Запись и воспроизведение звука

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Октября 2011 в 09:38, реферат

Описание

Развиваясь от единичных экспериментов энтузиастов-инженеров, пытавшихся подарить миру, способ сохранения звука, до современной индустрии звукозаписи, обороты которой сравнимы с самыми доходными видами деятельности, технологии и системы записи и воспроизведения звука превратились сегодня в абсолютно обыденный, естественный и всем привычный процесс. С течением времени менялись носители, появлялись новые стандарты звука. Как это не парадоксально звучит, но история звукозаписи началась от укола иглой.

Работа состоит из  1 файл

Развиваясь от единичных экспериментов энтузиастов.doc

— 196.00 Кб (Скачать документ)

 Так и появился  знаменитый Dolbi. В Dolby Surround Sound помимо  правого и левого каналов были  реализован и тыловой канал. Его характеристики были довольно низкие - всего 100-7000 Гц, но первый шаг был сделан, и вскоре пришел Dolby Surround Pro Logic - закономерное продолжение Dolby Surround Sound. Здесь был не только улучшен тыловой канал, но и добавлен центральный - использовавшийся в основном для диалогов. Хотя все каналы были аналоговыми, с более чем скромными звуковыми характеристиками, именно эти стандарты положили начало домашнему многоканальному кинотеатру. Dolby Digital (AC-3).

 Предпосылкой  к возникновению данного стандарта послужило появление DVD. Разрабатывавшийся как альтернатива аналоговому VHS, DVD требовал нового стандарта записи звуковой дорожки, в качестве которого и был принят Dolby Digital или AC-3.

 До DVD этот  формат уже несколько лет проходил  успешную обкатку в кинотеатрах, поэтому выбор именно АС-3 стал вполне закономерен. Отличительной особенностью Dolby Digital стало использование 5 абсолютно независимых звуковых каналов: центральный для диалогов, фронтальный правый и левый и тыловые, правый и левый, к которым был добавлен отдельный канал для сабвуфера. Выделение сабвуферу отдельной дорожки обусловлено тем, что для него не требуется весь частотный диапазон, достаточно лишь его части в диапазоне 20-120 Гц. Именно поэтому, такая система получила обозначение 5.1. Dolby Digital обеспечивал настоящий «звук вокруг». С его появлением стало реальным просматривать видео, и получать полный эффект присутствия в действующих на экране сценах. DTS (Digital Theater System). Своим рождением, формат DTS обязан Стивену Спилбергу. Именно для его «Парка юрского периода», и была разработана эта альтернатива Dolby Digital. Причина вполне закономерная. Американская кинокорпорация Universal City Studios, Inc не горела желанием отчислять патентные платежи Dolby Lab, и решила разработать свой собственный звуковой формат. DTS следует отдать должное, качество музыкальных саундтреков к фильму оказалось на высоте. DTS - это тот же формат 5.1, но отличает его от собрата Dolbi одна существенная разница, если в Dolby Digital компрессия звука может достигать показателя 1х12, то в DTS - только 1х4. Наибольшее распространение, в том числе и на DVD дисках, формат DTS получил, конечно, в США. THX. И здесь не обошлось без киноиндустрии. Джоржу Лукасу, при просмотре в кинотеатре его легендарных Звездных Войн (новый, на то время, Эпизод 1), абсолютно не понравилось качество звучания саундтреков к фильму. Не удовлетворенный качеством Dolby Digital, компания Lucasfilm Ltd. так же разработала свой собственный стандарт звука. Формат THX предназначен, прежде всего, для кинотеатров, и обладает следующими характеристиками:* полностью естественная и достоверная передача любых звуков, от тихого говора главных героев, до шума летящего самолета; * 100% разборчивая и без искажения речь; * однородный звук, и одинаковый уровень низких частот в любом месте зрительного залФормат ТНХ обеспечивает высочайшее качество звучания, полностью соответствующее всем замыслам режиссера. Dolby Digital EX, DTS-ES Matrix 6.1 и THX Surround EX - эти форматы стали логичным развитием своих прародителей Dolby Digital, DTS и THХ. Главное их отличие состоит в возможности добавления одной или двух тыловых звуковых дорожек, 6.1 и 7.1. конфигурации соответственно.

 Эти «резервные»  каналы берутся системой из  специально зашифрованных сигналов в правом и левом тыловых каналах обычной конфигурации 5.1. Как итог - добавляется объем звуковой сцены, но не добавляется четкость локализации событий, так как эти системы, по сути, являются той же схемой 5.1. DTS-ES Discrete 6.1. Это единственный на сегодняшний день стандарт, в котором используется больше 5 полноценных каналов. Шестой канал, в данном случае - это центральный тыловой, который значительно прибавляет ощущение присутствия.Индустрия звука постоянно развивается, появляются новые стандарты звукозаписи, исчезают старые. Это вполне закономерный процесс. К примеру, DVD, который пользуется у нас огромной популярностью, в Европе уже практически не используется. Ему на смену пришли совершенно новые носители информации Blue Ray и HD-DVD. Они почти в 8 раз более емкие, чем DVD, и под них уже сегодня появляются новые стандарты многоканального звука - Dolby TrueHD и DTS-HD, характеризующиеся 8-ю полноценными каналами. Так что вскоре и мы станем свидетелями появления совершенно новых звуковых стандартов, делающих мир на экране еще более похожим на мир вне его.

Появление видеомагнитофонов, собственно и послужило точкой отсчета  эры домашнего видео. Небезызвестный нам формат VHS(Video Home System) позволял на одном носители записывать и звук, и видео. Вначале, качество звука на видеокассетах было сравнимо с качеством грампластинок начала века. Он имел частотные характеристики 70-8000Гц, и довольно сильно страдал от деформации видео ленты. Несколько изменилось такое положение вещей с появлением стерео видеомагнитофонов Hi-Fi Stereo. Частота звука 40-15000 Гц обеспечивала достаточно хорошее качество записи. Именно тогда, на первый край звуковой индустрии выходит копания Dolby Laboratories. И вот с этого периода развития звукозаписи и стоит начинать отсчет современным стандартам звука. Dolby Surround Sound и Dolby Surround Pro Logic. Dolby Surround Sound явился первым форматом объемного звучания для систем домашних кинотеатров. Изначально, компания Dolby Lab оснащала кинотеатры всего мира системами объемного звучания, где при помощи специального декодера, сигналы со звуковых каналов кинопленки преобразовывались в 4 канала для воспроизведения их в зрительном зале. Эта система пользовалась бешенной популярностью у кинозрителей, и инженеры компании вскоре задались закономерным вопросом: «А почему бы не сделать то же самое и для VHS», благо видеомагнитофоны, к тому времени, были распространены повсеместно. Так и появился знаменитый Dolbi. В Dolby Surround Sound помимо правого и левого каналов были реализован и тыловой канал. Его характеристики были довольно низкие - всего 100-7000 Гц, но первый шаг был сделан, и вскоре пришел Dolby Surround Pro Logic - закономерное продолжение Dolby Surround Sound. Здесь был не только улучшен тыловой канал, но и добавлен центральный - использовавшийся в основном для диалогов. Хотя все каналы были аналоговыми, с более чем скромными звуковыми характеристиками, именно эти стандарты положили начало домашнему многоканальному кинотеатру. Dolby Digital (AC-3).

 Предпосылкой  к возникновению данного стандарта послужило появление DVD. Разрабатывавшийся как альтернатива аналоговому VHS, DVD требовал нового стандарта записи звуковой дорожки, в качестве которого и был принят Dolby Digital или AC-3. До DVD этот формат уже несколько лет проходил успешную обкатку в кинотеатрах, поэтому выбор именно АС-3 стал вполне закономерен. Отличительной особенностью Dolby Digital стало использование 5 абсолютно независимых звуковых каналов: центральный для диалогов, фронтальный правый и левый и тыловые, правый и левый, к которым был добавлен отдельный канал для сабвуфера. Выделение сабвуферу отдельной дорожки обусловлено тем, что для него не требуется весь частотный диапазон, достаточно лишь его части в диапазоне 20-120 Гц. Именно поэтому, такая система получила обозначение 5.1. Dolby Digital обеспечивал настоящий «звук вокруг». С его появлением стало реальным просматривать видео, и получать полный эффект присутствия в действующих на экране сценах. DTS (Digital Theater System).

 Своим рождением,  формат DTS обязан Стивену Спилбергу.  Именно для его «Парка юрского  периода», и была разработана эта альтернатива Dolby Digital. Причина вполне закономерная. Американская кинокорпорация Universal City Studios, Inc не горела желанием отчислять патентные платежи Dolby Lab, и решила разработать свой собственный звуковой формат. DTS следует отдать должное, качество музыкальных саундтреков к фильму оказалось на высоте. DTS - это тот же формат 5.1, но отличает его от собрата Dolbi одна существенная разница, если в Dolby Digital компрессия звука может достигать показателя 1х12, то в DTS - только 1х4. Наибольшее распространение, в том числе и на DVD дисках, формат DTS получил, конечно, в США. THX. И здесь не обошлось без киноиндустрии. Джоржу Лукасу, при просмотре в кинотеатре его легендарных Звездных Войн (новый, на то время, Эпизод 1), абсолютно не понравилось качество звучания саундтреков к фильму. Не удовлетворенный качеством Dolby Digital, компания Lucasfilm Ltd. так же разработала свой собственный стандарт звука.

 Формат THX предназначен, прежде всего, для кинотеатров,  и обладает следующими характеристиками:

* полностью естественная  и достоверная передача любых  звуков, от тихого говора главных  героев, до шума летящего самолета; * 100% разборчивая и без искажения  речь; * однородный звук, и одинаковый  уровень низких частот в любом  месте зрительного зала.

Формат ТНХ  обеспечивает высочайшее качество звучания, полностью соответствующее всем замыслам режиссера. Dolby Digital EX, DTS-ES Matrix 6.1 и THX Surround EX - эти форматы стали  логичным развитием своих прародителей Dolby Digital, DTS и THХ. Главное их отличие состоит в возможности добавления одной или двух тыловых звуковых дорожек, 6.1 и 7.1. конфигурации соответственно. Эти «резервные» каналы берутся системой из специально зашифрованных сигналов в правом и левом тыловых каналах обычной конфигурации 5.1. Как итог - добавляется объем звуковой сцены, но не добавляется четкость локализации событий, так как эти системы, по сути, являются той же схемой 5.1. DTS-ES Discrete 6.1. Это единственный на сегодняшний день стандарт, в котором используется больше 5 полноценных каналов. Шестой канал, в данном случае - это центральный тыловой, который значительно прибавляет ощущение присутствия. 

Взгляд в будущее

 Индустрия  звука постоянно развивается,  появляются новые стандарты звукозаписи,  исчезают старые. Это вполне закономерный процесс. К примеру, DVD, который пользуется у нас огромной популярностью, в Европе уже практически не используется. Ему на смену пришли совершенно новые носители информации Blue Ray и HD-DVD. Они почти в 8 раз более емкие, чем DVD, и под них уже сегодня появляются новые стандарты многоканального звука - Dolby TrueHD и DTS-HD, характеризующиеся 8-ю полноценными каналами. Так что вскоре и мы станем свидетелями появления совершенно новых звуковых стандартов, делающих мир на экране еще более похожим на мир вне его. 

                                                     

                                                     Воспроизведение звука 

                                        
 

Запись и воспроизведение  звука – это область, в которой  наука сочетается с искусством (звукорежиссера). Здесь есть две важные стороны: верность воспроизведения (как отсутствие нежелательных искажений) и пространственно-временная организация звучаний, поскольку задача воспроизведения звука электромеханическими средствами состоит не только в том, чтобы воссоздать звук, максимально приближенный к воспринимаемому в студии или концертном зале, но и в том, чтобы преобразовать его с учетом той акустической обстановки, в которой он будет прослушиваться.

В графическом  представлении простейшую форму имеют звуковых колебания чистых тонов типа создаваемых камертоном. Им соответствуют синусоидальные кривые. Но большинство реальных звучаний имеет неправильную форму, которая однозначно характеризует звучание, так же, как отпечатки пальцев – человека. Всякое звучание может быть разложено на чистые тона разных частот. Эти тона состоят из основного тона и обертонов (гармоник). Основным тоном (с низшей частотой) определяется высота ноты. По обертонам мы различаем музыкальные инструменты, даже когда на них берется одна и та же нота. Обертоны особенно важны тем, что они создают тембр инструмента и определяют характер его звучания.

Полнота же звучания обеспечивается лишь при наличии  всех обертонов, а для их воспроизведения  необходимо, чтобы не искажались соотношения между уровнями основного тона и обертонов, т.е. частотная характеристика воспроизводящей системы должна быть линейной во всем диапазоне слышимых частот. Именно такую характеристику (наряду с отсутствием искажений) и имеют в виду, когда говорят о высокой точности звуковоспроизведения (системы hi-fi).  

Громкость.

Восприятие громкости  звука зависит не только от его  интенсивности, но и от многих других факторов, в число которых входят и субъективные, не поддающиеся количественной оценке. Важное значение имеет обстановка, окружающая слушателя, уровень внешнего шума, высота и гармоническая структура звучания, громкость предыдущего звучания, эффект «маскирования» (под впечатлением предыдущего звучания ухо становится менее чувствительным к другим звучаниям близкой частоты) и даже эстетическое отношение слушателя к музыкальному материалу. Нежелательные звуки (шумы) могут казаться более громкими, чем желательные той же интенсивности. Даже восприятие высоты звучания может зависеть от интенсивности звука.

Восприятие различий в высоте музыкальных тонов определяется не абсолютной величиной частотных  интервалов, а их отношением. Например, отношение двух частот, различающихся  на октаву, в любой части звукоряда  равно 2:1. Точно так же наша оценка изменений громкости определяется отношением (а не разностью) интенсивностей, так что изменения громкости воспринимаются как одинаковые, если одинаковы изменения логарифма интенсивности звука.

Поэтому уровень  громкости звука измеряется по логарифмической  шкале (на практике – в децибелах). Уши человека способны воспринимать звук в колоссальном диапазоне мощности от порога слышимости (0 дБ) до порога болевого ощущения (120 дБ), соответствующего отношению интенсивностей 1012. Современное оборудование способно воспроизводить изменения громкости в пределах порядка 90 дБ. Но воспроизводить весь диапазон слышимости практически и не требуется. Большинство слушает музыку примерно на уровне негромкой речи, и вряд ли кому-нибудь было бы по себе в домашних условиях при нормальной громкости оркестра или рок-группы. 
 

Поэтому необходимо регулировать диапазон громкости, особенно при воспроизведении классической музыки. Это можно делать, постепенно понижая громкость перед крещендо (по партитуре) при сохранении нужного  динамического диапазона. Для других музыкальных материалов, таких, как рок- и поп-музыка, широко применяются компрессоры, автоматически сужающие динамический диапазон усиливаемых сигналов. Но в дискотеках уровень звука нередко превышает 120 дБ, что может вызвать повреждение слуха и привести к полной глухоте. В этом отношении группа повышенного риска – поп-музыканты и звукооператоры. Особенно опасны наушники, так как они концентрируют звук.

Большинство слушателей широковещательных программ предпочитают, чтобы все программы озвучивались примерно на одном и том же уровне громкости и им самим не нужно было регулировать громкость. Но громкость – субъективное восприятие. Некоторым громкая музыка способна досаждать больше, чем речь, хотя неразборчивая речь иногда сильнее раздражает, чем музыка той же громкости. 

Информация о работе Запись и воспроизведение звука