ВУЗ: Всероссийский государственный университет кинематографии им. С.А. Герасимова "ВГИК"
Категория: Книга
Дисциплина: Искусство
Добавлен: 07.02.2019
Просмотров: 10528
Скачиваний: 211
Philip Newell - Project studios
Филипп Ньюэлл – Project-студии
166
взаимодействия громкоговорителей, при котором давление каждого из них накладывается диффузор
другого. Поскольку громкоговорители с диффузором на подвижной катушке являются источниками,
работающими с постоянной скоростью, то для преодоления дополнительного давления от другого
громкоговорителя (чтобы поддерживать постоянную скорость) выполняется и больший объём работы. А
это создаёт больше излучаемой мощности, поскольку на диффузор действует большая резистивная
нагрузка.
15.1 Панорамирование в surround-формате
С годами мы научились мириться с этими проблемами стерео формата, хотя они являются
причиной очень многих проблем при переходе из одной среды в другую. Они также нервировали и
отнимали время у тех, кто не понимал, что вообще происходит. Много, слишком много людей смотрят на
стерео, как на простое решение всех задач (вот если б только они могли решить их правильно!), тогда как
на самом деле стерео - это очень сложное решение очень немногих задач. Вместе с тем, сложность
Philip Newell - Project studios
Филипп Ньюэлл – Project-студии
167
стерео систем меркнет перед сложностью взаимосвязей мониторов в surround-системах. Стерео
поддерживает одну фантомную звуковую сцену, создаваемую двумя мониторами, а surround может
поддерживать десять таких сцен, создаваемых между любыми двумя из пяти мониторов, и двадцать
шесть, если на один сигнал приходится три, четыре или пять мониторов.
Поскольку и для стерео, и для surround применимы одни и те же правила акустики, то нам следует
рассмотреть, что же происходит, когда сигнал подаётся, к примеру, на четыре угловых монитора и
панорамируется в какую-то точку внутри комнаты. Те же правила применимы и для стерео пары в случае,
показанном на рис.63. Но в нашем случае, с четырьмя взаимодействующими мониторами, мы бы
получили характеристику, показанную на рис.64. Здесь уже проблема проявляется со всей серьёзностью,
поскольку усиление низких частот на 6dB при панорамировании из угловых позиций в центр комнаты
вряд ли будет субъективно приемлемым.
Более того, эквализация при панорамировании ничего не даст, так как верхний предел усиления
низких частот полностью зависит от расстояния между мониторами, а поэтому при переходе из одной
комнаты в другую конечный результат будет разным. Да и звучание центрального фантомного образа в
разных местах комнаты отличалось бы очень сильно. На рис.65 показаны красноречивые кривые
низкочастотных характеристик для слушателей, находящихся в двух позициях в комнате, которые не
расположены точно по центру между мониторами. Опять-таки, здесь проблемы стоят намного острее,
чем со стерео парой мониторов. И если речь идёт о столь творческом применении surround-формата, то
тогда было бы лучше использовать один суб-вуфер, если Вас больше устраивает звучание одного
источника с ровной частотной характеристикой.
15.2 Вариант с одним суб-вуфером
До сих пор идёт большая дискуссия о субъективном различии в качестве между использованием
полнодиапазонных мониторов и использованием мониторов-сателлитов с одним суб-вуфером. Из своего
личного опыта скажу, что полнодиапазонные источники звучат более естественно, но звук резко
ухудшается на частотах ниже разделяющей частоты. Я предпочитаю ограничивать частоту суб-вуферов
уровнем ниже 80 Hz, хотя и позволяю им «опускаться» до 15 Hz и ниже. Сто герц получаются примерно
тем самым верхним пределом, после которого начинается путаница соответствующих источников.
Ситуация с классической музыкой выглядит несколько иначе. Когда surround-формат
используется для максимального ощущения присутствия в большом зале, накат «низов», наподобие
прибоя, может быть важным элементом создания ощущения реальности. Замечено, что и в органной
музыке, записанной в церквях, на низких частотах слышатся какие-то фазовые странности, которые
проявляются и при использовании одного суб-вуфера. Я считаю, что более естественного звучания
можно добиться при использовании отдельных суб-вуферов для каждой позиции surround-формата, но
это можно делать только в комнатах с хорошим контролем «низов». С увеличением же отражений по
низким частотам ситуация резко меняется на пользу подхода с одним суб-вуфером. Это не удивительно,
если посмотреть на рисунки 64 и 65.
Что же получается? Отдельные низкочастотные источники могут достигать больших вершин
достоверности звучания, если – повторяю – если записи выполняются и сводятся с учётом
электроакустических ограничений 5-канальной системы. Если же незнание преобладает над знанием, то
более надёжным вариантом является система 5.1. Следует также отметить, что из-за различных
взаимосвязей и эффектов, возникающих при взаимодействии того или иного множества источников,
оптимальный электрический баланс микса в формате 5 и формате 5.1 будет разным. Каким же путём
Philip Newell - Project studios
Филипп Ньюэлл – Project-студии
168
идти? Давайте рассмотрим, что собой представляет хорошая технология записи/сведения в условиях
ограничений, существующих в 5-канальном формате.
15.3 К вопросу о микшировании
Сильная сторона surround-формата - наличие пяти (или более) дискретных источников звука. Её
можно было ещё усилить, установив потолочные мониторы, но давайте пока ограничимся форматом,
имеющимся на сегодняшний день. Слабая сторона surround-формата - в большом количестве возможных
фантомных сцен, которые он может создавать (до 26-ти или около того!). Вопрос стоит так: если у нас
есть пять дискретных источников звука, нужны ли нам ещё и фантомные источники для всего, что
представляет наибольшую важность, а если да, то можем ли мы расширить возможности surround-
формата и ограничить его слабые стороны? Ведь стерео формат по большей части скомпрометирован
попытками чрезмерной эксплуатации того, что он сулил. Такая же алчность в отношении использования
surround-формата может привести к ещё более печальным последствиям.
Наилучший вариант применения surround-формата – это создание фронтальной звуковой сцены с
3-канальным стерео, а пространственных эффектов – с помощью тыловых мониторов. Любые
располагающиеся в центре инструменты или голоса, будь то классическая или более современная
музыка, должны подаваться только на центральный передний канал. Тогда мы получаем две
возможности в отношении образов: «центр–левый» и «центр–правый». Мы можем панорамировать их
влево-вправо, как в обычном стерео, или же панорамировать их между любой стороной и центром.
Исходя из психоакустических соображений, можно предположить, что первый вариант был бы, скорее
всего, лучше для позиций слушателя, находящегося на осевой линии, а последний вариант – для
позиций, находящихся в стороне от осевой линии. Причём здесь неустойчивость образа могла бы в
какой-то мере компенсироваться большей ясностью восприятия. Оказывать влияние мог бы и меньший
угол восприятия левой и правой пар.
Когда используются одиночные суб-вуферы, их лучше устанавливать не по центру, чтобы не
допустить симметричности низкочастотных резонансов комнаты. Хотя такое решение даёт больше пиков
и провалов в общем звучании в комнате, они не такие ярко выраженные, как немногочисленные
накладывающиеся частотные искажения, которые вызваны симметричным возбуждением резонансов.
Если такой вариант принимается, я рекомендую сдвинуть суб-вуфер вправо, так как при прослушивании
оркестровой музыки именно отсюда исходит больше всего басовых партий. Существует масса
публикаций на тему отсутствия направленности звука на частотах ниже 300 Hz, но все подобные
исследования, выполнявшиеся ранее, относятся к синусоидальным волнам. Но когда речь идёт о музыке,
то время прибытия и форма атаки переходных сигналов несут в себе массу информации о
направленности и тембре. И я могу гарантировать, что почти во всех случаях, за исключением
акустически ущербных помещений, оркестровая бас-секция при левостороннем расположении суб-
вуфера не будет звучать так же естественно, как при их локализации в одном месте. Да, если
спанорамировать бас-гитару в центр, то смещение суб-вуфера как влево, так и вправо даст одинаковый
результат. Поэтому варианты местоположения суб-вуфера при воспроизведении оркестровой музыки не
будут больше критичными. Это всего лишь один из множества аспектов воспроизведения низких частот,
которые следует учитывать и которые так часто игнорируются.
А что же происходит, если мы имеем дискретные инструменты, расположенные сзади, и
одиночный суб-вуфер, расположенный спереди? В этом случае в разных позициях прослушивания может
Philip Newell - Project studios
Филипп Ньюэлл – Project-студии
169
наблюдаться неприемлемый разнобой во времени прибытия сигналов, загрязняющий звучание. Таким
образом, прежде чем начинать вслепую микшировать в surround-формате для аудиофилов, надо учесть
колоссальное множество разных нюансов.
Конечно, в мире кино довольно редко бывает, чтобы сигнал подавался на фронтальные мониторы
и мониторы окружения одновременно, за исключением разве что каких то взрывов или спецэффектов,
требующих мощности всей системы. Кинематографисты тоже обычно воздерживаются от чрезмерного
использования громкоговорителей окружения, чтобы не отворачивать публику от экрана. Но
несоблюдение именно таких "табу" при сведении сугубо музыкальных surround-миксов будет причиной
громаднейших
проблем
совместимости surround-продукции
и
разочарования
потребителей,
воспроизводящих её в бытовых условиях.
Инженеры, занимающиеся сведением музыкальных миксов, должны чётко понимать, что
акустическое сложение сигналов с громкоговорителей в неидеальных и разных бытовых условиях, а
также варианты электрического сложения, которые потребуются для «запаковки» этих сигналов в стерео
и моно формат, могут отличаться неимоверно. Если они не отнесутся к этому с полным вниманием, то им
останется только одно – винить себя за невежество, если окажется, что их surround-миксы не могут
воспроизводиться на других системах. Плохой микс вряд ли «запакуется» в стерео формат без
нарушения баланса инструментов и тонального баланса. А что будет в моно варианте для радио – можно
только догадываться.
15.4 Центральная передняя позиция - новое преимущество
Есть ещё один момент, с которым нужно свыкнуться тем, кто желает работать в соответствии с
выдвигаемыми аудиофилами стандартами в сфере музыкального surround-а. Основной и самый важный
монитор – тот, который находится в центральной передней позиции. Применять здесь монитор меньшего
размера, полагая, что этот канал будет использоваться только в диалогах - несусветная чушь,
бессмысленное заимствование из видео, что никак не стыкуется с сугубо музыкальными потребностями.
Этот монитор должен «по-взрослому» воспроизводить звуки бас-гитары, бас-бочки и вокала, которые
часто распределяются между левым и правым мониторами, становясь фантомными образами. Как бы
там ни было, центральный монитор должен быть хотя бы вдвое больше, чем левый или правый
мониторы, а не вдвое меньше. Центральный передний канал – это теперь наш самый приоритетный
канал.
Вот здесь и возникает конфликт между потребностями высококачественного аудио и некоторыми
устоявшимися подходами мультимедийного мира. Например, звук бас-гитары, воспроизводящийся как
фантомный центральный образ на уровне 95dB, делит мощность своего звучания между двумя
мониторами пары и получает немного дополнительной мощности на низких частотах за счёт их
взаимосвязи. Поэтому каждый монитор пары должен выдавать, самое большее, только 92dB, а в
реальности - и менее того. С другой стороны, центральному монитору придётся самому генерировать на
выходе все 95dB целиком. Так что намерение использовать монитор меньшего размера противоречит
потребностям высококачественного воспроизведения аудио материала. Кинопромышленность сейчас
тоже движется в направлении извлечения максимальной выгоды из центрального переднего
громкоговорителя, поэтому вопрос совместимости многоформатной продукции вскоре потребует
достаточно серьёзного рассмотрения и выработки подходов, при которых будет требоваться только один
микс для всех версий продукта - для кино, домашнего театра, видео и чисто музыкальной версии. При
этом передние громкоговорители должны быть в большинстве случаев идентичными.
Когда звук исходит от стереофонического фантомного источника, его амплитудно-частотная
характеристика, воспринимаемая парой ушей, будет отличаться от характеристики звука,
воспроизводимого одиночным центральным громкоговорителем. Об этом говорилось в 12-й главе. Из-за
разницы в длине пути сигналов от каждого источника фантомного образа до каждого уха в области где-то
на уровне 2 kHz происходит взаимопогашение сигналов, т.к. на этой частоте расстояние между ушами
равно примерно половине длины волны. Применив одиночный монитор в качестве центрального
источника, можно добиться, что до слушателя будет наконец-то доходить (по крайней мере, в зоне
возможного охвата монитора) стабильное ровное звучание. Этот эффект нельзя обнаружить при
измерении характеристик внутри помещения только одним микрофоном, а раз так, то существование
этого эффекта не признаётся даже опытными специалистами, хотя кому, как не им, положено это знать.
Если располагающиеся в центре сцены инструменты завести на отдельный центральный
монитор, то значительно усилится и стабильность стерео образа. Теперь, даже когда слушатель отходит
от осевой линии, то левый, правый и центральный образы остаются накрепко прикованными к своим
местам, и при этом исчезает тенденция «развала» центрального образа путём его «перетекания» в
ближайший к слушателю монитор. Фантомные звуковые сцены, образовавшиеся между левой стороной и
центром, а также правой стороной и центром тоже не разваливаются, «рассыпаясь» по всей плоскости
звуковой сцены, по крайне мере, при панорамировании от стороны в центр. Но основное преимущество
здесь прежде всего в том, что центральные образы формируются только одним монитором.
Несколько воспроизводящих один звук мониторов, как это происходит в случае с центральным
образом от стерео пары или внутрикомнатным surround-сигналом, будут создавать в помещении
Philip Newell - Project studios
Филипп Ньюэлл – Project-студии
170
значительные интерференционные помехи. За исключением центральной плоскости между мониторами,
во все позиции помещения будут поступать двойные сигналы, разделённые по времени (а значит и по
фазе) в зависимости от разности расстояний от данной позиции до каждого из двух источников. Этот
эффект также зависит от формы, размеров и свойств поверхностей конкретной комнаты, в которой
прослушивается музыка. Поэтому несоответствие качества звука при переходе из одного помещения в
другое у фантомных источников намного больше, чем у монофонических дискретных источников. Всё это
ещё более обостряет потребность создания для surround-а условий прослушивания, которые отличаются
значительным поглощением звука. Это одинаково важно как для мониторинга, так и для проката
surround-продукции.
Если для производства аудио продукции surround-формата потребуются специальные
контрольные комнаты, что ж, так тому и быть. Пока же многие студии стерео формата
приспосабливаются под surround-формат. При этом есть тенденция жертвовать размерами центральных
передних мониторов только для того, чтобы добиться лучшей обзорности студии! Сколько это будет
продолжаться – пока неясно. Но как только музыкальный surround станет обыденным явлением,
потребуются специализированные комнаты для surround-микширования точно так же, как в это
происходит в киноиндустрии. Это может привести к ситуации, когда «видошники», исповедующие
концепцию неполноценного центрального переднего канала, останутся «с носом». Вместе с тем следует
отметить, что правильное использование центральных мониторов – это еще не всё. Более углублённые
разъяснения потребуются и для правильного выбора тыловых мониторов.
15.5 Какие мониторы выбрать для каналов окружения?
У тыловых мониторов (мониторов окружения) – своё особое отношение к различным концепциям
воспроизведения. Если производители чисто музыкальной продукции захотят панорамировать
инструменты в тыловые каналы, то для этого потребуются хорошие полнодиапазонные мониторы. Здесь
появляется ещё одна «конфликтная зона» с миром «киношников» и «видошников», хотя существуют
веские причины, чтобы и сугубо музыкальные миксы так не делались, кроме случаев, когда (точно так же,
как в кино и видео) потребуются специальные или случайные эффекты. Для пространственного звучания
от тыловых мониторов требуется хорошее рассеяние (дисперсия) звука, и оно лучше всего достигается
использованием относительно диффузных источников. В этом могут хорошо себя проявить «панельные»
громкоговорители, работающие в распределённом режиме. Вместе с тем, для тылового звука hi-fi
требуются дискретные локализованные источники, хотя в обычных условиях работы это чревато
некоторыми проблемами.
Из всего вышесказанного видно, что существует целый ряд областей, которые требуют
межотраслевого обсуждения и оценки. Иначе пути-дорожки кинематографа, видеоиндустрии и
специализированного домашнего кинотеатра разойдутся, оставив потребителям полную неразбериху, а
продюсерам – необходимость делать дорогостоящие миксы по каждому поводу. Самые разнообразные
сферы применения, которые нам вот-вот посулит DVD, заставят нас принимать множество решений, и
будет жаль, если всё это выльется в какие-то несуразные подвохи в плане совместимости, которые
приведут нас к такому же фиаско, какое постигло квадрофонию 20 лет назад. Мы уже получили
предупреждение. Поэтому, в случае провала, у нас не будет никакого оправдания.
15.6 Hi-fi или surround?
Отсюда возникают некоторые трудные дилеммы, с которыми сталкиваются студийные дизайнеры
при проектировании контрольных комнат surround-форматов для исключительно музыкальной продукции.
Отсутствие какой-либо стандартизации относительно точного распределения мониторов и частотных
диапазонов нисколько не облегчает работу над дизайном комнат, которые должны подчиняться целому
ряду различных концепций, диктующих, что такое surround и каким ему быть. А когда такие комнаты
должны быть совместимы и со стерео форматом, то проблем появляется и того больше.
Такое впечатление, что многие концепции дизайна контрольных комнат для surround-форматов не
рассчитаны ни на что иное, как на то, чтобы обеспечить сценическую площадку для сверх-усердных
музыкантов, продюсеров и инженеров, занятых саморазвлечением. Зарвавшихся «знатоков»-дизайнеров
тут и там подстерегают сюрпризы, о которых они и не догадываются. Наивно после этого думать, что
покупатели музыки услышат то, на что рассчитывал звукозаписывающий персонал. Проблемы
несовместимости при переходе с одной системы на другую, из одной комнаты в другую всегда
«отравляли жизнь» стереофонии, но с увеличением количества каналов эти проблемы и вовсе
нарастают, как снежный ком.
Одна из самых больших проблем состоит в нежелании со стороны многих людей признать то, что
такие проблемы вообще существуют в сколько-нибудь значительной степени. Компании грамзаписи в
основном видят только возможности перезаписи музыкального материала в surround-форматах как
источник колоссальнейших доходов при крайне скромных вложениях. Производители оборудования
видят в этом отличный способ увеличения сбыта оборудования, а многие работяги звукозаписывающей
отрасли, даже с хорошими намерениями, бросаются с головой в какие-то проекты, которые не дают того,