Dolby Pro Logic

Dolby Pro Logic II - аппаратный способ декодирования сигналов, записанных в Dolby Pro Logic, позволяет искусственно разделить тыловые каналы и расширить до полной полосу частот. Имеет два режима работы для обработки музыки (MUSIC) и звукового сопровождения фильмов (MOVIE). В отличие от “обычного” Dolby Pro Logic, тыловой канал в DLP II стереофонический, полнодиапазонный; имеется и отдельный сабвуферный канал (задействуется все аудиооборудование, как в Dolby Digital 5.1).

 

DOLBY DIGITAL
В 1992 г.компания Dolby представила новый, цифровой формат – Dolby Digital (Dolby AC-3). Произошло это на премьере фильма Batman returns (“Возвращение Бэтмена”).На обычной 35-мм пленке вместе с двумя оптическими аналоговыми дорожками, в пространстве между отверстиями перфорации, размещается цифровая оптическая запись,  такое размещение сделалось возможным благодаря битовому представлению сигнала, что позволяет делать дорожку, состоящую из отделенных друг от друга фрагментов. Аналоговая дорожка является резервной, к тому же, она позволяет воспроизводить фильм не только в кинотеатрах, оборудованных системой Dolby Digital, но и там где еще применяются аналоговые системы вплоть до моно.

     

Расположение цифровой и аналоговой звуковых дорожек на стандартной 35-мм пленке.
 
Шестиканальный звук кодируется в единый цифровой поток, при воспроизведении он декодируется, усиливается и подается на шесть каналов: левый, центральный, правый, левый и правый тыловые (окружающие) и канал низкочастотных эффектов LFE (Low-Frequency Effect).Причем, звуковая информация в каждом из 6-ти каналов отдельная и совершенно не зависит от других каналов. Каналы разделяются между собой по уровню плюс/минус 50-60 дБ. Такая система каналов получила обозначение 5.1 – 5 каналов с полным частотным диапазоном от 3 Гц до 20 кГц  и один низкочастотный работающий в диапазоне от 3 до 120 Гц.
Передача больших массивов цифровых данных, которые представляет собой звук, требует применения специальных алгоритмов сжатия, кодирования и, соответственно, последующего декодирования и восстановления информации. Причем, все эти процессы должны быть незаметны для зрителя. В Dolby Digital используется алгоритм кодирования AC-3. Базовая скорость цифрового потока составляет при этом 384 кбит в секунду (для сравнения скорость потока для компакт-диска более 1400 кбит/сек). Сжатие данных осуществляется с потерями от 9:1 до 16:1. Но, в результате, по качеству, Dolby Digital превосходит аналоговые форматы.      
Этот алгоритм как и большинство других, используемых для сжатия звука, использует особенности слухового восприятия человека. Например, громкий сигнал маскирует более тихие и имеющие более низкую или более высокую частоту сигналы, то есть эти сигналы будут либо слаборазличимыми, либо вовсе будут неслышны. Поэтому их либо кодируют с небольшой разрядностью, или совсем не кодируют. Правила, которые использует кодирующее устройство, удаляя малозначимую информацию из аудиопотока, называются психоакустической моделью. Также удаляется избыточная информация (повторяющиеся фрагменты). Данные считываются с пленки с помощью специальной насадки на кинопроектор, затем данные поступают в декодер, который встроен в кинопроцессор. Данные в декодер поступают в виде блоков по 512 или 256 семплов. Прежде всего проверяется целостность блока, и если обнаруживается ошибка, декодер использует предыдущий, признанный годным блок.
В декодер не заложена функция восстановления ошибок – он может только их отслеживать. А, поскольку, блоки перекрываются на 50% то это не вызывает каких либо проблем при воспроизведении звука. Более того, декодер может использовать один и тот же фрагмент несколько раз. Если информация престает поступать в течение нескольких блоков, декодер автоматически переключает кинопроцессор на аналоговую дорожку.
На сегодняшний день система Dolby Digital 5.1 занимает лидирующие позиции в области вещательного звука. Именно с таким звуком транслировался конкурс Евровидение проводившийся в Киеве. Многие крупнейшие мероприятия в США, например Grammy Awards, уже не один год транслируются с многоканальным звуком Dolby. Зрители Старого света могли в полной мере получить удовольствие от многоканального звука Dolby Digital, следя за событиями Афинской олимпиады и чемпионата мира по футболу.
DOLBY DIGITAL SURROUND EX, DOLBY DIGITAL SURROUND EX THX 

 

Система Dolby Digital Surround EX (слева) и Dolby Digital Surround THX EX (справа)
Следующим шагом стала система Dolby Digital Surround EX. К шести каналам Dolby Digital добавился центральный тыловой канал, что соответствует конфигурации 6.1. Дополнительный канал кодируется матричным способом – записывается в противофазе в левый и правый тыловые каналы. Если даже кинотеатр не оборудован динамиками для дополнительного канала, звук этого канала будет воспроизведен через левый и правый тыловые каналы.Lucasfilm предложила применить к новой системе свой адаптивный THX декоррелятор, о котором мы уже говорили ранее, для раделения центрального тылового канала на правый и левый. Таким образом, получилась восьмиканальная конфигурация 7.1. Процесс воспроизведения в такой системе выглядит следующим образом: после декодирования шести каналов, с помощью матричного декодера выделяется седьмой канал, после этого к работе подключается декоррелятор, разделяющий седьмой канал на два. Система получила название Dolby Digital Surround THX EX.        

 

Система Dolby Pro Logic II
Для домашних пользователей компания Dolby представила систему Dolby Pro Logic II. Которая позволяет получить на домашних системах конфигурацию 5.1 из аналоговой записи Dolby Stereo, или даже из обычной стерео - записи.