Dźwięk w trzecim wymiarze

Dolby Atmos dostarcza wyjątkowych wrażeń dźwiękowych i wzbogaca przestrzeń odtwarzanego sygnału audio o dodatkowy wymiar. W dużym uproszczeniu, ścieżki dźwiękowe w systemie Dolby Atmos powstają przez dodanie do tradycyjnej ścieżki wielokanałowej 5.1 trzeciego wymiaru – wysokości dźwięku (w sensie przestrzennym). W rezultacie otrzymujemy realistyczny, wielokanałowy dźwięk filmowy. System Dolby Atmos wykorzystuje dwie warstwy zapisu dźwięku. Pierwsza to warstwa tradycyjna, jak w klasycznym układzie kina domowego, np. 5.1. Drugą warstwą są właśnie dźwięki charakterystyczne dla systemu Dolby Atmos. Warstwa ta uwzględnia lokalizację i sposób przemieszczania się poszczególnych źródeł sygnału audio w trójwymiarowej przestrzeni zależnie od akcji widocznej na ekranie. Podczas odtwarzania sygnału audio system Atmos łączy wszystkie ścieżki (z obydwu warstw) w czasie rzeczywistym, tworząc wrażenie, że każdy dźwięk pochodzi z miejsca, które zostało wyznaczone wcześniej na etapie realizacji dźwięku. Wszystko odbywa się w sposób dostosowany do konkretnej konfiguracji i liczby głośników w danej sali kinowej. System Dolby Atmos doskonale sprawdzi się podczas odtwarzania odgłosów np. przelatującego nad głową helikoptera czy padającego deszczu, a więc wszędzie tam, gdzie różnorodne dźwięki przemieszczają się w przestrzeni i dochodzą głównie z góry.

Nowy system, przynajmniej w teorii, pozwala na przetwarzanie nieograniczonej liczby ścieżek, których zawartość jest dynamicznie przesyłana do odpowiednich głośników zainstalowanych w pomieszczeniu. Pierwsza generacja kinowej wersji tego systemu pozwala na obsługę do 128 niezależnych ścieżek dźwiękowych i aż do 64 głośników. Dzięki ich odpowiedniemu rozmieszczeniu na suficie, ścianach i za ekranem widz, oglądając film, może wręcz odczuć, że jest nie tylko obserwatorem zdarzeń, ale ich uczestnikiem, znajdującym się w samym centrum filmowej akcji.

System Atmos wykorzystuje technikę obiektową, która pozwala z wielką precyzją umiejscawiać efekty dźwiękowe w przestrzeni sali kinowej i nadawać im jeszcze więcej realizmu. Stwarza to więc zupełnie nowe możliwości dla twórców ścieżki dźwiękowej do filmu, a jednocześnie gwarantuje niezapomniane wrażenia osobom znajdującym się na widowni. Popularność nowego standardu jest widoczna zwłaszcza za oceanem. Został on przyjęty przez główne studia filmowe z Hollywood, które przy współpracy z Dolby Laboratories opracowują wersje filmów z dźwiękiem Dolby Atmos. To właśnie system z klasycznego kina z dużym ekranem i rozbudowanym nagłośnieniem stał się punktem odniesienia dla systemów kina domowego z Dolby Atmos pod względem wrażeń dźwiękowych i wizualnych, jakie odbiera użytkownik.

Sygnał audio wytwarzany przez głośnik skierowany ku górze zostaje odbity od powierzchni sufitu i dopiero wówczas trafia do słuchacza. Jest to rozwiązanie alternatywne dla głośników montowanych bezpośrednio na suficie i skierowanych w stronę odbiorcy (Fot. Marantz).

W Polsce z dobrodziejstw systemu Dolby Atmos możemy korzystać w jednej z sal kina znajdującego się w Galerii Katowickiej. Jest to pierwsza w Polsce sala kinowa z tym systemem. Zainstalowano w niej aż 49 głośników marki JBL, zarówno na ścianach, jak i na suficie. Każdy głośnik surround zasilany jest osobnym sygnałem ze wzmacniacza, a więc każdy z nich teoretycznie może odtworzyć w danym czasie zupełnie inny, niezależny sygnał audio. Oprócz tego zamontowanych zostało pięć kolumn frontowych oraz cztery głośniki niskotonowe – dwa z pojedynczymi i dwa z podwójnymi przetwornikami o średnicy 18 cali. Z zainstalowanymi głośnikami współpracuje łącznie aż 16 wzmacniaczy firmy Crown (cztero- i ośmiokanałowych) zamkniętych w szafie rack oraz procesor dźwięku firmy Dolby. W sali katowickiego kina znajduje się również projektor obsługujący rozdzielczość 4K oraz moduł projekcji obrazu trójwymiarowego o częstotliwości 48 kl./s, a filmy wyświetlane są na srebrnym ekranie, co korzystnie wpływa na jakość odbioru. Taka konfiguracja gwarantuje niezapomniane wrażenia zarówno jeśli chodzi o dźwięk, jak i o obraz.

Dzięki urządzeniom do systemów kina domowego obsługującym nowy standard przetwarzania wielokanałowego dźwięku nową jakością efektu surround możemy cieszyć się już w domowym zaciszu. Domowa odmiana systemu Dolby Atmos obsługuje znacznie mniej kanałów, ale pamiętajmy też, że domowa sala kinowa jest znacznie mniejsza od tej klasycznej, profesjonalnej. Jeżeli przy tym oglądany film jest prezentowany w 3D na dużym ekranie telewizora lub z wykorzystaniem odpowiedniego projektora i ekranu – niezapomniane wrażenia gwarantowane!

Obecnie materiałów multimedialnych wykorzystujących nowy standard wielokanałowy jest stosunkowo niewiele, jednak hollywoodzkie studia filmowe wraz firmą Dolby Laboratories wciąż pracują nad tworzeniem wersji filmów z dźwiękiem Dolby Atmos przystosowanych do odtwarzania w domowych systemach kinowych. Filmy te mogą być przechowywane i rozpowszechniane na płytach Blu-ray. Dopuszcza się również możliwość wprowadzenia strumieniowego przesyłania materiałów wideo ze ścieżką dźwiękową w Dolby Atmos. Co ciekawe, Dolby Laboratories współpracuje również z twórcami gier i wielokanałowej muzyki, chcąc zwiększyć popularność i wachlarz zastosowań nowego systemu w domowym systemie audio.

Konfiguracje głośników w Atmosie

Z uwagi na dodatkową warstwę kolumn głośnikowych w systemie Dolby Atmos stosuje się nieco inne oznaczenie niż w klasycznym systemie kina domowego. Do standardowego oznaczenia, np. 5.1 czy 7.1 dodaje się kolejną cyfrę po kropce, która oznacza liczbę głośników wykorzystywanych do przetwarzania dźwięku dla systemu Atmos, np. 7.1.2. Taka konfiguracja oznacza system 7.1 (z subwooferem, kolumną centralną, dwiema frontowymi i czterema kolumnami surround – dwiema lewymi i dwiema prawymi) wzbogacony o dwie kolumny przetwarzające sygnał systemu Dolby Atmos.

Amplituner obsługujący system Atmos musi być przynajmniej 7.1-kanałowy, nie wspominając już o tym, że musi mieć zaimplementowane odpowiednie dekodery dźwięku przestrzennego, które umożliwią korzystanie z dobrodziejstw nowego systemu. Wówczas oprócz obsługi zestawu surround 5.1 dodatkowe kanały można wykorzystać do zasilenia kolumn przyporządkowanych do Dolby Atmos (montowanych pod sufitem lub wykorzystujących specjalną konstrukcję, przystosowaną do systemu Atmos).

W wypadku modeli 9.1-kanałowych można zbudować jeszcze bardziej złożone konfiguracje głośników, wykorzystujące nie dwa, ale nawet cztery kanały na potrzeby systemu Atmos. Oprócz wspomnianej już konfiguracji 7.1.2 z wykorzystaniem modelu 9.1-kanałowego można skonstruować systemy, które określamy jako 5.1.2 i 5.1.4. W wypadku modeli 11.1-kanałowych dostępna jest jeszcze większa swoboda konfiguracyjna. Można wówczas zbudować system 5.1.2, 5.1.4, 7.1.2, 7.1.4 lub 9.1.2. Jeżeli nie użyjemy wszystkich kanałów wzmacniacza czy amplitunera (np. tworząc system 5.1.2 przy pomocy modelu 11.1-kanałowego), nic straconego – wolne kanały można wykorzystać do nagłośnienia dodatkowej strefy (innego pomieszczenia) klasycznym systemem stereofonicznym.

Jakie urządzenia z Dolby Atmos?

Aby móc odtwarzać filmy z dźwiękiem Dolby Atmos, niezbędne są amplituner wielokanałowy lub przedwzmacniacz obsługujący ów standard oraz odpowiednie kolumny głośnikowe i urządzenie odtwarzające płyty Blu-ray, na których zawarta jest ścieżka dźwiękowa Dolby Atmos. Systemu tego nie można bowiem wytworzyć sztucznie, jak np. w wypadku konwersji nagrań stereo na wielokanałowe z wykorzystaniem funkcji i systemów cyfrowego przetwarzania dźwięku dostępnych w niektórych amplitunerach.

Pierwsze zapowiedzi dotyczące urządzeń obsługujących system Dolby Atmos pojawiły się jeszcze pod koniec pierwszej połowy 2014 r. Obecnie na polskim rynku możemy znaleźć już dość dużo modeli obsługujących ów system. Dolby Atmos może być też dostępny w niektórych modelach amplitunerów, w których pierwotnie nie przewidywano takiego rozwiązania. Może wystarczyć jedynie przeprowadzenie bezpłatnej aktualizacji oprogramowania. Wśród marek, które w ofercie mają modele z obsługą Dolby Atmos lub oferują klientom aktualizację oprogramowania, która umożliwi korzystanie z tego systemu możemy wyróżnić m.in. Marantza, Denona, Pioneera, Onkyo, Sony oraz Integrę i Yamahę.

Dolby Atmos to nie tylko amplituner czy przedwzmacniacz

Oprócz przedwzmacniaczy i amplitunerów pojawiły się również specjalne konstrukcje kolumn głośnikowych przystosowanych do przetwarzania dźwięku w systemie Dolby Atmos. Mają one dodatkowy moduł głośnikowy z przetwornikami elektroakustycznymi skierowanymi ku górze. Dzięki temu generują one sygnał audio, który trafia do słuchacza dopiero po odbiciu od sufitu, co zwiększa przestrzenność odtwarzanego dźwięku.

Głośniki opracowane specjalnie na potrzeby systemu Dolby Atmos mogą też znajdować się w pobliżu kolumn frontowych – nad nimi, np. ustawione na meblach. Niektóre konstrukcje można również zawiesić na ścianie, również nad kolumnami frontowymi. Zastosowanie tego typu rozwiązań pozwala uniknąć montażu kolumn pod sufitem.

W systemie Dolby Atmos możemy zastosować również kolumny montowane pod sufitem lub np. w podwieszanym suficie (oczywiście odpowiednio usytuowane względem miejsca odsłuchu), jednak wymaga to znacznie więcej pracy podczas instalacji.

Przyszłość Dolby Atmos

W USA, ale także na świecie system Dolby Atmos został bardzo entuzjastycznie przyjęty. Do tego stopnia, że w 2012 r. sal kinowych, które obsługiwały dźwięk w nowym standardzie, było zaledwie około 25, a rok później liczba ta przekroczyła już 300. Czy ów system przyjmie się także w Polsce? Trudno już teraz wyrokować, jak potoczą się losy systemu Dolby Atmos również jeśli chodzi o systemy kina domowego. Z pewnością nie każdy zdecyduje się na sufitowy montaż kolumn głośnikowych w klasycznym domowym salonie. Dodajmy jeszcze, że konkurencja nie śpi i już zdążyły się pojawić inne rozwiązania związane z przetwarzaniem wielokanałowego dźwięku, chociażby Auro-3D.