Анонс: История развития объемного звука и текущие проблемы «иммерсивного» аудио в системах домашних кинотеатров. Почему развитие аудио технологий имеет больше проблем, чем видео.

Электроника находится в состоянии стабильного технологического прогресса - телефоны сегодня более мощные, чем персональные компьютеры десять лет назад, телевизоры стали тонкими и дают картинки высокого разрешения, через Интернет транслируется огромный объем контента на мобильные терминалы, планшеты, видео панели в системах развлечений, в том числе в домашних кинотеатрах.

Однако если в игровой и киноиндустрии развитие было сосредоточено на видео высокой четкости и 3D-технологиях с этапами перехода от стандартного к высокому разрешению, от 2D к 3D, а теперь и к 4K и 8К, то в трансляции аудио было и остается все не так просто.

История развития объемного звука для систем домашних кинотеатров.

С момента популяризации стереофонического звука в 1950-х годах знаковыми, но не всегда удачными были разработки:

• 4.0 Surround, или «Quadrophonic Sound», представленные в начале 1970-х годов.

Это, по сути, был первый популярный формат, знакомящим аудиторию с трехмерным миром аудио, а в нем использовались четыре динамика, равноудаленные друг от друга, расположенные по «квадрату» вокруг слушателя. Как первый в своем роде массив акустики объемного звучания, Quadraphonic Surround имел большие перспективы, однако эта технология никогда не имела стандартизированной четырехканальной системы и, следовательно, не позволяла потребителям воспроизводить все форматы Quad на одной системе, что в конечном итоге обусловило неудачу 4.0 Surround;

• Ambisonics (или Surround Audio Recording).

Здесь использовалась технология под названием «B-Format», позволяющая «продюсеру сосредоточиться на том, откуда исходит звук во время записи, а не думать о том, как он будет транслироваться», что «сделало правильное расположение динамиков менее важным для восприятия» аудио. Достаточная абсурдность этой технологии 80-х годов прошлого века априори сделали Ambisonics неудачным проектом, ориентированным исключительно на студии звукозаписи;

• Dolby Stereo и Quad Home Stereo.

В 1975 году Dolby Laboratories выпустила «Dolby Stereo» - систему, которая включала центральный канал и тыловую акустику объемного звучания в дополнение к традиционным левому и правому каналам. И, по сути это был первый настоящий объемный звук 4.0.

Впервые использованная в «Звездных войнах» Джорджа Лукаса, эта технология позволила проводить панорамирование, используя объемный звук для добавления движения в звуковую картину, а в более поздних итерациях системы был добавлен канал сабвуфера для обработки низкочастотных звуков, который стал известен как канал LFE (Low Frequency Effect, 4.1 surround). Dolby Surround был первой потребительской версией многоканальной технологии «up mixing», позволившей закодировать и сжать пять каналов данных, а затем декодировать и представить их в формате 4.1, который позже стал известен как Dolby Pro-Logic;

• Dolby Digital и DTS.

Все прошлые итерации технологий объемного звука завершились созданием Dolby Digital и DTS, причем Dolby Digital стал мировым стандартом объемного звука, совместимым с широким спектром систем домашнего кинотеатра. Самый популярный формат «старта» объемного звука – 5.1 surround, а DTS стал популярным форматом в кинематографической среде, поддерживая до 11,1 каналов звука, включая фронтальные. Эти технологии развились с момента создания Dolby Surround и стали обычным форматом как в кино, так и в производстве музыки.

Вместе с тем, на протяжении многих лет существовало множество форматов и технологий объемного звучания, которые постоянно менялись и развивались, но не было «стандартного» формата, и даже самые популярные форматы постоянно менялись. Например, существовало десять вариантов форматов DTS, каждый из которых обладал различными функциональными возможностями и поддержкой системы. А когда в конечном итоге был введен стандартный протокол объемного звука 5.1, это не исключило развитие и предложение других альтернатив, в том числе «Immersive Sound» от бельгийской Galaxy Studios (см. многоуровневый иммерсивный звук Auro 3D® в этом материале), объектно-ориентированный звук Dolby Atmos®, DTS:X® и «обновленный» (по концепции) 3D-звук от Dolby Laboratories, Inc. И хотя названия технологий с подачи маркетологов вряд ли можно считать адекватными («голос Бога» у Galaxy Studios, 3D или «объектно-ориентированный» у Dolby Laboratories, Inc.), такие решения стали прорывными, и (главное!) реально «осязаемыми».

Параллельно, хотя и в основном в текущем веке при «интеграции» с маркетингом, стали продвигаться буквально безумные «технологии», и наиболее наглядные тому примеры - «3D binaural sound» в наушниках Apple от Марка Уолдрепа (Mark Waldrep) из Калифорнии, решения на базе «психоакустики» с «анализом» «разговоров между собой» нейронов в мозгу, технология акустической обработки от Trinnov Audio из Франции и т.д.

Почему развитие аудио технологий имеет больше проблем, чем видео.

Основной проблемой, с которой сталкиваются разработчики объемного звука, является разнообразная среда прослушивания - в контролируемой студии громкоговорители располагаются в правильных положениях, определенных в протоколах ITU, но, например, в гостиной и даже персональном кинозале, имеющим ошибки в проектировании (или из-за предпочтений владельцев по дизайну), места положения акустики далеко не идеальны для формирования оптимальной звуковой картины.

Кроме того, добавляет реальных проблем:

• текущие продвигаемые тренды в воспроизведении аудио контента.

Так, еще в 2010-2011 годах эксперты были вынуждены констатировать появление «поколения наушников», что, соответственно привело и к предложениям типа «3D binaural sound»;

• безусловный факт того, что многие потребители ставят удобство выше качества и это при том, что реальное восприятие людьми «высококачественного» аудио существенно отличается.

Так, в исследовательском отчете Consumer Electonics Association (Consumer Electronics Association) было продемонстрировано, что 50% людей, владеющих портативным цифровым музыкальным плеером, считают, что эта среда прослушивания обеспечивает хорошее качество звука, а 43% опрошенных уверены, что FM-радио является источником аудио высокого качества;

• превалирование эгоцентризма над здравым смыслом.

Наглядный тому пример – некоторые владельцы домашних кинотеатров с персональными кинозалами, где в приоритете не правильное размещение акустики, а дизайн кинозала, который можно продемонстрировать соседям, друзьям, знакомым для повышения своего «имиджа» пусть и в ущерб звуковой картине.