего кинотеатра: например, Trinnov для калибровки своих процессоров использует уникальный трехмерный микрофон, позволяющий точно определить место каждой АС в пространстве и применять эти данные для дополнительной коррекции звукового поля.

Термин «3D-звук» использовался настолько часто в разной технике, что сейчас уже сложно понять, что же именно он означает. Это может быть и простой алгоритм расширения стереобазы, и, например, бинауральная запись для наушников. Поэтому компания Auro особо подчеркивает, что в ее понимании 3D-звук — это звук в трех измерениях, когда схема расстановки колонок ведется по трем перпендикулярным осям (x, y, z), а запись и сведение делаются исходя из такой расстановки системы. О том, что творится внутри Auro-дорожек и почему бельгийская компания решила отвоевать себе рынок у Dolby Atmos и DTS:X, и пойдет речь.

История

Все началось с телефонного звонка в марте 2005 года. Немецкий продюсер Том Хапке загорелся идеей сделать микс в аудиоформате 2+2+2 и предложил заняться этим Вильфриду ван Балену (Wilfried Van Baelen), главе бельгийской студии Galaxy. Вильфрид поначалу отнесся к идее скептически: эта конфигурация предполагала квадрофоническую схему с двумя дополнительными каналами, установленными повыше фронтальных, и казалась оправданной в озвучке фильмов, но в чем же выиграет музыка от двух дополнительных фронтальных каналов, он не понимал. Пока не послушал классику в таком формате.

Звук оказался глубже, прозрачнее, объемнее, чем в «плоскостной» конфигурации 5.1, и побудил Вильфрида на эксперименты. Так как альбом необходимо было записать в форматах 2+2+2, 5.1 и 2.0, он взял за отправную точку схему 5.1 и добавил к ней пару фронтальных каналов, однако после ощутил дисбаланс: за фронтальную полусферу отвечали 6 каналов, в то время как за тыловую — всего 2. Его решение было простым — добавить еще больше каналов, и так тылы тоже обзавелись дополнительной парой спикеров, расположенных чуть выше. Конфигурация доросла до формата 9.1, но при этом не утратила обратной совместимости с форматом 5.1.

По словам Вильфрида, то, что он испытал, было сравнимо с его первым знакомством с квадрофоническим звуком. Колонки действительно исчезли, появилось ощущение присутствия на месте, где производилась запись.

Этот эксперимент и положил начало пятилетней истории разработки формата Auro 3D.

От уха до мозга

Вильфрид стал изучать принципы работы слухового аппарата, чтобы понять, почему же от добавления дополнительного звукового измерения у него настолько сильно изменилось восприятие звука и откуда возникло это ощущение погружения. В итоге он узнал, что такое всеобъемлющее впечатление создает диффузное поле за спиной.

Как известно, при сведении в стерео очень часто используется прием перехода звука из одного канала в другой, создающий иллюзию перемещения источника в горизонтальной плоскости. Вильфрид, продолжая эксперименты, захотел добиться похожего эффекта в вертикальной плоскости, но не преуспел. Сначала он считал, что проблема в оборудовании, но все оказалось интереснее: он услышал желаемый эффект, склонив голову набок и подойдя поближе к колонкам.

Суть в том, что диаграмма направленности человеческого слуха больше тяготеет к горизонтальной плоскости, и поскольку у людей нет уха на затылке, вертикальную составляющую мы соответствующим образом обработать не можем. В локализации звука человеку помогает разница в уровне сигналов, разница во времени восприятия сигнала левым и правым ухом и отраженные сигналы. На самом деле 90% звуков, которые воспринимает человеческое ухо — трехмерные отражения исходного сигнала. И находящиеся на уровне головы колонки воспроизводят именно те сигналы, которые впоследствии отражаются от пола.

По каналам, по объектам

Формат Auro-3D, в отличие от конкурирующих Dolby Atmos и DTS:X, не объектно-ориентированный, а поканальный. Для достижения «обволакивающего звука» к двум слоям колонок — классическому и второму, расположенному под углом 30 градусов к горизонту — Вильфрид добавил третий, установленный прямо над слушателем. Этот третий слой акустики получил название «глас Бога» и добавил третье измерение в звук — высоту. Если в стандартных кинотеатральных конфигурациях, даже в Dolby Atmos и DTS:X, слушатель окружен сферическим слоем звука, то в Auro-3D его как бы обволакивает полноценная полусфера.

В объектной технологии звукозаписи каждый источник звука прописывается отдельно, а в поканальной звук распределяется между разными каналами, а потом уже суммируется вместе в колонках. Например, при записи звука оживленной проезжей части в объектно-ориентированном формате не удастся выделить сами движущиеся объекты — машины, велосипеды, людей — для дальнейшего использования, нельзя будет получить отраженный от этих объектов трехмерный звук, равно как и прямой. В поканальной системе эта проблема решена путем упрощения, и именно здесь на сцену выходит вертикальная составляющая.

Третий слой колонок в Auro 3D создает вокруг слушателя «вертикальное стереополе», причем при любой схеме расположения акустики в Auro 3D. Сам по себе третий слой не помогает в локализации — он помогает в воспроизведении пролетающих над головой вертолетов, звездолетов и погодных эффектов, но человеческий слух мало восприимчив к поступающим непосредственно сверху звукам, да и в целом оттуда, с потолка, приходит мало звуковой информации. В этом виновата эволюция: так сложилось, что чаще всего на заре человечества опасность исходила примерно с того же уровня, на котором находился человек, а не сверху, и именно поэтому мозг усиленно обрабатывал отраженные от земли звуки.

Формат Auro 3D даже в сокращенной конфигурации, с меньшим количеством аудиослоев, способен воспроизвести вертикальное позиционирование источников звука, и поэтому прекрасно адаптируется к самым разным помещениям и системам. Кроме того, Auro 3D является единственным форматом 3D-звука на рынке, поддерживающим процесс мастеринга, основанный на смешивании всех каналов, чего не умеют форматы объектной записи. Фактически Auro 3D — единственный формат на рынке для музыки в 3D. При этом в век сжатых фоматов — MP3, AAC и других — Auro 3D имеет качество 24 бит/96 кГц.

На каждом устройстве

Технология Auro-3D Engine включает в себя декодер Auro-Codec и апмиксер Auro-Matic. С помощью этих двух алгоритмов и достигается универсальность системы. Декодер распознает и декодирует нативный звук в формате Auro-3D, в то время как апмиксер использует алгоритм повышающего распределения звука из моно, стерео, 5.1 и 7.1 в Auro-3D, при наличии, конечно, необходимого количества каналов. То есть фильмы, уже записанные на Blu-ray или даже DVD, и музыку, смонтированную в стерео, можно будет оценить в новом, максимально трехмерном формате.

Читайте также:  Dvi no signal что делать

Традиционно технология апмикса использует изменения в эквализации спектра и добавляет алгоритмы отражений. При разработке Auro-Matic инженеры не хотели слышать лишних ревербераций или фазовых неточностей, но хотели передать звук максимально близко к тому, как его слышал и задумывал автор. И разработали алгоритмы, связанные с HRTF (Head Related Transfer Function) — технологией, которая учитывает, как человеческое ухо воспринимает звуки в естественных условиях. Обладатели iPhone и iPad могут оценить работу алгоритма, ознакомившись с приложением Beautifyer (увы, не доступен в России).

В свое время Auro-Technologies столкнулась с интересной проблемой: разработчики оборудования не стремились внедрять технологию Auro-3D из-за того, что не было соответствующего контента, а создатели контента не использовали Auro-3D формат из-за того, что его не на чем было воспроизводить. Поэтому компания решила самостоятельно выпустить ресивер, поддерживающий Auro-3D, и со временем за ней подтянулись и остальные. Сейчас помимо линейки продуктов от компании StormAudio все больше и больше производителей внедрили Auro-3D в свое AV оборудование: среди них Denon, Marantz, Steinway Lyngdorf, Macintosh, Trinnov, Theta Digital, StormAudio, ATI и Datasat.

Интерфейс настроек инсталляции Auro-3D в процессоре Trinnov Altitude 32

Помимо домашних и недомашних кинотеатров и аудиосистем Auro-3D занял место и в автомобильной промышленности. Совместно с компанией Continental разработчики создали в автомобиле уникальную встроенную систему трехмерного звука, и первые автомобили, оборудованные системой Auro-3D, увидят свет в 2017 году. Звуковое поле такого плана меняет атмосферу для водителя, позволяет ему расслабиться и почувствовать себя комфортнее, и даже, по мнению некоторых, будто бы расширяют пространство салона. Как считает Вильфрид, при прослушивании музыки в 3D наш мозг меньше напрягается, чем при обработке стереофонограммы — отсюда и дополнительный комфорт.

Автомобиль Porsche Panamera с установленной системой от Burmester, которая умеет работать с Auro-3D-звуком

Сейчас уже есть порядка 200 альбомов, записанных в формате Auro 9.1, а совсем немного — в формате 10.1, с использованием наивысшего канала. Область использования этого канала достаточно специфична — он нужен для воспроизведения именно тех звуков, которые доносятся непосредственно сверху, а в музыке расположенных над слушателем объектов обычно не бывает. Даже записи живых концертов не нуждаются в «гласе Бога», потому как в концертных залах, как правило, меньше отражений. Среди двух сотен альбомов в формате 9.1 встречаются не только классические композиции, но также и джаз, и рок, и популярные исполнители, и даже танцевальная музыка.

Также формат захватит и мобильные устройства. В сочетании с бинауральной технологией Auro-3D для мобильных устройств сможет создавать трехмерный иммерсивный звук сразу в смартфоне и передавать его в наушники: система способна как декодировать оригинальный Auro-3D контент, так и воспроизвести всю стереофонтеку, фильмы и прочие медиафайлы в звуковом формате Auro-3D при помощи апмикса.

Интерфейс программы Wwise с опциями для работы с Auro-3D-звуком

Особняком стоят видеоигры. Технология Auro-3D позволит создавать звуковые ландшафты, которые подарят игрокам совершенно иные ощущения. Компания заключила партнерство с Audio-Kinetics и внедрила формат в программу Wwise для создания звука для компьютерных игр. Версия AuroWwise поддерживает 3D-звук для интерактивных средств массовой информации и игр, сохраняя при этом все функциональные возможности. Первой игрой в формате Auro-3D станет Get Even, которая выйдет весной 2017 года. С колонками, правда, по мнению Вильфрида, такое звучание все равно не сравнится.

Сколько нужно колонок?

Для домашних кинотеатров минимальная рекомендованная конфигурация — 9.1, оптимальное решение — 11.1, а в особо крупных залах следует воспользоваться Auro 13.1. Места необходимо столько же, сколько и для оптимального размещения систем 5.1 и 7.1. Разработчики протестировали работу Auro-3D в самых разных помещениях — с высоким потолком, низким потолком, в сухой и влажной среде, и поняли, что система оказалась действительно гибкой.

Сейчас уже появился новый формат AuroMax — это гибридный, канальный и объектно-ориентированный формат, который использует конфигурацию от 20.1 до 26.1. Формат AuroMax — совместная разработка компаний Auro-Technologies, Barco и Iosono, и используется в полноценных кинотеатрах. В домашних кинотеатрах, по мнению разработчиков, необходимости в такой максимальной конфигурации нет, но слово заказчика — закон. Правда, места потребуется еще больше, чем на 13.1-канальную версию.

По мнению Вильфрида, даже миллион колонок не сможет воспроизвести окружающий нас мир натурально — наши уши слишком умны для того, чтобы их можно было так обмануть. Поэтому цель Auro-3D — не задействовать как можно больше каналов, а наоборот, добиться максимально обволакивающего звучания с наименьшим числом динамиков. Потому и не стоит пытаться уместить в небольшом кинотеатре 26.1-канальную конфигурацию — в ней просто не будет смысла, эффект от дополнительных каналов не перекроет потраченных на установку сил, нервов и денег. Лучше обойтись 11.1-канальной версией.

Для широкоформатных кинотеатров и киностудий

В 2011 году Вильфрид начал партнерство с бельгийским производителем видеооборудования Barco. Эта фирма стала использовать системы Auro-3D в своем оборудовании для кинотеатров, и в том же году впервые установила систему Auro 11.1. Первым фильмом в таком формате стала лента «Red Tails», снятая Джорджем Лукасом. Сейчас по всему миру системами Auro 11.1 by Barco и AuroMax оборудовано более 550 кинотеатров.

В России на сегодняшний день таким звуком оснащены главный премьерный кинозал «Октябрь» и 27 кинотеатров в Москве и других городах. Оборудование Auro-3D уже установлено в двух студиях — «Пифагор» и «Нева-Фильм». Всего более 100 студий по всему миру создают и дублируют фильмы в формате Auro-11.1 by Barco.

Прежде всего, формат хорош тем, что для студий и кинотеатров обходится дешевле. Официальный сайт Auro-3D указывает такие плюсы:

• Отсутствие платы за лицензию

• Минимальный объем усилий по распространению

• Возможность использовать созданный контент в этом формате на системах Auro- 11.1 by Barco

• Удобный переход от DCP к эквивалентному качеству на Blu-ray

• Простота последующего преобразования

• Возможность записи в формате Auro-11.1 by Barco непосредственно на съемочной площадке

• Отсутствие необходимости в дополнительном мастеринге DCP и ключах

• Дополнительные каналы кодируются непосредственно в мастер 5.1 (7.1)

• Полная совместимость с миксом в 5.1 (7.1)

• Не нужно тратить время на дополнительную перезапись в другом формате

• Возможность использовать функцию «up mix» для готовых фильмов в формате стерео, 5.1, 7.1 для воспроизведения в Auro-11.1 by Barco

Где контент?

Поначалу, когда формат только зарождался, контента было мало. Но сейчас ситуация изменилась: в формате Auro-3D есть и музыка, и фильмы. Списки фильмов и музыки, а также будущих кинотеатральных релизов, опубликованы на сайте Auro-3D.

Дата: 26.04.13 | Адрес: http://кинодом.рф/articles/text.asp? > Автор русского текста: Ольга Буракова, специально для Кинодом
По материалам сайта: Audio.de | 3D-Audio — Surround-Formate
Иллюстрации/фотографии: © Shutterstock & © Archiv

Уже несколько лет специалистов волнует тема 3D-аудио. И вот появились первые приложения 3D-аудио. Модный пустяк? Или новый эффект? А может по-настоящему нужная находка? Попробуем разобраться.

Тема пространственного звучания практически так же стара, как сама возможность воспроизведения музыки. Еще сто лет назад производители граммофонов обещали своим покупателям, что те, не выходя из дома, смогут насладиться всем объемом звучащего концерта. Сейчас мы слышим те же обещания, изменились лишь масштабы.

«Пространственным аудио», как его называют специалисты, занимается большое количество звукозаписывающих студий, некоторые из них создают настоящие трехмерные записи уже на протяжении 15 лет, а есть такие, что и дольше. Уже несколько десятилетий проблема расширения параметров аудиосцены в вертикальном направлении является приоритетной для шоу-техников; начиная с восьмидесятых годов прошлого века, в кинотеатрах IMAX используется специальная центральная акустическая система, расширяющая аудиокартину вверх.

Headphone Surround 3D:

3D-звучание через наушники: при помощи технологии Headphone Surround 3D в виртуальном пространстве свободно репродуцируются акустические системы и обеспечивается настоящее трехмерное воспроизведение материала, записанного по соответствующему стандарту. Это работает на любых стереонаушниках, эффект очень точный и реалистичный. Дополнительную информацию и примеры звучания вы найдете по адресу www.hpsr3d.de

Любители классической музыки уже несколько лет имеют возможность наслаждаться 3D-записями, достаточно вспомнить шестиканальные записи формата 2+2+2 на DVD-Audio и SACD фирмы Dabringhaus und Grimm или совсем недавние аудиозаписи норвежской студии 2L. Некоторые современные декодеры при воспроизведении могут отделять информацию, касающуюся вертикального расширения сцены.

Читайте также:  D link 125 usb драйвер

Однако вернемся к истокам. Даже если производители качественных стереоустройств будут возражать, верным останется следующее утверждение: de facto невозможно построить настоящее пространственное аудио, имея в наличии менее 6 акустических систем. Одна акустическая система отлично изображает прямой звук, доказательством этому служат классические граммофонные записи. Двухканальное стерео задействует первое пространственное измерение, горизонтальную ось. Система, воспроизводящая объемный звук, добавляет второе измерение, продольную ось, сцена получает дополнительную глубину. Все эффекты, которые обеспечиваются этими двумя наиболее часто используемыми конфигурациями, в том числе эффект «вертикального объема», происходят в мозгу слушателя.

Пространственное звучание любой записи

Компании Dolby, Audyssey, а также с недавнего времени DTS, выпускают декодеры, выделяющие из записи «вертикальные» данные и подающие сигнал на две передних верхних акустических системы, что похоже на систему 2+2+2 от MDG. DTS и Audyessey могут также отделять фронтальные каналы от боковых.

Необходимы дополнительные акустические системы, установленные на опреленной высоте, чтобы обеспечить полноценное, трехмерное звуковое пространство. Здесь речь может идти, по меньшей мере, об одной акустической системе, такой, как используется, например, в качестве центральной в кинотеатрах IMAX, или об акустике с запоминающимся названием «Voice of God» (Голос Божий), которая тоже уже как минимум 20 лет звучит в театрах и кинотеатрах мира. Обычно на середину потолка вешают одну акустическую систему. Квадрофонические (тетрафонические) системы 80-х годов, состоящие из четырех боксов, расположенных по углам комнаты, тоже использовали эту центральную верхнюю АС. И система звучала на удивление выразительно.

Однако чуть позже, начиная с 90-х годов, действительно серьезные музыкальные записи, стали подразумевать клиновидное расположение акустических систем: это были записи MDG формата 2+2+2, записи Томлинсона Холмана, разработчика стандарта THX. В схему расположения акустических систем вошли две дополнительные, расположенные сверху, фронтальные АС. Такая геометрия оказалась настолько удачной, что все последующие разработки для воспроизведения трехмерного звучания придерживались ее, как минимально необходимой, базовой: здесь могут быть названы такие системы, как Dolby, DTS и Audyssey. «Вертикальная проекция» — вот цель поднятия дополнительных каналов на определенную высоту. Те, кто имел возможность слушать записи студий TMH или MDG под клиновидную геометрию акустики, всякий раз восхищались объемом акустической сцены. Пространство, заложенное в запись, чудесным образом раскрывалось перед слушателем. Возникало ощущение полного присутствия на акустической сцене.

Следующим шагом стала так называемая аурофония, здесь используется минимум четыре верхних канала, повторяющих расположение нижних. Для этой системы также имеется множество музыкальных записей, записей фильмов и театральных постановок. Акустический параллелепипед, в который выстраиваются АС, обеспечивает симметричное, по-настоящему трехмерное воспроизведение. Демонстрация аурофонии на различных мероприятиях или празднествах всегда оставляла глубокое впечатление у всех присутствующих, ровно как и у автора этих строк.

Звуковая система Auro-3D в кинотеатре

Современность: звуковая система Auro-3D в кинотеатре

Настоящим 3D-звуком до сих пор можно было насладиться лишь в нескольких кинотеатрах IMAX. В январе 2012 года в формате Auro-3D вышел первый фильм «Red Tails» — «Красные хвосты». Аудиотехнику для его показа предоставила компания Barco. Сверху размещается второй набор акустических систем, состоящий из трех фронтальных верхних и двух боковых верхних каналов, к потолку крепится еще один набор громкоговорителей, обеспечивающий «Голос Божий». Благодаря формату PCM при воспроизведении в обычных кинотеатрах, а позже и с Blu-ray, потерь в качестве звучания удастся избежать.

Дальнейшей движущей силой аурофонии стал бельгиец Вилфрид ван Бэлен, основавший Galaxy Studios. Новая компания «Auro Technologies» как раз начинает закреплять соответствующие стандарты и фирменный кодек Auro 3D Octopus на уровне больших кинотеатров, думается, что не заставят себя долго ждать и первые устройства для домашних кинотеатров, поддерживающие новый стандарт. В январе 2012 года в кинотеатрах появился первый фильм, выпущенный в формате Auro 3D — «Красные хвосты» («Red Tails»).

Воздушные битвы времен второй мировой войны в фильме, продюсером которого выступил Джордж Лукас, создатель «Звездных войн», заставят по-настоящему волноваться и сопереживать, особенно если за действом удается понаблюдать в кинотеатре, оборудованном должным образом. Демонстрации, на которых посчастливилось побывать представителям журнала «Stereoplay» во время последней конференции звукооператоров в Лейпциге, различные музыкальные примеры и отрывки из фильмов только подтверждают: такой реалистичности при воспроизведении не дает никакая другая система. Браво.

И все же дома теперь тоже можно наслаждаться настоящим 3D-звучанием. Уже несколько лет в свободной продаже есть усилители объемного звука, оборудованные соответствующими декодерами: Dolby ProLogic IIz и Audyssey DSX. Для Dolby необходимы специальные записи; пока есть всего лишь несколько компьютерных игр, непосредственно задействующих систему. Похожая ситуация и с новейшим кодек-пакетом от DTS, который называется Neo:X. Здесь записи тоже могут кодироваться соответствующим образом. Все три декодера великолепно справляются и с обычными записями.

Auro-3D: Будущее?

Новый кодек для Auro-3D назвали «Octopus» — Осьминог, несмотря на это, ему приходится поддерживать более восьми каналов. Он включает дополнительные верхние каналы, оставаясь совместимым с PCM-форматом. При воспроизведении записей Auro-3D в обычном режиме объемного звука, задействуются также верхние громкоговорители. Octopus может также извлекать 3D-информацию из стандартных записей.

Dolby и Audyssey используют в работе матрицу, DTS — БПФ-анализ с векторным смещением. В любом случае целью является отделение рассеянного звука и пропорциональная подача полученного звучания на верхние каналы. Таким образом, не создается никакого искусственного пространства, а происходит распределение акустической записи по трем основным измерениям, получается трехмерное пространство, схожее с реальным. Особенно реалистичным впечатление бывает при прослушивании «живых» записей, возникает ощущение присутствия на концерте. Dolby и DTS распределяют прямой звук между фронтальными и боковыми каналами, это позволяет также усилить эффекты из фильмов. Все это можно попробовать дома, если имеется соответствующий усилитель.

Новые AV-усилители Onkyo оснащены кодеком Neo:X

Все это требует дополнительных затрат: на усилители, кабели, акустические системы. Однако есть еще один способ, позволяющий насладиться 3D-звуком, используя только то, что под рукой: через наушники. Уже многие записи поддерживают функцию Headphone-Surround 3D, разработанную Томом Аммерманном из Гамбурга, который уже известен своими техническими достижениями. Им выпущено на рынок множество аудио- и видеозаписей, адаптированных для прослушивания в наушниках. В упрощенном виде это можно себе представить так, как будто кто-то во время 3D-воспроизведения сделал запись того, что слышала бы «искусственная голова», модель, симулирующая слуховое восприятие человека. При помощи комплексных алгоритмов для наушников эмулируются виртуальные громкоговорители и размещаются в пространстве на определенном расстоянии от головы во всех трех плоскостях. Их количество может быть практически любым.

Стандартным для записей Тома Аммерманна является размещение акустических систем по углам воображаемого параллелепипеда, характерное для аурофонии, с классическими боковыми каналами, плюс центральный канал, плюс минимум четыре верхних канала для образования объема и прорисовки различных эффектов. Задумка удается на удивление хорошо: в звучании четко прослушиваются виртуальные акустические системы, технология работает на любых стереонаушниках. Для тех, кто захочет убедиться: на главной странице Headphone Surround 3D размещен список рекомендованных Blu-ray-, DVD- и CD-записей, кроме того, имеются примеры звучания.

Denon вооружил свою серию A1 кодеком DTS Neo:X.

Есть ли будущее у 3D-аудио? Создается впечатление, что эта технология уверенно пробивает себе путь, хотя пока немногие пользуются соответствующими декодерами. Возможно, 3D-звук имеет смысл только для фильмов? Любители кино смогут целиком и полностью погрузиться в происходящее, однако не стоит лишать удовольствия и почитателей классической или живой музыки, которые также смогут глубже проникнуть в волшебство нового звучания.

3D-Audio — это не музыка будущего, она доступна уже сегодня. Большинство современных AV-усилителей имеют кодек Dolby ProLogic IIz, многие — Audyssey DSX. Onkyo и Denon предоставляют в распоряжение кодек DTS Neo:X. Кроме того, имеется множество записей, адаптированных для прослушивания в наушниках — Headphone-Surround-3D. Еще предстоит дальнейшая интеграция этой технологии в Hi-Fi-устройства аудио и видео. Auro-3D открывает во всех смыслах новые перспективы, в том числе для уже существующих 3D-записей.