آشنایی با طرز کار سیستم های صوتی Surround

در این مقاله نگاهی به سیستم های دارای صدای محیطی می اندازیم که به سیستم استاندارد سینمایی مبدل شده است. همچنین نگاهی به سیستم های دارای صدای محیط خانگی می اندازیم و امکان آغاز ساخت را به شما می دهیم.شما را در سایت سرزمین دانلود به یادگیری این مقاله دعوت می کنیم.

● صدای محیطی چیست؟
روش های متعددی برای ساخت و ارائه یک سیستم ضبط صدا وجود دارد.ساده ترین روشی که در فیلم های اولیه بکار می رفت، مونوفونیک یا به عبارت ساده تر Mono نامیده می شود.مونو، بدین معنی است که تمام صدا روی یک تراک صوتی یا کانال ضبط می شود که معمولا روی یک بلندگو پخش می گردد.

ضبط دو کاناله که در آن صدا روی دو بلندگو در دو طرف شنونده پخش می شود، اغلب Stereo نامیده می شود.

صدای دو کاناله یا همان استریو ، فرمت استاندارد برای پخش کننده های استریوی خانگی، تلویزیون و رادیوهای FM می باشد.

ساده ترین روش برای ضبط صدا به روش دو کاناله ( که ضبط های دوگوشی نیز نامیده می شود) با دو میکروفون انجام می گردد .در ضبط صدا به روش Surround ، این ایده یک گام به جلوتر رفت و کانال های صوتی بیشتری را افزود. بطوری که صدا از سه یا چند جهت به گوش می رسد.

اگرچه واژه « صدای محیطی » از نظر فنی ، به سیستم های چند کاناله خاص اطلاق می شود که توسط آزمایشگاه های Dolby طراحی شده اند اما معمولا به عنوان واژه ای کلی برای سیستم های سینمایی و سیستم های صوتی چند کاناله سینمای خانگی بکار می رود. در این مقاله، ما آن را در این حالت کلی بکار می بریم.

در سیستم های ضبط Surround ، میکروفون های خاصی وجود دارد که صدای محیطی را ضبط می کند. (با ضبط صدا در سه یا چند جهت)، اما این روشی استاندارد برای تولید یک تراک صوتی نمی باشد. تقریبا تمام تراک های صوتی فیلم در یک استودیویی به نام Mixing Studio ترکیب و ایجاد می شوند.

گروهی که مسئولیت ادیت و میکس صدا را بر عهده دارند، تراک های مختلف صدا های ضبط شده (گفتگوهایی ضبط شده ، افکت های صوتی ضبط شده و موسیقی فیلم ) را گرفته و سپس تصمیم می گیرند که از کدام کانال یا کانال های صوتی استفاده کنند.

در ادامه مطالب بیشتری در خصوص چگونگی ایجاد صدای Surround ، می آموزیم و در می یابیم که چگونه در سالن های نمایش از آنها استفاده می شود.

● صداهای محیطی اولیه:
در طول سال ها، رویکردهای بسیاری متفاوتی در قبال صدای محیطی وجود داشت. فیلمFantasia (1941) محصول والت دیسنی، یکی از اولین فیلم های دارای صدای محیطی بود که مخاطبین را در موسیقی کلاسیک غوطه ور می ساخت.

ویلیام گارینی، مهندس صوت والت دیسنی هر بخش ارکستر را به صورت مجزا ضبط کرد و آنها را برای تولید 4 تراک صوتی مجزا ، ترکیب نمود که به عنوان تراک های نوری روی یک حلقه فیلم مجزا ضبط شدند.این 4 تراک ، از اسپیکرهای مختلفی که پیرامون سالن قرار گرفته بودند، پخش می شدند. درهنگام نمایش فیلم در سالن ( مجهز به این تکنولوژی ) ، به نظر می رسید که موسیقی دور تالار می گشت.

برای نمایش فیلم Fantasia به صورت صدای محیطی ، یک سالن باید تجهیزات اضافی برای پخش تراک صوتی و همچنین یک مجموعه اسپیکر گران قیمت داشته باشد.در آن زمان به دلیل گران بودن تجهیزات ، سیستم صدای محیطی به طور کامل اجرا و همه گیر نشد و تا اواخر دهه 1950، بسیاری از فیلم های هالیود با قالب های چند کاناله ساده تری کد گذاری می شدند.

مجموعه سالن های مختلف و متعدد ، شامل Cinerama و Cinemascope در این عصر ظهور کردند. اما اکثر آنها از فناوری های صدای stereophonic یا theater stereo استفاده می کردند.

● صدای stereophonic:
صدای استریوفونیک از 4 ( یا بیشتر ) تراک صوتی ( تراک مغناطیسی آنالوگ) در لبه های فیلم استفاده می کرد.

تراک های مغناطیسی نمی توانند صداهایی به وضوح تراک های صوتی نوری تولید نمایند اما فضای بسیار کمتری را در فیلم اشغال می کنند. فرمت استاندارد فیلم ، فضای کافی برای بیش از دو تراک نوری را نداشت، اما در عوض امکان قرار دادن 6 تراک مغناطیسی در اطراف فیلم ، امکان پذیر ممکن بود.

سیستم 4 کاناله رایج ، شامل یک کانال برای اسپیکر سمت چپ ، یک کانال برای فعال کردن اسپیکر سمت راست، یک کانال برای اسپیکر مرکزی و یک کانال برای فعال کردن اسپیکرهای محیطی در کناره ها و عقب سالن بود.

در این فیلم ها اکثر صداها روی کانال های جلویی( Front ) به شکلی ضبط می شوند که به نظر می رسد کلمات به جلوی صفحه می آیند. وقتی یک بازیگر در طرف چپ صفحه صحبت می کند ،صدای گفتگو از اسپیکر سمت چپ و وقتی در سمت راست صحبت می کند، صدا از اسپیکر سمت راست به گوش می رسد. اکثر گفتگوها نیز به سمت اسپیکرهای مرکزی هدایت می شوند که به هدایت یا متمرکز کردن صداها روی صفحه نمایش کمک می کنند. تراک ( یا تراک های) عقبی معمولا برای «افکت های صوتی» از قبیل صداهای پیش زمینه محیط یا صدایی که از خارج صفحه می آید استفاده می شوند.

در سال های دهه 1970 آزمایشگاه های دالبی یک فرمت جدید صوتی را براساس همین پیکربندی مطرح نمود. در ادامه خواهیم دید که چه چیزی این سیستم را به استانداردای جدید برای صدای نمایش مبدل ساخته است.

● Dolby Stereo:
مانند استریوفونیک، دالبی استریو ( اصلی ) نیز سه کانال جلویی و یک کانال صدای محیطی داشت. اما به جای استفاده از تراک های مغناطیسی به استفاده از فناوری تراک نوری برای تولید صدایی واضح تر بازگشت. دالبی استریو فرمتی چند کاناله برای پخش صدا است که در سال 1976 توسط آزمایشگاه دالبی برای استفاده در سینماها ساخته شد که بر پایه صدای استریوی اورجینال آنالوگ(ابداع شده در 1930) است که در این تکنولوژی دو کانل اضافی صوتی بصورت مخفی اضافه شده که در بر گیرنده اطلاعات صوتی است جهت بکار انداختن یک بلندگوی مرکزی و همچنین بلندگوهای چندگانه ای که روی دیوار عقب سینما قرار می گرفت.

این کار توسط یک پردازنده جهت ایجاد فضای واقعی تر انجام می شد و همچنین این توانایی را نیز داشت که صدای ضبط شده بر لبه فیلم های سلولزی که بصورت اپتیکال و مونو بود را بصورت فضای واقعی فیلم شبیه سازی کند.دالبی استریو ، همچنین برای افزایش کیفیت صدا از یک فرآیند کاهش نویز پیشرفته نیز استفاده می کرد.

کیفیت صدای ارتقا یافته دالبی استریو ، فیلم سازان را به سمت استفاده بیشتر از صدای محیطی وادار ساخت. فیلم «جنگ ستارگان» اثر جورج لوکاس، یکی از اولین فیلم هایی بود که در آن برای ارتقای کیفیت صدای صحنه جنگ های فضای، از دالبی استریو استفاده شده بود.

عوامل این فیلم ، با افزایش تدریجی صدای جنگنده ها از کانال های جلویی به کانال عقبی، کاری کردند که گویا جنگنده ها بر فراز سر بیننده پرواز می کنند.

فیلم های بعدی از مدل «جنگ ستارگان» پیروی کردند و از صداهای محیطی برای ایجاد افکت های جالب و همچنین پر کردن صدای پس زمینه استفاده کردند.

در نسخه های بعدی سیستم صدای محیطی ، در سالن های نمایش از یکسری ساب ووفر برای پخش صداهای فرکانس بسیار پایین استفاده شد. بسیاری از فیلم سازان از ساب ووفر برای ایجاد یک صدا غرش قدرتمند در سالن استفاده می کنند تا هنگام انفجار یا زمین لرزه ، بیننده به خود بلرزد، در سال 1982، دالبی، نسخه Dolly Surround را به دنیای ارائه کرد که نسخه ای از دالبی استریو ( به شکل یک فرمت سه کاناله) برای سیستم های خانگی می باشد. Dolly Surround حال و هوای سالن های نمایش مجهز به صدای دالبی استریو را به خانه آورد .

در این فرمت ، اسپیکرها همانند روش سالن های نمایش نصب می شوند با این تفاوت که این نسخه از سیستم دالبی خانگی ، فقط 3 کانال دارد: اسپیکر چپ، اسپیکر راست و اسپیکر عقب.در سال 1987 دالبی ، نسخه Dolby Pro Logic را معرفی کرد که یک کانال اضافی برای یک اسپیکر مرکزی جلویی داشت.

دالبی پرولوجیک نام فرمت خاصی از صدا نیست ولی جهت معرفی یک تکنولوژی خاص بکار می رود که روی خیلی از وسایل صوتی در کنار سایر اسامی درج می شود و بیان کننده این مسئله است که دستگاه مذکور توان بهبود کیفیت صدا هنگام پخش تراک های صوتی حاوی اطلاعات دالبی سوراند(استاندارد قدیمی تر) را داراست و همچنین دارای این قابلیت است که صدای استریوی آنالوگ معمولی را بصورت چند کانالی شبیه سازی کند.

ابداع واقعی دالبی استریو اینست که چگونه اطلاعات صوتی در داخل فضایی کوچک فیلم جا می شوند.وقتی مهندسین دالبی کار بر روی فرمت جدید را آغاز کردند، فهمیدند که تنها می توانند دو تراک نوری را در فضای موجود جا دهند. به منظور فراهم کردن 4 کانال صوتی مجزا، آنها سیستم پردازش 4 2 4(4 2 4 processing system ) ویژه ای را طراحی کردند. در این سیستم ، 4 کانال اطلاعات صوتی در 2 تراک کدگذاری می شوند.

● DOLBY DIGITAL AC3:
صدای سینما با ابداع فرمت دالبی دیجیتال توسط آزمایشگاه دالبی در 1980 وارد دنیای دیجیتال شد.نخستین فیلمی که به این طرق نمایش داده شد بتمن در سال 1992 بود.

دالبی دیجیتال دارای 6 کانال صوتی واقعی و کاملا مجزا است که هریک دارای اطلاعات صوتی خاص خود و بصورت کاملا دیجیتال است که دارای 5 کانال اصلی و 1 کانال دارای اطلاعات فرکانس باس است که یک ساب ووفر اکتیو را تغذیه می کندکه به 5.1 معروفند بطوریکه 1به معنای استفاده از ساب ووفر است.

گاهی اوقات این فرمت بصورت AC 3 نمایش داده می شود که به معنای نسل سوم کدگذاری دیجیتال صوت می باشد.

این فرمت در 1993 توسط اکثر کشورها به عنوان استاندارد جهت استفاده در تلویزیون های دیجیتال انتخاب شد و به دنبال ساخته شدن فیلم هایی نظیر دروغ های حقیقی سرانجام در 1995 بعنوان فرمت صوت فیلم های DVD انتخاب شد.

● فرمت DOLBY DIGITAL SURROUND EX:
نسل بعدی صدای دیجیتال است که بر پایه فرمت دالبی دیجیتال 5.1 می باشد که مشترکا توسط آزمایشگاه دالبی و کمپانی لوکاس فیلم توسعه داده شد و عبارت است از اضافه شدن یک کانال صوتی که بصورت ترکیب ماتریسی سوراندهای چپ و راست عقب عمل می کند و در عقب و در بین آنها قرار می گیرد و بصورت 6.1 می شود که نسخه خانگی آن بصورت اختیاری روی آمپلی فایرهای بسیار حرفه ای دارای استاندارد THX موجود است.

یک توضیح : THX این علامت که روی تعداد کمی از دستگاه ها و یا فیلم ها قرار داده شده و خیلی ها به اشتباه آن را یک فرمت جدید صوت می دانند توسط کمپانی لوکاس فیلم ابداع شد و در واقع استانداردی است که در مورد کیفیت صدا بحث می کند.

آقای هولمن پی برد در سینماهای مختلف و نیز در استودیو های تولید از وسایل مختلفی استفاده می شود که موجب تغییر صدا می گردد و با صدای اورجینال تفاوت دارد بنابراین این استاندارد کیفیت را پایه گذاری نمود. این استاندارد تضمین می کند کلیه وسایل و یا نرم افزار هایی که دارای این نشان هستند دارای بالاترین کیفیت و مطابق صدای اصلی می باشند. در این استاندارد بطور مستقیم نحوه ساخت و سازماندهی محصولات بیان شده است.

● فرمت DTS Sound:
Digital Theatre System یا همان DTS نیز یک فرمت دیجیتال جدیدتر است که از سال 1995 شروع شد و بعنوان رقیبی برای دالبی 5.1 مطرح می باشد و تنها تفاوت آن در ضریب فشرده کردن صداست که در این فرمت بر خلاف دالبی که به صورت ثابت نرخ آن 12:1 است به صورت متغیر بین 1:1 تا 40:1 است .این فرمت اولین بار در سینمای خانگی در سال 1996 و در فیلم پارک ژوراسیک به کار رفت.

صدای دیجیتال روی یک اصل بسیار متفاوت با سیستم های صوتی آنالوگ کار می کند.

در ضبط آنالوگ، صدا به عنوان موج کد گذاری می شود، در ضبط دیجیتال صدا به عنوان مجموعه ای از 0 و 1 ها کد گذاری می شود، درست مثل برنامه کامپیوتر. با این روش می توان اطلاعات بیشتری را در یک فضای محدود کدگذاری کرد.

دیکودر علاوه بر مجزا ساختن سیگنال های مختلف ، اطلاعات صوتی را از فیلترهای مختلف و بخش های کاهش دهند عبور می دهد تا سطوح صدا را متعادل کرده و صداهای زاید را کاهش دهد.دیکودر Pro logic (پرولوجیک) از بخش های اداره کننده فعال برای کنترل دقیق تر این فرآیند می باشد.

● فرمت DTS ES:
آخرین نسخه Digital Theatre System است که تحت لیسانس دالبی ساخته شد و دقیقا مانند دالبی SURROUND EX یک کانال سوراند عقب به آن اضافه شد و بصورت 6.1 درآمد.

● فرمت SDDS:
فرمت SDDS یا به عبارت کامل تر Sony Dynamic Digital Sound نیز یک فرمت صوت است که توسط سونی ابداع شد و تنها در سینماهای بسیار پیشرفته یافت می شود و بعید است نسخه خانگی آن بتواند مانند دالبی فراگیر شود.

در این یک سیستم توسط هشت کانال صوتی (7.1) ، صدایی بی اندازه صاف شفاف و بسیار دلنشین تولید می شود. کانال های آن عبارتند از چپ ، مرکز/چپ ، مرکز ، مرکز/راست ، راست ، سوراند عقب/چپ ، سوراند عقب/راست و ساب ووفر !!!

● سخن پایانی:
صدای محیطی برای طرفداران سینما در هر جای دنیا، به بخش ضروری سینما مبدل شده است و برای فیلمسازان نیز کنار هم چیدن صدا ها و ترکیب آن به یکی از مراحل حساس و حیاتی فرایند تولید فیلم تبدیل شده است.

صدای محیطی سالن های نمایش و سیستم های صوتی تصویری خانگی را بگونه ای توسعه داده که مخاطب را در بطن و جریان فیلم قرار می دهد. کاری که هیچ سیستم دیگری نمی تواند انجام دهد.