Stereo & Surround


Fotografie » TechTalk » Film » Cinema » Stereo

In de jaren 1950 hebben we de eerste films in breedbeeld (CinemaScope) om de concurrentie te kunnen aangaan met de televisie (die toen nog niet breedbeeld was). Maar dan moet ook het geluid verbeterd worden. Stereo is geen oplossing omdat de zalen relatief breed zijn.

Deze pagina is het vervolg van Geluid in de bioscoop.

Testen met stereo-geluid

Men heeft stereo gebruikt in bioscoopzalen maar het effekt was enkel goed voor de mensen die in het midden van de zaal zaten. Om stereo op de filmband op te nemen, nam men de twee sporen onafhankelijk van elkaar op (variabele spoorbreedte). Daardoor was ook de totale compatibiliteit met de mono afspeelapparaten verzekerd.

Stereo is pas echt in gebruik genomen met de CinemaScope in 1953 (super breed beeld om de concurrentie te kunnen aangaan met de televisie). Bij breedbeeld hoort eigenlijk ook stereo geluid. Het geluid wordt op 4 magnetische sporen opgenomen (de reden van het centerkanaal wordt verder uitgelegd).

De 4 magnetische sporen zijn aan beide kant van de perforaties voorzien (de perforaties moesten daarom smaller gemaakt worden). Het effektenkanaal is het smalst en wordt enkel gebruikt voor effekten, waarbij een perfekte definitie van het geluid niet nodig is. Het centerkanaal is het breedst en wordt gebruikt voor spraak en een deel van de geluidseffekten.

Het magnetisch geluid is duurder, maar de volledige Cinemascope keten is duurder, waardoor de extra kostprijs aanvaardbaar is. Bij Cinemascope heeft men in ieder geval een aangepaste projector nodig: de perforaties zijn vierkantig (een gewone projector zou de perforaties beschadigen) en er is een magnetische aftaster nodig. De Cinemascope projector is in weze "multinorm" en kan ook normale films afspelen (niet-breedbeeld en optisch geluid).

Maar het Cinemascope is een duur en complex systeem waarbij speciale lenzen nodig zijn. Deze lenzen maken het moeilijk om bepaalde scènes te filmen. De bonzen van de studios merken dat het publiek meer geïnteresseerd is in een goed verhaal met goede akteurs en mooie beelden, dan in de breedbeeldtechniek.

Meerkanaalssystemen

Ondertussen zijn de filmemulsies zodanig verbeterd dat men twee optische sporen kan plaatsen in de ruimte die vroeger gebruikt werd door één enkele spoor. De optische aftastelementen worden ook beter. Maar zuiver stereo is niet geschikt in de bioscoop.

Om een aanvaardbaar stereo beeld te hebben in de volledige zaal is een derde kanaal nodig. Dit kanaal wordt hoofdzakelijk voor de spraak gebruikt. Zelfs als de personage links in beeld staat, komt het geluid vooral uit de center speaker (en een beetje uit de linkse luidspreker). Dit zorgt ervoor dat het geluid niet van links naar rechts springt als de mensen in beeld bewegen.

Enkel de muziek en de geluidseffekten zijn stereo. Men heeft ook een vierde kannal bijgevoegd, de "ambiance". Het signaal wordt naar luidsprekers achteraan de zaal gestuurd, meestal met een kleine vertraging.

Dolby surround

Dolby komt op de proppen met een ruisonderdrukkingssysteem én een systeem om 4 kanalen op te nemen op twee sporen. Het systeem is daarbij volkomen compatibel met de mono-installaties en de weinige stereo installaties, wat een snelle aanvaarding van het systeem heeft veroorzaakt: alle films werden in Dolby surround opgenomen, en de bioscoopzalen konden zich aanpassen of niet.

Het systeem heette oorspronkelijk Dolby SVA (Stereo variable Area), dus stereo opname met variabele spoorbreedte en is gebaseerd op het feit dat de bezoekers vooral aandacht schenken aan het beeld.

Het systeem gebruikt een matrix om de 4 kanalen op te nemen op 2 optische sporen:

Bij het dematriceren is het linker kanaal mooi gescheiden van het rechter kanaal, en ook het effektenkanaal is goed gescheiden van het centerkanaal. Maar er is onvermijdelijke overspraak met het centerkanaal: het sigaal van links is ook te horen in het centerkanaal en het signaal van het centerkanaal is zowel te horen links als rechts. De kanaalscheiding wordt minder.

Om dit fenomeen tegen te gaan zal men de versterkers die het sterkste signaal krijgen ook meer uitsturen: links of rechts, of center en effekten. De stereoscheiding wordt daardoor niet beter, maar gecombineerd met het beeld geeft dit wel een aanvaardbaar effekt. Geluidsbronnen kunnen links of rechts geplaatst worden door de amplitudeverschillen.

Om een correcte weergave te garanderen gebeurt het mengen in een auditorium waar het geluid door een Dolby multiplexer en demultiplexer gestuurd wordt. Zo kunnen de geluidstechnici het geluid horen zoals die effektief weergegeven zal worden in de bioscoopzaal en mogelijke problemen opsporen (geluid dat van links naar rechts zwabbert als beide kanalen nagenoeg even sterk opgenomen worden).

Naast de 4 kanalen die de Dolby decoder levert kan men een 5e kanaal bijvoegen bij de weergave. Dit kanaal bevat enkel de lage tonen en kan weergegeven worden door een woofer waarvan de plaatsing in de zaal niet al te kritisch is.

Dit systeem was uiterst succesvol omdat het volkomen compatibel was met alle weergave-apparaten: de producent hoefde slechts de film in Dolby Surround uit te geven.

Gebruik van Dolby Surround in home cinemas

Omdat het systeem van nature uit compatibel is met alle weergave-apparaten kan men het stereo surround signaal ook op videoband opnemen (hifi stereo videorecorders). Als het geluid naar een gewone versterker gestuurd wordt, dan horen de mensen het gewone stereo signaal. Wordt het geluid naar een dolby surround versterker gestuurd, dan wordt het geluid gescheiden in de 4 (meestal 5) kanalen.

Versterkers voor huiselijk gebruikt krijgen de indicatie "Dolby Surround". Het is ondertussen mogelijk de complete decodering (zoals die in cinemazalen gebruikt wordt) ook te voorzien in consumer versterkers, die krijgen dan de benaming "Dolby Pro Logic".

Bij Dolby Surround decoders is er enkel de matrix en de ruisonderdrukking aanwezig. Bij Dolby Pro Logic komt er ook de schakelelectronica bij om bepaalde kanalen meer te versterken. Er is een hele schakeling nodig om ervoor te zorgen dat het effekt zo natuurlijk mogelijk klinkt.

Het blijft echter nog altijd een analoog systeem gebaseerd op twee tracks en men kan horen dat er iets niet klopt als men goed luistert. Dit merkt men snel als men het geluid vergelijkt met Dolby Digital, die een digitale kodering gebruikt, maar ook met volledig onafhankelijke kanalen werkt.

Bij Dolby Digital zijn de kanalen onafhankelijk, maar ze zijn ook volkomen gelijk: dit merkt men aan de luidsprekers die volledig identiek moeten zijn voor alle kanalen, terwijl dit niet het geval moest zijn bij Dolby Surround.

Afbeelding rechts:
De geluidssporen van een moderne bioscoopfilm: