GOLIÁŠ.cz


Srovnáme.cz
Najdete nás na Twitteru Najdete nás na Facebooku
TV tip:



Vícekanálové zvukové systémy
audio + video / domácí kino + DVD 7.11.2002 Ing.Jiří Schimmel

Až donedávna byly formáty filmových zvukových stop, televizního zvuku a hudebních nosičů odlišnými produkty různých společností, které často při vývoji těchto formátů pracovaly samostatně. To se ale v posledních letech mění. Popularita obklopujícího (surroundového) zvuku v domácnostech sblížila tyto zvukové formáty i společnosti, které je vyvinuly - oblast vícekanálového záznamu a reprodukce hudby se dočkala standardizace a sjednocení používaných systémů.

Historie vícekanálových filmových zvukových formátů
První komerčně používané vícekanálové  zvukové formáty byly vyvinuty počátkem padesátých let pro kina. Tou dobou byl filmovými společnostmi, které byly ohrožovány rychlým rozvojem televize, společně se širokoúhlými filmovými formáty prosazován nový stereofonní zvukový formát. Narozdíl od dvoukanálového formátu, později přijatého v domácím použití, začal filmový zvuk používat, a stále používá, minimálně čtyři kanály. Díky filmovým formátům, jako je čtyřstopý 35mm film CinemaScope a šestistopý 70mm film Todd-AO, bylo možné na pásky magnetického materiálu nanesené na každý vyrobený filmový pás nahrávat několik zvukových stop. Projektory byly vybaveny přehrávacími hlavami stejnými jako v magnetofonech a kina byla vybavena dalšími zesilovači a reproduktorovými systémy. Filmový zvuk zpočátku používal několik zvukových kanálů vpředu a alespoň jeden kanál přehrávaný reproduktorovými soustavami umístěnými v kinosále vzadu. Zpočátku byl posledně jmenovaný kanál znám jako efektový kanál a byl rezervován pro občasné dramatické efekty. Některé systémy dokonce tento kanál vypínaly pokud neobsahoval signál nad určitou úrovní, protože tomuto kanálu byla na páse vyhrazena tenká magnetická stopa, což způsobovalo velký šum.

Analogové systémy
Až do devadesátých let byly pro vícekanálový záznam zvuku používány analogové systémy. Zpočátku to byly samostatné stopy zaznamenané na magnetický pásek, později maticové systémy.

4-kanálový formát Surround Sound
Ačkoliv vícekanálový filmový zvuk ztratil v šedesátých a sedmdesátých letech kvůli velké ceně magnetických filmových pásů přízeň, pokračovali zvukaři v experimentech s efektovým kanálem. Díky některým magnetickým filmovým formátům, které zaručovaly dostatečný odstup signál-šum ve všech kanálech, mohl být efektový kanál využit pro výraznější zvukové záznamy, nejen pro občasné zvukové efekty.
Tato rozšířená aplikace efektového kanálu je známa jako "obklopující" zvuk - Surround Sound a efektový kanál jako surroundový kanál. Speciální reproduktory vzadu a nyní také po stranách kinosálu vytvořily širší zvukové pole známé pod anglickým slovem "Surround". Tento formát je obecně označován LCRS podle počátečních písmen názvů kanálů - levý (Left), střední (Central), pravý (Right) a "obklopující" (Surround).


 
Obr. 1: Čtyř-kanálový zvukový systém v kinosále

Dolby Stereo
V polovině sedmdesátých let zavedly Dolby Laboratories novou zvukovou technologii pro 35mm filmový pás nazvanou Dolby Stereo. Pro vytvoření zvukové stopy nepoužívá magnetický pásek ale optickou technologii, která byla ve filmu používána od třicátých let. Aby byla zachována kompatibilita přehrávání zvuku v monofonních kinech, bylo nutné umístit novou stereofonní stopu do stejného prostoru, který zabírala klasická monofonní stopa. Experimenty ukázaly, že dvě stopy zpracované systémem redukce šumu Dolby A mají výbornou kvalitu, ale více stop se již "utápí" v šumu i při použití systému redukce šumu.

Dolby Surround
Dva zvukové kanály ale nejsou pro filmový zvuk dostačující. Kvůli velké šířce filmového plátna je nutné použít centrální zvukový kanál, aby mohli diváci sedící mimo střed lépe lokalizovat dialogy. Nutností rovněž bylo použití surroundového kanálu. Proto musela být nalezena cesta, jak do dvou kanálů na filmovém pásu zakódovat čtyři zvukové kanály - levý, střední, pravý a surroundový.
Řešení bylo nalezeno v maticových technikách, které byly poprvé použity v kvadrofonním zvuku. Dolby Surround používá tzv. MP (Motion Picture) matici, která kóduje čtyři kanály (levý, střední, pravý a surroundový) do dvou kanálů označovaných Left-Total (Lt) a Right-Total (Rt). Princip maticového kodéru MP je naznačen na obr. 2.



Obr. 2: Kodér Dolby Surround

Levý a pravý kanál jdou přímo bez modifikace do výstupů Lt a Rt. Střední kanál je stejnou měrou rozdělen do kanálů Lt a Rt. Jeho úroveň je snížena o 3 dB, aby po sloučení zůstala zachována velikost akustického tlaku. Surroundový kanál je také rozdělen mezi kanály Lt a Rt, ale nejprve je
· kmitočtově omezen na pásmo 100 Hz až 7 kHz,
· kódován modifikovaným typem redukce šumu Dolby B
· fázově posunut o + a - 90 stupňů, aby byl vytvořen fázový posun 180 stupňů mezi signálem přivedeným do kanálu Lt a do kanálu Rt.

Tento způsob kódování zachovává zpětnou kompatibilitu s monofonním a dvoukanálovým stereofonním zvukem - je vidět, že levý a pravý kanál je zakódován beze ztráty separace, tj. oddělení kanálů. Střední a surroundový kanál je rozdělen  mezi levý a pravý kanál beze ztráty informace. To znamená, že zvukové stopy zakódované tímto systémem mohou být přehrávány i ve starších kinech vybavených jen monofonními nebo stereofonními projektory.

Blokové schéma pasivního dekodéru Dolby Surround je na obr. 3. Kanály Lt a Rt jsou beze změny přiváděny do levého a pravého kanálu. Oba tyto kanály přenášejí také signál středního kanálu, který je vnímán jako "fantomní" zvukový obraz mezi levým a pravým reproduktorem. Blok L-R detekuje surroundový signál tak, že bere rozdíl signálů v kanálech Lt a Rt, filtruje jej dolní propustí s mezním kmitočtem 7 kHz a přivádí jej přes zpožďovací linku na vstup komplementárního modifikovaného dekodéru Dolby B. Surroundový signál je také přehráván levým a pravým reproduktorem, ale díky tomu, že je v těchto kanálech vzájemně fázově posunut o 180 stupňů, není ve výsledném zvukovém obraze slyšet.


 
Obr. 3: Dekodér Dolby Surround

Graf separace jednotlivých kanálů na obr. 4 ukazuje vnímaný zvukový obraz dekódovaného signálu Dolby Surround. Levý kanál je přehráván levým a surroundovým reproduktorem, analogicky pravý kanál je přehráván pravým a surroundovým reproduktorem. Střední kanál je přehráván levým a pravým reproduktorem, ale je vnímán, jako by přicházel z pomyslné centrální pozice.

Pro zvýšení separace předních a surroundového kanálu jsou použity tyto prostředky:
· časové zpoždění: zajišťuje, že signál předních kanálů přenášený (díky způsobu kódování) surroundovým kanálem, dorazí k posluchači později než přímý signál předních reproduktorů.

· dolní propust s mezním kmitočtem 7 kHz: je použita z několika důvodů; hlavním důvodem je obtížnější separace kanálů při přenosu signálů s vyšším kmitotem, druhým důvodem je obtížnější lokalizace reproduktorových soustav přenášející pouze nižší kmitočty - to je výhodné hlavně pro posluchače sedící blízko surroundových reproduktorových soustav.

· Modifikovaná redukce šumu Dolby B: použita pro redukci šumu a také pro redukci pronikání předních kanálů


 
Obr. 4: Graf separace kanálů po dekódování dekodérem Dolby Surround

Dolby ProLogic
Dolby Pro Logic je druhou generací technologie Dolby Surround. Pro Logic je aktivní proces používající dekódovací techniky s vysokou separací kanálů, který zlepšuje lokalizaci zvuku. Je přímým nástupcem procesorů Dolby Stereo a kromě levého, pravého a surroundového kanálu poskytuje také centrální kanál.




Obr. 5: Techniky zlepšení směrovosti: Gain Riding


 
Obr. 6: Techniky zlepšení směrovosti: Cancellation

Pro potlačení přeslechů v matici vznikající při zpracování zvuku v dekodéru se používají techniky tzv. zlepšení směrovosti - Directional Enhancement. Nejednodušší technikou je řízení zesílení - Gain Riding (obr. 5). Pokud se zvuk nachází ve fantomním středním kanálu (Lt = Rt) vypne řídící obvod levý a pravý kanál a zapne střední a naopak. Tento způsob se ale nedá použít, pokud zvuková stopa obsahuje kromě dialogu i např. stereofonní hudební doprovod. V tom případě bude díky dominantní dialogové složce přehráván stereofonní hudební doprovod pouze středním reproduktorem (L+R) a surroundovým reproduktorem (L-R), čímž dojde k jeho degradaci.

Jiným řešením je princip vzájemného vyrušení kanálů - Cancellation (obr. 6). Odečteme-li signál pravého kanálu (Rt) od levého (Lt), vyruší se v levém kanálu centrální složky signálu a tím se zcela eliminuje pronikání středního kanálu. Možných kombinací zapojení dekodéru pracujícího na tomto principu je celá řada, vždy záleží na konkrétním systému.


 
Obr. 7: Blokové schéma dekodéru Dolby ProLogic

V dekodéru Dolby ProLogic je použito principu konstantního výkonu - Constant Power. Ten spočívá v tom, že dominantní zvuky dočasně omezí schopnost posluchače rozeznat změny směru nedominantních zvuků. Protože se u žádného z komponentů signálu nezmění celková hlasitost, není rozeznána žádná modulace nebo "pumpování" signálu. Díky použití principu konstantního výkonu společně se systémem zlepšení směrovosti je maskována redistribuce směru nedominantních signálů.
Z předchozích odstavců tedy vyplývá, že hlavním úkolem dekodéru Dolby ProLogic je detekce směru a povahy dominantního zvuku. Zvukové pole je nejvíce dominantní v případě, že všechny zvuky jsou umístěny v jedné pozici. Opačným případem je několik zvuků malé intenzity rozmístěných v různých pozicích. Mohou se ale i objevit např. dva zvuky stejné nebo podobné intenzity umístěné v různých pozicích.

Proto pracuje dekodér ve dvou režimech:

1. pokud intenzita dominantní složky přesáhne určitou úroveň, pracuje v rychlém režimu, aby byl schopný zabezpečit zvýraznění směrovosti více různých dominantních zvuků zároveň

2. pokud je intenzita dominantní složky pod určitou úrovní, pracuje dekodér v pomalém režimu, aby bylo zachováno rozložení zvukového pole

Dekodér Dolby ProLogic (obr. 7) je velmi podobný dekodéru Dolby Surround (obr. 3), ale jeho srdcem je adaptivní dekódovací matice (obr. 8)


 
Obr. 8: Blokové schéma adaptivní matice dekodéru Dolby ProLogic

Adaptivní matice dekodéru Dolby ProLogic obsahuje dvě cesty: přímou cestu (vstupy L a R přiváděné přímo do kombinačního obvodu) a složitě řízenou cestu. Většina obvodů dekodéru je určena spíše pro detekci signálu (dominantní složky a její povahy) než pro jeho samotné zpracování.
Prvním krokem je nalezení vektoru dominantního signálu. Aby se předešlo chybám v dekódování, je vstupní signál filtrován pásmovou propustí. Dalším krokem je vyhodnocení amplitudy dvou ortogonálních párů signálu (L&R a L+R&L-R), jejich logaritmizace a výpočet jejich rozdílu. Potom jsou k dispozici dva nezávislé řídící signály určující vektor dominantního signálu: osu L/R a osu C/S. Rozdělením těchto signálů podle polarity jsou získány čtyři vstupní signály pro dekódovací matici, která je tvořena osmi napětím řízenými zesilovači.
Dekodér ProLogic může pracovat i v režimu nazývaném 3-Stereo, ve kterém je dekódován pouze levý, pravý a střední kanál. V tom případě je využita pouze horní část dekodéru z obr. 8 a polovina dekódovací matice.

Digitální systémy
Čtyři kanály poskytované analogovými systémy ale stále nabyly naplněním představ filmových tvůrců a zvukařů. Větší množství kanálů bylo ale možné uložit do stejného prostoru na filmovém pásu až díky digitálním technologiím.
Vícekanálové systémy se začaly označovat kódem X.Y, kde X značí počet kanálů systému s plným spektrem a Y počet kmitočtově omezených kanálů systému.

5.1-kanálový formát Surround Sound
Formát 5.1 Surround obsahuje pět plnohodnotných hlavních kanálů: tři přední (levý, střední a pravý) a dva surroundové (levý surround a pravý surround) - viz obr. 9. Dále obsahuje jeden kmitočtově omezený kanál označovaný LFE (Low Frequency Effects) pro nízkofrekvenční zvukové efekty .


 
Obr. 9: 5.1-kanálový zvukový systém v kinosále

Přední kanály
U dvoukanálového zvukového systému je pouze jediná možnost, jak umístit zdroj zvuku do pomyslného středu zvukového obrazu - vložit signál se stejnou úrovní do levého i pravého kanálu. Ve vícekanálovém systému jsou tři možnosti:
· vytvořit pomyslný střed stejným způsobem jako u dvoukanálového systému
· použít samostatný střední kanál
· použít všechny tři přední kanály
Pokud je signál umístěn do pomyslného středu pouze pomocí levého a pravého reproduktoru, jeví se skutečně ve středu zvukového obrazu pouze posluchači sedícímu v ose krajních reproduktorů. Centrální přední kanál slouží hlavně k přesnější lokalizaci pozice zvuku (hlavně dialogů) na velkých projekčních plátnech pro diváky sedící mimo osu projekce.

Surroundové kanály
Zatímco "centrální" signály se dají vytvořit i pomocí dvou krajních kanálů, surroundové kanály přinášejí zcela nový zvukový rozměr. Využití surroundových kanálů je hlavně ve filmovém průmyslu, ale dávají prostor i pro hudební a multimediální experimenty. Použití surroundových kanálů může zvýšit vnímanou "hloubku" a prostor konvenční stereofonní reprodukce.

LFE kanál
Oproti hlavním kanálům přenáší kanál LFE (Low-Frequency Effects) pouze nízkofrekvenční signály (pod 120 Hz) a nemá přímý efekt na směrový vjem reprodukovaného zvuku. LFE kanál byl původně zamýšlen pro 70 mm film pro získání samostatného basového signálu pro jeden nebo více přídavných subwooferů (reproduktorových soustav určených pro reprodukci nízkofrekvenčních signálů) umístěných za promítacím plátnem. To umožňovalo přidat hluboké basové efekty do zvukové stopy filmu bez nutnosti inovace stávajících reproduktorových soustav a zesilovačů ve třech hlavních předních kanálech. Dalším důvodem bylo, že odpadla nutnost přidat další kmitočtové vyhybky do existujících procesorů pro přesměrování basů z hlavního levého, centrálního a pravého kanálu do subwooferu. Proto bylo použití LFE kanálu nejpřímější, nejvhodnější a nejekonomičtější řešení, jak přidat zvukovým stopám nízkofrekvenční signál.

Dolby Digital
Koncem osmdesátých let reagovaly Dolby Laborastories na požadavky filmového průmyslu a vyvinuly novou digitální technologii záznamu 5.1-kanálového zvuku na 35mm film - Dolby Digital. Aby byla zachována kompatibilita se starším záznamem, bylo potřeba pro digitální záznam Dolby Digital vytvořit novou optickou stopu. K tomu účelu bylo využito políček filmového materiálu mezi okénky perforace filmového pásu (viz obr. 10).


 
Obr. 10: Umístění zvukového záznamu Dolby Digital na filmovém pásu

LFE kanál
Zvuková stopa v Dolby Digital může obsahovat basový LFE kanál, který neodpovídá přímo subwooferovému výstupu. Je možné, že zvuková stopa obsahuje LFE kanál, ale dekodér neobsahuje výstup na subwoofer, protože všechny nízkofrekvenční signály ve zvukové stopě mohou být reprodukovány hlavními reproduktory. Opačný případ je také možný: zvuková stopa nemusí obsahovat LFE kanál, přesto může dekodér poskytovat subwooferový výstup, protože všechny nebo některé hlavní reproduktory nejsou schopny reprodukovat nízkofrekvenční signály.
Rozdíl mezi LFE a subwooferovým výstupem je ten, že LFE kanál je použit pro přenos přídavných nízkofrekvenčních signálů ve zvukové stopě Dolby Digital, zatímco subwooferový výstup reprezentuje, jak budou reprodukovány nízkofrekvenční signály.
Během produkce zvukové stopy je LFE kanál kalibrován tak, aby byl schopný přenést o 10 dB vyšší akustický tlak než jakýkoliv z předních kanálů. Ve většině případů, kdy je nízkofrekvenční signál přenášen levým, středním a pravým kanálem, může LFE kanál zvýšit intenzitu basů až o 6 dB.
Na druhou stranu je subwooferový výstup nízkofrekvenční signál až ze všech šesti kanálů. Specifická kombinace nízkofrekvenčních signálů na subwooferovém výstupu je určena nastavením Bass Managementu. Například kromě signálu LFE kanálu může subwoofer navíc přenášet nízkofrekvenční signál z centrálního a surroundových kanálů, pokud nejsou jejich reproduktorové soustavy schopné přenášet nízkofrekvenční signál.

Bass Management
Vícekanálové dekodéry Dolby Digital poskytují systém managementu basových zvukových signálů Bass Management s mnoha možnostmi, včetně schopnosti přesměrovat nízkofrekvenční signály z jakéhokoliv kanálu, kde reproduktorové soustavy nejsou schopné jej reprodukovat, do subwooferu. Signál LFE kanálu je v signálu subwooferu také zahrnut. Pro komerční dekodéry  existují dvě konfigurace Bass Managementu, které jsou znázorněny na obr. 11 a obr. 12.


 
Obr. 11: Konfigurace Bass Managementu 1


 
Obr. 12: Konfigurace Bass Managementu 2

Dolby AC-3
Pro kódování formátu 5.1 již nelze použít analogového principu kódovací matice. Přesto je nutné kvůli kapacitám potencionálních přenosových kanálů provést redukci dat. Přenosovým médiem může být nejen televizní kanál nebo Internet, ale i optický nebo koaxiální kabel digitálně spojující komponenty domácího kina. Pro redukci datového toku formátu 5.1 používá Dolby systém AC-3.
Dolby AC-3 je flexibilní technologie komprese audio dat schopná zakódovat do bitového toku řadu audio formátů od monofonního do 5.1-kanálového formátu. Technologie AC-3 je založena na transformaci bankou filtrů a na psychoakustických principech a využívá hybridní adaptivní alokaci bitů backward/forward.


 
Obr. 13: Blokové schéma kodéru Dolby AC-3

Kodér AC-3 převádí zvuk ve formátu PCM na bitový tok. Blokové schéma kódovacího procesu je na obr. 13. Nejprve jsou bankou filtrů převedeny PCM vzorky na bloky frekvenčních koeficientů. Každý z těchto koeficientů je reprezentován mantisou a exponentem. Skupina exponentů je kódována spektrální obálkou, která redukuje spektrum tohoto úseku na základě psychoakustických principů. Spektrální obálka je také důležitou součástí funkce bitové alokace, protože udává na kolik bitů má být kódována mantisa. Spektrální obálka a kvantizované mantisy šesti audio bloků (1536 audio vzorků) je formátováno do jednoho rámce AC-3. Bitový tok AC-3 je sekvence rámců AC-3.
Dekódování je v podstatě opačným procesem. Dekodér na obr. 14 musí synchronizovat zakódovaný bitový tok, kontrolovat chyby a deformátovat různé typy dat - zakódovanou spektrální obálku a kvantizovanou mantisu, které pak funkce bitové alokace dekóduje. Ze spektrální obálky jsou vytvořeny exponenty, které jsou společně s mantisami transformovány zpět do časové oblasti - jsou vytvořeny PCM vzorky.
Dolby Digital může pomocí komprese Dolby AC-3 zpracovávat audio signál s nejméně 20-bitovým dynamickým rozsahem v kmitočtovém pásmu 20 Hz až 20 kHz. LFE kanál je reprodukován v kmitočtovém pásmu 20 Hz až 120 Hz. Jsou podporovány vzorkovací kmitočty 32 kHz, 44,1 kHz a 48 kHz. Rychlost bitového toku Dolby AC-3 je od 32 kb/s do 640 kb/s. Typická aplikace Dolby Digital 5.1 má bitový tok 384 kb/s a dvoukanálový zvuk 192 kb/s.


 
Obr. 14: Blokové schéma dekodéru Dolby AC-3

Digital Theatre Sound
Systém Digital Theatre Sound (DTS) disponuje také šesti kanály se stejnou konfigurací jako Dolby Digital. Kódování DTS pracuje na stejných psychoakustických principech jako AC-3, ale systém kódování je odlišný. DTS má vyšší datový tok - 1509 kb/s (full rate), resp. 754 kb/s (half rate) - a má o něco lepší technické parametry. Srovnání technických parametrů naleznete např. v [ 14 ]. Zvuková stopa DTS se nezaznamenává na filmový pás jako Dolby Digital, ale na samostatný speciální kompaktní disk, jehož přehrávání je synchronizováno s filmovým pásem pomocí časového synchronizačního kódu nahraného opticky na filmový pás.

6.1-kanálový formát Surround Sound
Je rozšířením formátu 5.1. Kromě kanálů systému 5.1 používá i zadní surroundový kanál přehrávaný reproduktory umístěnými na zadní stěně kinosálu. (viz obr. 15). Podobně jako střední přední kanál, tento přídavný surroundový kanál umožňuje společně s původním levým a pravým surroundovým kanálem lepší umístění surroundových zvuků ve zvukovém obraze a umožňuje vytváření expresivnějších zvukových efektů.


 
Obr. 15: 6.1-kanálový zvukový systém v kinosále

Dolby Digital Surround EX
Formát Dolby Digital Surround EX byl vytvořen ve spolupráci Dolby Laboratories a Lucasfilm THX. Prvním filmem ozvučeným tímto systémem byly Hvězdné války: Epizoda 1 - skrytá hrozba v květnu 1999. Kódování Dolby Digital Surround EX je zpětně kompatibilní - přídavná informace středního surroundového kanálu je analogově pomocí matice zakódována do normální stopy levého a pravého surroundového kanálu formátu Dolby Digital. V jednom kanálu je fázově posunut o 45 stupňů, zatímco v druhém o -45 stupňů. Úroveň v obou kanálech je snížena o 3 dB, aby zůstala zachována velikost akustického tlaku při přehrávání v systému bez zadního surroundového kanálu (viz obr. 16).


 
Obr. 16: Princip kódování zadního surroundového kanálu Dolby Digital EX
V dekodéru Surround EX je tato stopa dekódována pomocí algoritmu ProLogic. V kinech, která nejsou vybavena tímto systémem, je tato zvuková informace přehrávána levým a pravým surroundovým kanálem, takže vznikne fantomní střední surroundový kanál, podobně jako střední přední kanál u analogového dekodéru Dolby Surround.

DTS-ES
Formát DTS-ES (Digital Theatre Sound - Extended Surround) pracuje na stejném principu jako Surround EX, tj. zadní surroundový kanál je maticově zakódován do levého a pravého surroundového kanálu. Pro dekódování je použit algoritmus DTS Neo:6, který je schopný z dvoukanálové stopy dekódovat až 6 zvukových stop. Neo:6 pracuje ve dvou režimech - první je určen pro zvukové stopy zakódované systémem Surround, druhý pro nekódované zvukové stopy. Pro dekódování DTS-ES se používá dekodér DTS-ES Matrix 6.1, který používá algoritmus Neo:6 v režimu 3-stereo.

DTS-ES Discrete 6.1
Jak název napovídá, systém DTS-ES Discrete 6.1 přenáší 6+1 samostatných zvukových kanálů, tj. bez maticového kódování. Aby se přidáním dalšího kanálu nezvýšil celkový datový tok DTS, byla zvýšena komprese zvukového signálu. Kvůli zpětné kompatibilitě jsou kanály systému 5.1 přenášeny v původním formátu v datovém bloku označovaném Core a zadní surroundový kanál je přenášen samostatně v datovém bloku označovaném Extension. Blok Extension následuje za blokem Core a je označen digitální značkou (viz obr. 17). Dekodéry DTS tuto značku neznají a blok Extension ignorují.

 SYNC Záhlaví Core   (L,R,C,LS,RS,LFE) SYNC FLAG Extension SYNC Záhlaví 

Obr. 17: Datový tok DTS-ES Discrete 6.1
Aby byl systém zpětně kompatibilní se systémem DTS-ES, je zadní surroundový kanál také maticově zakódován do levého a pravého surroundového kanálu. Pokud je ale zvuková stopa DTS-ES Discrete 6.1 dekódována dekodérem DTS-ES Discrete 6.1, je zadní surroundový kanál z levého a pravého odečten a přiváděn přímo na zadní surroundové reproduktorové soustavy (viz obr. 18).


 
Obr. 18: Princip dekódování zvukové stopy DTS-ES Discrete 6.1

7.1-kanálový formát Surround Sound
Formát 7.1 Surround obsahuje celkem 7 reproduktorových soustav obklopujících celý poslechový prostor. To umožňuje velmi precizní umístění zdroje zvuku kolem posluchače. Stejně jako ve formátech 5.1 a 6.1 Surround Sound jsou použitu tři přední kanály (levý, střední a pravý) a LFE kanál. Surroundové kanály jsou ale tentokrát čtyři - levý surround, pravý surround, levý zadní surround a pravý zadní surround (viz obr. 19).
 Tento formát zatím není rozšířen.


 
Obr. 19: 7.1-kanálový systém v kinosále

Systém 7.1 Surround SDDS
Zcela jiné konfigurace používá formát SDDS (Sony Dynamic Digital Sound) firmy Sony. Tento formát je rozšířením formátu 5.1 a stejně jako on používá 2 surroundové kanály a LFE kanál. Kromě předního levého, středního a pravého kanálu používá další dva středové kanály označované jako "Left of Center" (levý střední) a "Right of Center" (pravý stření) - viz obr. 20. To umožňuje ještě přesnější lokalizaci polohy dialogů na velkých plátnech.


 
Obr. 20: 7.1-kanálový systém SDDS v kinosále

Závěr
V současné době je nejvíce používán formát 5.1 Surround. Stále je ale také používán 4-kanálový systém Dolby Stereo.  Na druhou stranu vzniká čím dál tím více filmů ve formátu 6.1 Surround a v budoucnosti se dá také očekávat širší uplatnění systému 7.1 Surround. Proto musí být zvuková studia pracující se surroundovými zvukovými formáty vybavena 8-kanálovým systém digitálního zpracování audio signálů, což dnes již není doménou pouze hardwarových prostředků, ale také softwarových řešení pro počítače PC a Apple Macintosh.


 
Seznam použité literatury
[ 1 ] Dressler, R. Dolby Pro Logic Surround Decoder Principles of Operation. Dolby Laboratories Inc., 1993.
[ 2 ] Dressler, R. Dolby Surround Pro Logic II Decoder Principles of Operation. Dolby Laboratories Inc., 1993.
[ 3 ] Vernon, S. Design And Implementation of AC-3 Coders. IEEE Tr. Consumer Electronics, Vol. 41, No. 3, 1995.
[ 4 ] Digital Audio Compression Standard (AC-3), Advanced Television Systems Committee, 1995.
[ 5 ] Standards and Practices for Authoring Dolby Digital and Dolby E Bitstreams, Dolby Laboratories Inc. 2001.
[ 6 ] Surround Sound - Past, Present, and Future, Dolby Laboratories Inc., 1999.
[ 7 ] 5.1-Channel Production Guidelines, Dolby Laboratories Inc., 2000.
[ 8 ] The Evolution of Dolby Film Sound, Dolby Laboratories Inc. 2000.
[ 9 ] Surround Sound Technologies, Dolby Laboratories Inc. 2000.
[ 10 ] Dolby Digital Professional Encoding Guidelines, Dolby Laboratories Inc. 2000.
[ 11 ] A Guide to Dolby Metadata, Dolby Laboratories Inc. 2000.
[ 12 ] Dolby E - Frequently Asked Questions, Dolby Laboratories Inc. 2000.
[ 13 ] What is the LFE channel?, Dolby Laboratories Inc., 2000.
[ 14 ] Dolby Evaluates DTS, Dolby Laboratories Inc. 2001.
[ 15 ] Dolby Digital: The sound of the future-here today. Dolby Laboratories Inc. 1997.
[ 16 ] Buettner, S. DTS-ES Discrete 6.1 The Ultimate Backward Compatible Surround Format. Widescreen Review, Vol. 41, 2001.
[ 17 ] The Dolby Guide to Home Theater Sound, Dolby Laboratories Inc. 2001.

Hodnocení čtenářů 5 bodů - nejvyšší počet
bodový průměr: 0.03     hodnotilo čtenářů: 3142     body:  1 | 2 | 3 | 4 | 5
Komentáře k článku