Строим домашний кинотеатр: выбор акустики, ее установка и настройка (часть 2)

Итак, согласно стандартам мы должны получить звуковое давление 85 дБ (105 в пике) без искажений по всей полосе частот. Звуковое давление на расстоянии 1 метр от АС при подаче на колонку 1 Ватта мощности — это «чувствительность», ее практически всегда указывают в паспортных данных продукта. Далее вычисляем максимальное звуковое давление в точке прослушивания — каждое удвоение мощности даст нам +3 дБ звукового давления, а каждое удвоение дистанции — спад –6 дБ.

Запись саундтрека к мультфильму «Как приручить дракона 2» в лондонской студии Abbey Road

Возьмем, например, наиболее распространенную акустику для музыки с типовой чувствительностью в 91 дБ. На расстоянии 4 метра из-за спада в –12 дБ нужно компенсировать потери дополнительным усилением в размере 105–(91–12) = 26 дБ. Это примерно соответствует усилителю мощностью 500 Вт. Не всякие колонки готовы выдержать такую мощность.

Однако это еще не все, основная проблема в том, что в спецификациях АС параметры мощности указывают из расчета сигнала с частотой 1000 Гц и, значительно реже, в розовом шуме. Поэтому при выборе АС лучше иметь запас по максимальному давлению в 3–6 дБ.

Есть пара способов увеличить звуковое давление. Можно разместить АС в плоскости стены, тогда мы получим дополнительно 5–6 дБ на частотах ниже ~300 Гц. Или применить активный мультиампинг, когда пассивные фильтры кроссоверов исключаются из системы и вместо них используются активные электронные (чаще цифровые) кроссоверы для усилителей мощности. При этом полосные усилители подключаются напрямую каждый к своему динамику, что помогает получить большее звуковое давление и лучшее качество.

Аккустический дизайн и звукоизоляция

Акустический дизайн избавит помещение от внешнего шума, а ваших соседей от дискомфорта, и создаст правильную акустическую атмосферу для звука высочайшего качества. Установка специализированных кожаных кресел, сделает максимально полным обзор изображения на большом экране, а просмотр комфортным и удобным. Легко управляемая система освещения и затемнения комнаты позволяет получить высокое качество картинки подаваемой проектором на экран, создать индивидуальную уютную атмосферу и обогатить интерьер домашнего кинотеатра.

коррекция акустики помещения

Какую акустику для кино покупать

В отличие от музыкальной акустики, где слушателям может нравиться некоторая окраска звука, в кинотеатральных системах такой подход недопустим. Кино требует от колонок минимальных искажений, отсутствие послезвучий и высокого звукового давления. Поэтому в ДК не стоит применять ламповое усиление и аудиофильскую акустику с «особенным» звучанием. В кинотеатре нужно обеспечить минимальное количество комнатных переотражений, поэтому для него лучше других подходят колонки с узкой диаграммой и такие, где свойства направленности мало зависят от частоты. Как многим известно, подобные характеристики у АС рупорного типа, причем с рупором т.н. «постоянной направленности».

Запись саундтрека к фильму «Звездные Войны: Пробуждение силы» в студии MGM, Калифорния

Могу сказать, что самым удачным считается эллиптический рупор с направленностью 60х90 градусов. Дальше можно рассматривать обычные колонки с купольными и коническими диффузорами, а вот разных типов «панельной» акустики (электростаты, ленточная, АМТ и прочие) лучше избегать, даже если они применяются только в высокочастотном звене — у них бывает очень неравномерная направленность и проблемы с перегрузочной способностью на НЧ. Диполи и всенаправленные типы АС для кинотеатров не подходят за исключением специальных настенных моделей (т.н. «сурраунды»).

Из типов оформления на первое место я поставлю фазоинвертор низкой эффективности (площадь портов менее ~15% от площади НЧ-диффузора), а на второе — закрытый ящик. Такие типы, как «лабиринты», TDL, обратные рупоры и т.п., где тыловое излучение практически полностью выводится наружу с задержкой — для ДК не подходят, как и варианты открытых оформлений.

Обзоры решений для домашних кинотеатров

  • Обзор AV-ресиверов Denon AVR-X250BT и AVR-X550BT. В обзоре вы найдете сравнение двух новинок театральных ресиверов 2018/2019 года из бюджетного класса. Плюс — особенности, преимущества и недостатки каждого ресивера. Например, модель AVR-X250BT поддерживает только 4К, а более продвинутая версия AVR-X550BT может работать и с HDR-стандартом Dolby Vision.
  • Не надо недооценивать AV-ресиверы: тест Denon AVR-X4400H. Это — обзор ресивера Denon AVR-X4400H и наблюдения по выбору и размещению акустики в кинотеатре с Dolby Atmos и Auro 3D. Объясняем, в каком из этих форматов лучше всего слушать многоканальную музыку и почему не нужно недооценивать AV-ресивер как часть звуковой системы.

Фото m1try /

  • Обзор: комплект из ресивера и набора 5.1-колонок Onkyo HT-S5805. «Комплект» акустической системы для кинотеатра Onkyo состоит из полноценного ресивера, деревянных колонок и активного сабвуфера. Рассказываем, какие форматы он поддерживает и протестируем его возможности: сравним как работает кинотеатр при проигрывании HD-дорожки и фильмов с Dolby Atmos.
  • «Кому за пятьдесят»: сравнительный тест трех акустических систем. Отвечаем на вопрос: можно ли купить колонки с хорошим качеством звука за пятьдесят тысяч рублей? Для этого сравниваем три решения, которые могут стать основой для Hi-Fi-системы или домашнего кинотеатра. Изучим особенности дизайна колонок и поделимся впечатлениями от прослушивания: на каких колонках лучше звучит блюз и джаз, а какие отлично справляются с «тяжелым металлом».
  • Как использовать VHS-видеомагнитофон для звукозаписи. Ставим эксперименты с аналоговой техникой: архивируем винил и SACD на VHS с помощью магнитофона Grundig GV-464. Помимо этого, сравниваем звук на VHS и DVD и обсуждаем плюсы и минусы VHS Hi-Fi Stereo.
  • Что такое Dolby Vision: ответы на важные вопросы. Этот материал — сборник ответов на вопросы, связанные с HDR-стандартом Dolby Vision. Что такое Dolby Vision? В чем его отличие от других форматов HDR-видео? Поддерживают ли этот формат стриминговые сервисы? Вся информация взята из открытых документов Dolby.

Аудиомания в Telegram — больше о звуке, кино и звуке в кино:
Кино на пластинках Звуки из мира кошмаров Как зазвучали Звездные войны

Размещение акустики в комнате

Естественно, в кинозвуке есть стандарты по размещению АС — в частности, указывается угол относительно места слушателя, и по возможности, этих стандартов надо придерживаться, чтобы получить звук «как задумал режиссер».

На картинке выше нарисована схема расположения динамиков в одном из самых распространенных форматов 7.1: три фронтальных канала, два боковых, два тыловых и сабвуфер (его расположение не нормируется, поскольку считается, что человеческий слух не способен определить положение источника на такой низкой частоте звука). Если строить ДК в наиболее распространенном формате кадра 2.40:1 с рекомендованным углом просмотра 35-55 градусов, то, как видно на изображении, фронтальные каналы могут находиться либо в формате экрана, либо — центральный канал за экраном, а боковые по краям полотна. И это будет лучший вариант. Прежде всего, потому что боковые каналы следует раздвигать до максимального значения в стандарте ±30 градусов. Тогда получится равномерная панорама между фронтальными и боковыми спикерами, а центральный канал окажется перед экраном, что позволит избежать потерь в звукопрозрачном полотне (высокие частоты поглощаются на 1-6 дБ — тканный вариант, и до 12 дБ — перфорированный).

Позволю себе замечание насчет расположения центрального канала. Ставить его под экраном на полу, как можно часто увидеть, — очень грубая ошибка. Так мы получим сильное переотражение звука от пола, которое снизит разборчивость диалогов и даст легко определяемое направление на источник звука, абсолютно не совпадающие с тем, что происходит на экране. По этой причине «законное» положение центрального канала таково — излучатель должен находиться на высоте 5/8 от нижней части экрана. На такой же высоте располагают фронтальные LR-каналы и сурраунд (для форматов 5.1 и 7.1).

Запись саундтрека к фильму «Жизнь Пи» в студии The Newman Scoring Stage, г. Лос-Анджелес

Хочу заметить, что новые форматы 3D-звука, как Dolby Atmos, DTS:X, Aura 3D — все они имеют разные карты стандартного расположения АС. И что же тогда делать, если вы строите «самый лучший» ДК? Выход могут предложить звуковые процессоры, как, например Trinnov Altitude 32 с его функцией 3D Remapping, которая виртуально «переставит» АС на свои места в полном соответствии с воспроизводимым стандартом. На сегодня пока это единственный аппарат, который обещает подобные виртуальные «перестановки» на одном наборе АС.

Встраиваемая акустика

  • «И стены запоют»: Ceratec Cerasonar. Акустические системы порой становятся настоящей головной болью для дизайнеров интерьера — бывает сложно спрятать все кабели и кабинеты с динамиками. Поэтому в Ceratec придумали акустику, которую можно полностью скрыть под обоями или слоем штукатурки. На примере пяти моделей АС покажем, как работает такая система и как создать собственный звуковой интерьер, распределив динамики по поверхностям в помещении (включая мебель). Пример того, как выглядит процесс установки.
  • «Для больших стен»: тест встраиваемой акустики Dali Phantom S-280. В статье разбираемся, чем вмонтированная в стену акустика отличается от напольной, и как с её помощью получить достойное звучание. Здесь речь пойдет о тестах акустики для кинотеатров Dali Phantom S-280 в роли стереопары. Звучание оценивали на гитарных соло прогрессив-рок-группы Rush и записях с выступлений симфонического оркестра.
  • Обзор: кинозалы «Аудиомании». Рассказываем об аудиотехнике, установленной в двух наших кинозалах: линейке громкоговорителей ICE и «невидимках» Ceratec Cerasonar. Делимся подробностями строительства кинозалов и организации управления многоканальным звуком. Этой же теме посвящён 41-й выпуск подкаста «Звук»: как проходила метаморфоза бывшего офисного помещения в зал для просмотра кино.
  • ICE — лед и пламень. Говорим об оснащении демонстрационного кинозала «Аудиомании» звуком Dolby Atmos, Auro 3D отечественными акустическими системами ICE (Immersive Cinema Experience). Их главное достоинство — универсальность. Эта акустика может работать как спереди, так и сзади (а также сверху и сбоку). Приводим характеристики, разбираем варианты установки и тонкости производства ICE.

Ошибки расстановки акустики

Итак, затрону основные ошибки при размещении АС и возможные методы их исправления.

1. Нет возможности применить звукопрозрачный экран. В таких случаях можно разместить колонку центрального канала над экраном. Еще один вариант — активировать функцию центрального виртуального канала, которая есть у некоторых проекторов. Так может получиться даже лучше, чем ставить поверх полотна.

2. Размещение боковых каналов слишком близко к зрителю (помещение вытянутой формы). В таком случае, когда в одном ряду сядут несколько зрителей, станет невозможно обеспечить баланс звука от боковых каналов для всех зрителей, кроме центрального. Единственный способ решения этой проблемы — поднять боковые каналы выше, усреднив, таким образом, расстояние до зрителей.

Запись саундтрека к фильму «Миссия невыполнима: Протокол Фантом» в студии The Newman Scoring Stage, г. Лос-Анджелес

3. Зрительские места размещены вплотную к стене. Вообще, такой расстановки кресел лучше избегать сразу, она в корне неверна. Но если другого выхода нет, единственный способ что-то улучшить — применить дипольный тип АС на тыловой стене над зрителями.

4. Применение недорогих потолочных маломощных динамиков. Часто их размещают немного в стороне от зрителя, и если добавить высоту потолка, то итоговая дистанция от динамиков до зрителя превысит те самые пороговые 4 метра, о который я писал в начале статьи. Частично эту ситуацию может исправить процессор, но до конца «излечить» ее не получится, это компромиссное решение.

5. Все АС необходимо направить в центр зрительской зоны, а точнее на VIP-место. Этим правилом часто пренебрегают и ставят колонки параллельно стенам комнаты. В итоге получают повышенную неравномерность и сильные отражения от стен помещения.

6. Чрезмерное расширение зоны просмотра. Помните, точные поканальные задержки можно сделать только для одной точки (зрительского места) в зале, поэтому зрителей нужно «рассаживать» максимально компактно.

7. Расположение АС в формате 5.1, когда есть возможность ставить 7.1, я также считаю ошибкой. В формате 5.1 всегда заметен провал во фронтально-боковой панораме, а применение двух дополнительных АС и пары каналов усиления ненамного удорожает смету.

8. Использование одного сабвуфера. С одним низкочастотником в системе практически невозможно получить равномерное звуковое давление по всей зрительской зоне. Для иллюстрации ниже приведу график измерения одной системы в помещении 60 кв.м. в зоне примерно 3х2 метра. Обратите внимание, что неравномерность на низких частотах достигает 30 дБ в зависимости от места замера.

Два ряда, пара мест в первом ряду и три места во втором размечены по центру зала 50 кв.м. в позиции примерно 34 по длине зала. Хорошо видно, что неравномерность на некоторых частотах достигает более 30 дБ

По этим причинам в домашних кинотеатрах высокого класса ставят больше одного саба. Оптимальное число — 4, а минимальное — 2. При этом пару сабвуферов ставят по центрам противоположных стен, а если взять четыре низкочастотника, то и способов будет побольше (исследование Harman).

При таком размещении сабов достигается равномерное низкочастотное покрытие всей зрительской зоны, но нужно обязательно применять параметрические эквалайзеры для выравнивания нескольких пиков звукового давления. Сначала для каждого из сабов в настройках устанавливают задержку, которая компенсирует разницу в дистанциях низкочастотников до центра зрительской зоны, а дальше эквалайзером выравнивают его отклик, а затем применяют фильтр еще и в общем LF-канале. Это очень сложная задача, но более простого пути нет. Несколько ее облегчить призваны многоканальные аудиопроцессоры, но помните, что выбирать модель нужно с достаточным числом каналов, ведь каждый сабвуфер заберет себе по одному. Хотя можно снизить количество каналов при небольшой потере качества, если выводить один канал на пару сабвуферов.

Собираем домашний кинотеатр до 150″ на любой кошелек

Кто из нас не хотел бы иметь дома огромный экран в 100″-150″ и наслаждаться просмотром любимых фильмов? В сегодняшней подборке я расскажу, как собрать классный домашний кинотеатр на любой кошелек своими руками, которого хватит на много лет для комфортного просмотра кино в большой компании друзей или узком семейном кругу.

Купон на 10$ можно найти у меня в телеграмм-канале, а видео обзоры доступны на youtube канале В телеграмме делюсь опытом, как получить крутые жирные купоны Алиэкспресс номиналами 40$/40.1$, 80$/80.1$ и 160$/160.1$.

DLP проектор Xgimi H3

Купить проектор Xgimi H3

Проектор Xgimi H3 с DLP технологией стал по истине народным FullHD проектором с поддержкой воспроизведения видео в 4К HDR. Отличительная особенность проектора — это высокая яркость в 1950 ANSI люмен. Работает проектор под управлением Android 8.0. Для загрузки контента из сети используется Lan-порт или двухдиапазонный wi-fi модуль. Проектор имеет автофокусировку, ручную и автоматическую коррекцию трапеции. За качество звука отвечает аккустика от harman/kardon, которой вполне хватает для небольшого помещения, чтобы полностью погрузиться в фильм. Умеет проектор показывать и 3D. Обзор есть у меня на канале. Xgimi H3 продается только на территории Китая, поэтому в примечании к заказу укажите H3 S3MKi и продавец вышлет нужную модель со склада в Москве. При подписке на магазин цена ниже.

Экран для проектора

Купить экран для проектора

Для качественного изображения одного только проектора недостаточно. Необходимо еще подготовить поверхность, на которую будет проецироваться картинка. Профессионалы подбирают специальный серый оттенок краски H499 и красят стену. На начальном этапе советую купить полотно, но обязательно блэкаут: у такого спереди поверхность белая, а сзади черная. Именно такое сочетание цветов не дает свету пробиваться через полотно на стену и картинка получается более насыщенная. Есть еще и светоотражающая ткань, но она подходит только для проекторов с низкой яркостью. Крепить полотно лучше всего на каркас из брусьев и вешать на высоте около 70-90см от пола.

Очки для 3D просмотра

Купить 3D очки

Т.к. мой домашний проектор поддерживает 3D функцию просмотра фильмов, то советую на небольшую компанию прикупить активные 3D очки. Подойдут в принципе любые, но решил заказать в фирменном магазине на Алиэкспресс. Для комфортного просмотра объемного видео необходимо ставить максимальную яркость картинку в настройках проектора, потому что очки приглушают яркость. Внутри имеется встроенный аккумулятор, а заряжаются через разъем micro-usb. Работу очков можно посмотреть здесь.

Стойка под проектор

Купить стойку

Располагать проектор лучше всего перпендикулярно к стене, на которую выводится изображение. При использовании трапеции для коррекции изображения или зума ухудшается качество картинки. У Xgimi есть фирменная стойка, которая позволяет в основании спрятать блок питания и он не будет мозолить глаза. Сверху установлена подвижная головка, которая позволит лучше отрегулировать положение проектора по вертикали и горизонтали. Если не нужна особая эстетика, то можно использовать штатив или треногу для осветительной техники.

Лазерный проектор Mijia Laser 1s 4K

купить ультракороткофокусный проектор

Если хватает денег хочется 4К картинку, то обратите внимание на ультракороткофокусный лазерный проектор Mijia Laser 1S 4K, который позволяет растянуть изображение на фантастические 150″! Из-за особенности проецирования лучей, проектор устанавливается у стены от пары сантиметров до пары десятков сантиметров: не будет мешаться под ногами и не надо сверлить стену под крепление. Яркости проектора в 2000 ANSI люмен достаточно, чтобы смотреть фильмы даже днем. Есть и встроенная акустика, которая воспроизводит Dolby Audio и DTS-HD.

ALR-экран для лазерного проектора

Купить ALR экран

Ультракороткофокусные проекторы проецируют изображение на стену под значительным углом из-за близкого расположения к ней, поэтому для классной картинки нужны специальные ALR-экраны. Они значительно дороже обычных экранов и порой могут стоить как сам проектор. Комплектуются и собираются на базе алюминиевой рамы. Специально для вас нашел лот на 150″

Аккустическая система для домашнего кинотеатра

Подороже Подешевле Дешево

Зачастую проекторы имеют хорошую или не очень акустику, но прокачать большое помещение они не способны. Для полного погружения в атмосферу фильма, конечно же, советую приобрести отдельную акустику. И здесь уже широкое поле для ваших хотелок, но как по мне лучше всего использовать связку саундбар и сабвуфер: такая система не займет много места и не надо будет разводить провода по углам.

Создание своего домашнего кинотеатра — это интересный и творческий процесс. Всегда ищешь компромиcс между качеством и ценой, чтобы не потратить лишнюю монету. Но на распродаже 11.11 на Алиэкспресс можно будет сэкономить, используя различные купоны площадки и самих продавцов. Но есть и крупные номиналы купонов, к примеру на 160$, о которых в широких кругах не рассказывают. Если вы хотите быть в курсе таких номиналов, то подписывайтесь на мой телеграмм канал.

Усиление и кабели

Для домашнего кинотеатра всегда предпочтительнее мощное «токовое» усиление класса AB. Однако для больших проектов лучше брать импульсные усилители, поскольку они имеют значительно меньшее тепловыделение в режиме холостого хода — порядка 5-8%, что в схеме ДК с общей потребляемой мощностью 5-10 кВт меньше киловатта. В свою очередь, аналоговое усиление в холостом режиме будет потреблять порядка 3 кВт. К тому же, хорошие аналоговые усилители мощностью более 300 Вт на канал очень дорогие, а способных выдать 500 – 1000 Вт на рынке и вообще представлено совсем немного — выбирать не из чего. Тогда как качеством звучания современные импульсные усилители уже ничем не уступают лучшим образцам аналогового усиления.

Запись саундтрека к фильму «Крепкий орешек 5: Хороший день, чтобы умереть» в студии The Newman Scoring Stage, г. Лос-Анджелес

Помимо рядовых проблем акустических кабелей с недостаточным их сечением и ограничением тока, есть и еще одна, о которой следует напомнить строителям домашнего кинотеатра — это скин-эффект. Этот «эффект» приводит к задержке низкочастотной составляющей сигнала и хорошо известен в стереосистемах. Там для борьбы используют плоские кабели, коаксиальные конструкции, набор тонких проводников с изоляцией (литцендрат) и т.д. Но в случае с кино, решить эту проблему проще. Как правило, в ДК используется частотное деление на 80 Гц (ниже работают сабвуферы), поэтому последствия скин-эффекта легко корректируются задержками в основных каналах относительно канала НЧ-эффектов.

Часть 1: Строим домашний кинотеатр: акустическая обработка помещения (часть 1)

Три составные части

Домашний кинотеатр «вырос» из двух, давно ставших привычными, составляющих: телевизора и бытовой музыкальной стереосистемы. Эти компоненты расширились и осовременились, и к ним добавился важнейший элемент – источник видеопрограмм.

Сегодня домашний кинотеатр – это система с полноэкранным видеоизображением и многоканальным звуком, состоящая из отдельных компонент, обеспечивающих воспроизведения изображения и звука.

В стандартный комплект домашнего кинотеатра входят:

  • Устройство видеоизображения (телевизор, ЖК панель, плазменная панель или проектор с экраном);
  • DVD-проигрыватель;
  • AV-ресивер и акустический комплект.

Источники видеопрограмм

Первым шагом к появлению домашних кинотеатров явилось внедрение домашних видеомагнитофонов. Первые магнитофоны (самый популярный тип – VHS) имели невысокое качество картинки (вдвое хуже, чем эфирное ТВ) и звука (по качеству близкого к средневолновому радиоприемнику).

Шагом вперед явились видеомагнитофоны класса Super-VHS с улучшенной картинкой и стереозвуком качества Hi-Fi. Однако их появление уже запоздало, т.к. вскоре появились принципиально новые носители видеопрограмм.

Еще в конце 1970-х годов появились первые диски формата Laserdisc, у которых и качество картинки и, что существенно, качество звука было выведено на новый (по тем временам) уровень, причем такие диски позволяли записывать и цифровой, и многоканальный звук. Большие (диаметром 30 см), хрупкие и дорогие диски, на одной стороне которых умещалось не более 60 минут видео, были неудобными, поскольку на каждый фильм требовалось по два диска, которые приходилось менять вручную. Тем не менее, они снискали определенную популярность в США и Японии, но массового распространения все-таки не получили. Последний лазерный диск был выпущен в 2000 году, так что их историю можно считать завершенной.

К концу 80-х годов прошлого века появились новые носители для аудио – компакт-диски (CD/DA, Compact Disc Digital Audio), и на их основе с 1992 года стали выпускать и видеодиски формата VideoCD. На них видеопрограмма записывалась в формате MPEG-1 с весьма невысоким качеством (примерно как в магнитофоне VHS, разрешение картинки 352х288) и со стереозвуком. Кроме того, на таком диске могло быть записано несложное меню, создающее дополнительные удобства для пользователей. Главное, они были чрезвычайно дешевы в производстве. Впрочем, и VideoCD не суждено было произвести революцию в домашнем кино.

Революция началась с внедрением (после 1995 года) дисков формата DVD. При мизерной себестоимости изготовления (фактически как для CD) на эти диски можно записать в 5-10 раз больше данных, чем на CD а, значит, пропорционально можно поднять и качество записи видеопрограмм и звука, разместив, к тому же, весь фильм на одном диске. Кодирование MPEG-2, улучшенные меню и настройки для дисков, широкий выбор форматов аудиодорожек, субтитры и другие удобства позволили переломить массовые представления о домашнем видеопросмотре, как о чем-то второсортном.

Современные проигрыватели DVD способны воспроизводить диски во всевозможных форматах вроде MP3, MPEG-4, DivX, Xvid, WMV и др., а цены на массовые модели упали уже до 40-70 долларов. Именно DVD-проигрыватель стал основной современного домашнего кинотеатра.

Рис. 1. Пример DVD-проигрывателя

Разумеется, проигрыватель – не единственный источник современных видеопрограмм. Эфирное телевидение, особенно спутниковое или кабельное, формата DVB (или ATSC в США), также использует кодирование MPEG-2 и может сопровождаться многоканальным аудио. Другие источники, такие как видеомагнитофоны, компьютеры (и грядущее Интернет-вещание) также вносят свою лепту.

Новейшие форматы лазерных дисков HD DVD и Blu-Ray Disc имеют еще почти на порядок большую емкость и обещают получение в домашних условиях изображения высокой четкости (High Definition TV, телевидение высокой четкости, ТВЧ), а также значительно улучшенного по качеству звукового сопровождения. Для их внедрения не хватает малости – видеопрограмм, подготовленных в формате ТВЧ, массового распространения новых проигрывателей, новых дисплеев высокой четкости и удешевления дисков до уровня современных DVD. По некоторым прогнозам, чтобы преодолеть указанные трудности понадобится несколько лет, тем более что качества современных DVD хватает подавляющему большинству зрителей.

Звук

От DVD-проигрывателя можно получить высококачественную звуковую дорожку, причем не только в привычном стереофоническом формате, но и в многоканальном, типа «звук вокруг».

Стереофоническая аудиозапись предполагает, что слушатель использует 2 акустические системы («колонки») или стереонаушники. При этом перед ним создается звуковая панорама, и все звуки позиционируются ухом слушателя внутри ограниченного сектора между колонками, на рис.2 обозначенного красным.

Рис. 2. Стереопанорама

Хорошо записанный стереозвук уже производит большое впечатление, и некоторые простые домашние системы ограничиваются только стереоакустикой1. Любой DVD-диск по стандарту должен содержать звуковую дорожку в стереоварианте, и любой DVD-проигрыватель должен иметь обычный, стереофонический выход. Такой звук обычно записывается в несжатом виде, без потерь, и по качеству воспроизведения уступает только новейшим форматам записи типа DVD-Audio и Super Audio CD.

Попытки расширить звуковую панораму до полного охвата ею слушателя предпринимались давно, начиная с квадрафонических систем 1970-х годов. Однако только к 1990-м годам технологии, а также музыкальная и киноиндустрия «созрели» до окружающего звука. Причем в наши дома эти технологии пришли именно из «большого» кинотеатра.

Лидером в разработке этих технологий явилась компания Dolby Laboratries, Inc. Одна из ранних систем, Dolby Stereo®, фактически добавляла к стереосистеме третий, тыловой канал окружения. Домашний вариант этой системы (1982 г.) получил название Dolby Surround®. Улучшенный вариант Dolby Pro Logic® (1987 г.) имел уже 4 громкоговорителя (в т.ч. центральный и тыловой).

Программы для системы Dolby Pro Logic® кодируются в обычной стереодорожке, и какие-либо цифровые методы обработки для нее не нужны. Эффект окружения также значительно уступает более современным системам. Для DVD кодирование Dolby Pro Logic® используется очень редко.

Рис. 3. Расстановка громкоговорителей в системе Dolby Pro Logic®

Кинематографисты, пытаясь сделать звук в зрительном зале более внушительным, ввели в систему дополнительный элемент – т.н. «сабвуфер». Сабвуфер (subwoofer) – специальный, обычно очень мощный громкоговоритель, на который подаются только низкочастотные звуки, специально записанные в особом звуковом канале – канале НЧ-эффектов (LFE, lowfrequency effects). Раскаты грома, выстрелы из пушки, обвалы в горах зазвучали ошеломляюще, сотрясая слушателя «изнутри». Такой канал появился в системе DTS (Digital Theater Systems, компания DTS, Inc.), опробованной в 1993 г. в фильме «Парк Юрского периода». В этой системе использовалось всего 6 каналов, которые принято обозначать «5.1» (т.е. 5 полновесных каналов и один низкочастотный):

  • Левый и правый фронтальные;
  • Центральный;
  • Левый и правый окружения;
  • Сабвуфер (канал низкочастотных эффектов).

Рис. 4. Расстановка громкоговорителей в системе DTS® и Dolby Digital (AC-3)®

Аналогичные возможности имеет и широко распространенная система Dolby Digital® (также известная под названием AC-3, Adaptive Transform Coder 3). Эта система была впервые опробована на премьере фильма «Бэтмен возвращается» (1992 год).

Обе многоканальные системы, изначально использовавшиеся в больших кинотеатрах, были адаптированы и для применения в домашних условиях.

Для декодирования аудио, записанного в форматах DTS и Dolby Digital®, требуются специальные цифровые декодеры2. Такие декодеры встраиваются либо в DVD-проигрыватели (или ТВ-тюнеры для приема DVB-телевидения), либо в усилители или AV-ресиверы.

Рис. 5. Логотипы систем DTS® и Dolby Digital®

Система Dolby Digital® является стандартом для DVD-дисков и для цифрового ТВ-вещания. Она допускает и другие варианты многоканальности, от монофонических до поддержки 2, 3, 4 и 5 каналов в разных сочетаниях и канала LFE. Мало того, для тыловых каналов может применяться дополнительное кодирование, подобное используемому в системе Dolby Pro Logic®, тогда система называется Dolby Digital Surround EX (и всего получается 6.1 или 7.1 каналов).

Отметим, что звуковое сопровождение в форматах DTS и Dolby Digital передается в сжатом виде, причем при сжатии снижается качество сигнала (сжатие с потерями). Инженерам пришлось пойти на такой шаг, поскольку иначе многоканальный звук попросту не уместился бы на DVD-диске вместе с видео. Максимальный битрейт (скорость потока данных) для стандарта АС-3 составляет 640 кбит/с (суммарно для всех каналов), для DVD и для DVB-телевидения обычно используется битрейт до 448 кбит/с (384 для ATSC)3. Для формата DTS может использоваться битрейт до 1536 кбит/с, что дает значительную прибавку к качеству звучания.

Новейший вариант системы, Dolby Digital Plus®, позволяет получить звук формата 7.1, а также значительно улучшенное качество кодирования, с битрейтами до 1,7 Мбит/с. Вариант Dolby TrueHD® использует кодирование без потерь, поддерживает до 7.1 каналов с битрейтом до 8 Мбит/с и улучшенное качество оцифровки аудио. Оба новейших аудиоформата должны найти применение в перспективных технологиях HD DVD и Blu-Ray Disc. В качестве дополнительного в них может использоваться и формат DTS-HD Master Audio, дающего значительно улучшенный звук и неограниченное число аудиоканалов.

Видео

История домашних кинотеатров – это история постоянной борьбы за качество изображения.
Как уже было сказано, первые источники видеопрограмм (кроме эфирного ТВ) – видеомагнитофоны VHS – давали картинку, качество которой с трудом удовлетворяло даже неприхотливую публику начала эпохи домашних кинотеатров. Поэтому история домашних кинотеатров – это история постоянной борьбы за качество изображения.

Качество картинки определяется двумя факторами:

  • качеством видео, записанного на носителе или получаемого по эфиру;
  • качеством дисплея – того, что выводит картинку для зрителя (телевизор, проектор и т.д.).

Носители видеоизображения долгое время развивались по принципу «догоним эфирное телевидение». Действительно, ни первые видеомагнитофоны, ни диски VideoCD не давали такого же качества картинки (и это при всех ее недостатках). Кроме того, повсеместно использовавшийся композитный интерфейс (CV) принципиально не давал возможности «перепрыгнуть» качество эфирного ТВ.

Для телевизоров с относительно небольшой диагональю экрана и такая картинка многих устраивала. Однако по мере развития концепции домашнего кинотеатра размеры и качество экранов непрерывно росли, и недостатки композитного видео стали более заметными.

Первым шагом вперед было введение интерфейса s-Video (Separate Video) одновременно с появлением видеомагнитофонов класса Super VHS (и поэтому этот интерфейс иногда ошибочно называют S-VHS). Этот интерфейс позволил резко повысить качество ТВ-картинки, улучшив цветопередачу, разрешение в мелких деталях и устранив неприятные артефакты (муар). Это был уже шаг вперед по сравнению с эфирным ТВ. Начиная с этого момента (и до введения цифрового вещания), последнее стало отставать по качеству от остальных элементов кинотеатра.

После внедрения DVD-дисков, на которых видео изначально записывалось в компонентном виде (Y, U, V, формат 4:2:2), стало логичным передавать видеосигнал на дисплей именно в таком, компонентном виде, не «гробя» его качество до уровня s-Video или композита. В настоящее время хорошие DVD-проигрыватели имеют выход в компонентном формате YUV (Y, Cb, Cr для чересстрочной развертки обычного ТВ) на разъемах RCA или (в европейских моделях) в формате RGBS (на разъеме SCART).

Компонентный интерфейс YUV, кроме того, что обеспечивает наивысшее возможное качество вывода для стандартного видеосигнала, способен также выдавать и сигнал высокой четкости (HDTV), на который рассчитаны некоторые современные дисплеи или проекторы.

Кроме того, DVD-проигрыватели и ТВ-приемники осваивают и компьютерные видеоинтерфейсы – VGA и цифровой DVI/HDMI. Цифровой интерфейс способен донести картинку от источника до дисплея вообще без потерь, поэтому на него в перспективе ориентируются все производители оборудования. И еще потому, что по нему видео можно передавать в закодированном виде (HDCP), что по идее должно помочь борьбе с видеопиратами.

Таблица 1

Тип интерфейса Формат ТВ Относительное качество Область применения
Композитный (CV) Стандартное (PAL, SECAM, NTSC) Низкое Любая аппаратура
s-Video (YC) Стандартное (PAL, NTSC) Среднее Видеомагнитофоны S-VHS, DVD-проигрыватели, спутниковые ресиверы
Компонентный RGBS/SCART Стандартное (PAL, NTSC) Высокое DVD-проигрыватели, спутниковые ресиверы
Компонентный YUV Стандартное (PAL, NTSC),
ТВЧ любых стандартов
Высокое DVD-проигрыватели, спутниковые ресиверы
Компонентный VGA ТВЧ, компьютерные разрешения Высокое DVD-проигрыватели, компьютеры, сеттоп-боксы
Цифровой DVI, HDMI ТВЧ, компьютерные разрешения Самое высокое DVD-проигрыватели, компьютеры, сеттоп-боксы

Надо отметить, что видеопрограмм в формате ТВЧ (т.е. с разрешением большим, чем у стандартного телевидения) пока мало: отдельные ТВ-программы цифрового телевидения (в основном, из Японии и США), и очень редко – DVD с программами повышенного качества. Причина в том, что ТВЧ требует значительно больших ресурсов – как емкости вещательных каналов, так и емкости дисков; только введение новых носителей (HD DVD, Blu-Ray Disc) позволит обойти это препятствие.

Стандартное разрешение видеокартинки, записываемой на DVD-диск:

  • в режиме PAL – 720 х 576, чересстрочная развертка;
  • в режиме NTSC – 640 х 480, чересстрочная развертка

что соответствует как раз обычному телевидению. Хотя стандарт предусматривает разрешение до 1920 х 1152 при прогрессивной развертке, найти подобные программы в продаже нелегко, да и обычный фильм с такими параметрами придется размещать, скорее всего, на нескольких двухсторонних DVD-дисках.

В подавляющем большинстве случаев современному DVD-проигрывателю, даже оснащенному компонентным или цифровым выходом с поддержкой ТВЧ и высокого разрешения, «приходится» просто-напросто растягивать, масштабировать разрешение стандартного изображения, при этом реальное разрешение картинки не улучшается.

В результате в подавляющем большинстве случаев современному DVD-проигрывателю, даже оснащенному компонентным или цифровым выходом с поддержкой ТВЧ и высокого разрешения, «приходится» просто-напросто растягивать, масштабировать разрешение стандартного изображения, при этом реальное разрешение картинки не улучшается. С тем же успехом можно использовать и DVD-проигрыватель с обычным ТВ-выходом, а «растягивание» поручить либо самому устройству отображения, либо специальному блоку – т.н. «масштабатору» или «скейлеру».

В настоящее время самыми распространенными стандартами ТВЧ оказались 4 «американские» версии и одна «европейская» (576p), которые, по-видимому, надолго будут определять развитие телевидения высокой четкости и домашних кинотеатров:

  • 480p – устаревший стандарт, разрешение 640 х 480, прогрессивная развертка 60 Гц;
  • 576p – разрешение 720 х 576, прогрессивная развертка 50 Гц;
  • 720p – разрешение 1280 х 720, прогрессивная развертка 60 Гц;
  • 1080i – разрешение 1920 х 1080, чересстрочная развертка 30 Гц;
  • 1080p – разрешение 1920 х 1080, прогрессивная развертка 60 Гц;

Заметим, что варианты 480p и 576p дают такое же разрешение, что и обычное ТВ, и отличаются от него только прогрессивной разверткой. Это, конечно, лучше, чем ничего, однако только варианты 720p и 1080i/p могут действительно считаться телевидением высокой четкости, т.к. имеют реально более высокую детализацию картинки.

Рис. 6. Разница картинки для форматов 1080i и стандартного ТВ

На рисунке хорошо видно, что пропорции экрана для привычного телевидения и для ТВЧ разные:

  • стандартное ТВ – отношение сторон 4:3;
  • телевидение высокой четкости – отношение сторон 16:9.

Такое решение было принято неспроста – широкоформатный дисплей лучше подходит для просмотра художественных фильмов. Очевидно, что вывод видеопрограммы формата 16:9 на дисплей (плазму, проектор, ЖК-телевизор и др.) с таким же соотношением сторон экрана не представляет трудности, а вот программу в «старом» формате 4:3 (скажем, из эфирного ТВ) придется как-то адаптировать к такому формату4. «Адаптация» выполняется, опять-таки, в DVD-проигрывателе, в самом дисплее либо во внешнем масштабаторе. Аналогично решается и обратная проблема – преобразования изображения 16:9 к экрану 4:3.

Рис. 7. Преобразование картинки формата 4:3 к формату 16:9

Рис. 8. Преобразование картинки формата 16:9 к формату 4:3

Вторым важнейшим элементом видеоподсистемы кинотеатра является устройство отображения: телевизор, проектор, плазменная панель и т.д. Множество современных технологий позволяют выбрать нужный дисплей – по бюджету и по применимости или оптимальности для конкретных условий. Некоторые типы дисплеев сведены в таблицу 25.

Тип дисплея Технология Диагональэкрана Преимущества Недостатки Особенности
Обычный телевизор ЭЛТ (CRT) До 42” (обычно до 29-34”) Отличная картинка, большой срок службы Большие толщина, размеры, энергопотребление Выходит из моды
Жидкокристаллическая панель ЖК/LCD (TFT) До 82” (обычно до 40”) Плоский, удобный, хорошая яркость, дешевле плазмы Плохой черный цвет, не для затемненных помещений, посредственная цветопередача и углы обзора Самый массовый
Плазменная панель Плазма До 102” (обычно до 52”) Плоский, хорошие цветопередача, черный цвет и яркость Дорог, есть вредные излучения, тяжелее ЖК, эффект выжигания люминофора Для решений уровня Hi End
CRT-проектор ЭЛТ До больших кинозалов Хорошая цветопередача и контраст Дорог, сложен в обслуживании Устаревший тип
ЖК-проектор ЖК/LCD (TFT, IPS, PVA) Малые и средние экраны Хорошая яркость, недорог Проблемы с цветопередачей, плохой черный цвет Самый массовый
DLP-проектор одноматричный DLP (Digital Light Processing) Малые и средние экраны Хорошая яркость, отличный черный цвет и цветопередача Эффект радуги Массовый тип
DLP-проектор 3-матричный DLP (Digital Light Processing) Средние и большие экраны Хорошая яркость, отличный черный цвет и цветопредача Для решений уровня Hi End

Источник: komvidpro.ru

getccleaner