Звуковое кружево

Audio is half the film.
Джордж Лукас

Surround sound, Dolby Digital, DTS, AC3, 5.1 - все эти термины с недавнего времени (а точнее, с появлением доступных DVD-ROM-приводов) вошли в жизнь пользователей компьютеров, в спецификации звуковых карт и акустических систем, в статьи компьютерной прессы. Однако изначально все эти технологии возникли отнюдь не для увеселения пользователей ПК, а пришли из киноиндустрии, причем пришли они, как ни странно, напрямую с кинопленки, и эта целлулоидная техника, несмотря на свою уже более чем вековую давность, продолжает ассимилировать в себе все достижения современной цифровой технологии, походя отдавая нам, заложникам мегагерц и гигабайт, плоды своего развития. Развивался же звук на кинопленке довольно долго, и для того чтобы понять, откуда все это богатство пришло в наши системные блоки, нам придется перенестись в далекий и тревожный 1941 год.

Именно тогда вышел первый кинофильм со звуковым сопровождением, записанным более чем на один канал. Это был фильм студии Диснея «Fantasia», причем каналов было не два, как в современном стерео, а сразу три: левый, правый и центральный. По тем временам это было нечто невиданное, ведь и монозвук в кино появился совсем недавно, а тут сразу три независимых канала, которые записывались на кинопленку оптическим способом. Но трудности производства подобного рода фонограмм (тогда в Америке еще не было магнитофонов, да и вся другая звукозаписывающая техника была в зачаточном состоянии), сложная и дорогая система воспроизведения и грянувшая Вторая мировая война похоронили многоканальный звук в кино более чем на десять лет.

Появление первых коммерчески успешных форматов стереозвука в кинопроизводстве было обусловлено появлением в США магнитной звукозаписи. Первые ленточные магнитофоны были привезены в качестве трофеев из побежденной Германии (в русском языке слово «магнитофон» обязано своим появлением названию одной из немецких моделей этого устройства - Magnetofon), и вскоре фирма Ampex выпустила американский аппарат для записи на пленку Ampex Model 200, являвшийся копией немецкого AEG Model K-4 Magnetofon. Магнитная запись стремительно развивалась, вскоре появился многоканальный магнитофон, изобретенный легендарным гитаристом Лес Полом (немного ранее этот разносторонний музыкант придумал электрогитару, да и использовать мономагнитофоны для записи музыки в США начал именно он). Первые форматы окружающего звука были основаны именно на магнитной записи (вместо старой оптической монодорожки) - прямо на кинопленку наносился магнитный слой, на который записывалось звуковое сопровождение к фильмам. Кинопроекторы оснащались магнитофонными головками для снятия этого звука. В те годы киноиндустрия США процветала, публике был представлен новый широкоэкранный (использовавший пленку шириной 70 мм, вместо обычных 35) кинематограф, и в дополнение к громадным широким экранам требовалась соответствующая звуковая картина. В те годы существовало два формата - Cinemascope, разработанный Twentieth Century Fox для 35-миллиметровой пленки (4 канала - левый, центральный, правый и surround-канал, который воспроизводился с боков и позади зрителя) и Todd-AO для широкоформатной 70 мм киноленты (6 каналов - левый, дополнительный левый, центральный, дополнительный правый, правый и surround-канал). Необходимость центрального канала обусловлена большими размерами киноэкрана и тем, что зрители сидят не только по центру зала, - если использовать только два громкоговорителя (левый и правый), то диалоги актеров для зрителя, сидящего в боковой части зала, будут звучать не посередине экрана, где обычно и происходит основное действие, а сбоку, так как ближайший громкоговоритель будет слышен лучше всего. Поэтому все диалоги героев фильма обычно располагают в центральном канале, иногда его так и называют - канал диалогов. А для огромных широкоформатных (70 мм) кинотеатров потребовалось установить за экраном аж пять независимых громкоговорителей, чтобы обеспечить равномерное распределение звука для всех зрителей в зале.

Эти форматы довольно успешно просуществовали до середины 70-х годов, когда на сцену вышла фирма Dolby. Эта уникальная в своем роде компания до настоящего времени получает прибыль почти исключительно от «продажи идей», то есть лицензионных отчислений. Собственно оборудования Dolby практически не производит - выпускается всего несколько приборов для профессионального применения, которые являются скорее аксессуарами для продажи технологий, чем самостоятельным бизнесом. Dolby заработала известность своими системами шумопонижения, появившимся в 1970 году, - Dolby B, которая используется в бытовых кассетных магнитофонах (и во многом именно шумоподавлению от Dolby аудиокассета обязана своим успехом на рынке) и Dolby A, более сложная и эффективная система, использующаяся и по сей день в профессиональной звукозаписи. Не удовлетворившись успехом в области обычной звукозаписи, основатель фирмы Рэй Долби устремил свои взоры на звук для кинофильмов. В 1976 году была предложена технология Dolby Stereo, использующаяся в большинстве выходящих фильмов и поныне. Взамен магнитных звуковых дорожек, которые довольно сильно шумели и изнашивались со временем, Dolby предложила использовать старую добрую оптическую дорожку, но уже с двумя каналами звука. Эти две дорожки расположены там же, где и старая монодорожка (которую продолжали использовать для совместимости со старыми кинопроекторами), и поэтому могла быть считана любым существующим киноаппаратом если не в стерео, то хотя бы в моноварианте, а для уменьшения «шипения» на них использовалась система шумоподавления Dolby A. Однако киноиндустрия не могла удовлетвориться двухканальным звуком, требовалось как минимум четыре канала, и поэтому в формате Dolby Stereo применяется так называемое матричное кодирование дополнительных звуковых дорожек. При таком кодировании дополнительные дорожки (центральная и канал surround-эффектов) за счет разницы фаз звуковых каналов могут быть «уложены» в две имеющиеся на кинопленке, а затем специальный матричный декодер в кинотеатре их раскодирует в почти полноценные четыре.

Новая технология довольно быстро добилась успеха, что было обусловлено, среди прочего, неважным состоянием киноиндустрии в то время. Телевидение уже пришло в каждый американский дом, и зрители не особенно ходили в кинотеатры, ведь все те же фильмы можно было увидеть через некоторое время у себя в гостиной. Соответственно поток денег в кино постоянно снижался, притом, что производство прокатных копий фильмов по старым технологиям, использующим магнитную запись на кинопленке, было очень сложным и дорогим: сначала печатается изображение, затем на проявленную кинопленку наносится магнитный слой, а потом уже на этот магнитный слой записывается звуковое сопровождение. Оптическая же дорожка Dolby Stereo упростила эту технологию до предела: звук печатается вместе с изображением, и все. Еще одна причина успеха - применение так называемого звукового кинопроцессора. Для переоборудования кинотеатра под Dolby Stereo, при условии наличия нужного количества громкоговорителей, требовалось лишь обеспечить считывание стерео-оптической дорожки с кинопленки и подключить к выходу с этой дорожки процессор, а он уже выполнял все функции декодирования и управления звуком в кинотеатре. До появления таких кинопроцессоров для переоборудования кинотеатра под какой-либо новый звуковой формат требовалось приобретать множество разных приборов, дорогих, да к тому же сложных в установке и эксплуатации.

Чтобы обеспечить высокий уровень качества кинопродукции, выпускаемой с логотипом Dolby, фирма ввела строгую сертификацию кинотеатров, звукозаписывающих студий и собственно фильмов. Ведь даже двухканальная фонограмма, воспроизведенная в разных помещениях и с разных громкоговорителей, звучит по-разному (изменяется общий частотный баланс, а также положение кажущихся источников звука), что уж тут говорить о четырехканальной surround-фонограмме. Поэтому сертификация, для получения которой кинотеатр должен был обеспечить достаточно высокое качество звуковоспроизводящей аппаратуры, нужное звуковое давление во всех точках зала и хорошую акустику помещения, помогла сделать звучание фильма примерно одинаковым во всех сертифицированных кинотеатрах. Сертификация студий звукозаписи (условия для студий примерно те же, что и для кинотеатров, плюс несколько специфичных параметров) необходима для того, чтобы звук, сделанный в этой студии и слышимый режиссером, был таким же, как и в кинотеатрах. Все это сделало логотип Dolby приманкой для зрителя, который знал, что придя в кинотеатр, носящий такой логотип, он получит высокое качество окружающего звука и зрелище, недостижимое в домашних условиях. Именно с широким распространением Dolby Stereo связывают расцвет киноиндустрии, произошедший в начале 80-х годов, так как народ повалил в кинотеатры, чтобы испытать новые ощущения.

Кроме внедрения Dolby Stereo компания усовершенствовала звук и для широкоэкранного кино. Способ записи был тот же, на магнитную полосу на 70 мм кинопленке, но теперь уже с шумопонижением Dolby A, кроме того, шестиканальный формат Todd-AO был модифицирован - две из пяти фронтальных дорожек (а именно левая и правые дополнительные) были убраны, так как время гигантских киноэкранов уже прошло, и вполне хватало одного центрального канала, а место удаленных занимало теперь два канала низкочастотных эффектов. Низкочастотные каналы для специальных «громоподобных» эффектов были внедрены впервые, и такая инновация была хорошо воспринята индустрией и используется по сей день. С тех пор в обозначении формата канал LFE (Low Frequency Effects) из-за ограниченного частотного диапазона (не выше 300 Гц, обычно ограничивают порогом 125 Гц) принято обозначать через точку, например «5.1». В1978 году формат был еще раз модифицирован - теперь surround-каналов стало два, левый и правый, и, таким образом, этот формат звука на 70 мм кинопленке стал предвестником современного окружающего звука, построенного по схеме 5.1. Первой картиной, выпущенной в этом обновленном звуковом формате стала «Apocalypse Now» Френсиса Форда Копполы, но в связи с закатом популярности широкоэкранного кино фильмов с новым типом фонограммы вышло немного.

Врезка 1.
Врезка 2.
Врезка 3.

[i39532]