Атмосфера в динамиках: что такое Dolby Atmos

Немалая доля нашего впечатления от просмотра кино зависит от того, как оно звучит. Для полного погружения в происходящее важно, чтобы звук окружал нас со всех сторон. За всю историю кино было немало экспериментов с созданием объемного звучания как в больших кинозалах, так и в гостиных с домашними кинотеатрами. Сегодня для этих целей широко применяется технология Dolby Atmos, которая предлагает настоящий трехмерный звук даже в наушниках и домашних колонках. Но как вообще создается ощущение звукового пространства и чем Dolby Atmos отличается от других систем?

Слева Микки Маус, справа Дарт Вейдер

Многоканальный звук впервые появился в кино вместе с премьерой «Фантазии» Уолта Диснея в 1940 году. Симфоническая музыка — важная часть этого мультфильма, и создатели хотели добиться впечатляющей мощи звука, сопоставимой с филармоническим оркестром. Для этого саундтрек был записан на восьми аудиодорожках и воспроизводился на нескольких десятках динамиков по всему периметру зала и за экраном. Эту систему назвали «Фантасаунд», но она оказалась слишком сложной и дорогой для тех лет.

Сотрудники кинотеатра управляют системой «Фантасаунд» на показе мультфильма «Фантазия»

В следующие десятилетия похожие решения предлагались разными производителями, но далеко не все кинотеатры могли позволить себе необходимое оборудование. Одной из компаний, занимавшихся такими инновациями, стала британская Dolby Laboratories. Ее основатель Рэй Долби в 1965 году разработал систему шумоподавления для записи и воспроизведения аудиопленки, которая оказалась очень востребованной в музыке и кино.

С тех пор инженеры компании непрерывно создают и совершенствуют стандарты звука. Лаборатория стала лидером этого направления, когда выпустила на рынок технологию Dolby Stereo. Эта система задала основу для современных представлений об объемном звуке в кино: левый и правый каналы в ней использовались для стереофонической панорамы, центральный — для диалогов, а с тыловой стороны звучали фоновые эффекты.

Настоящий бум Dolby Stereo случился в конце 1970-х, когда Джордж Лукас снял в этом формате свои «Звёздные Войны». На волне популярности космической саги тысячи кинотеатров закупились системами Dolby, чтобы зазвать фанатов к себе. Это помогло разработкам лаборатории стать мировым стандартом. То же самое ожидало и последовавшие цифровые форматы Dolby Digital 5.1 и Dolby Surround 7.1.

Третье измерение

Принцип многоканальности заключается в том, что все звуки в фильме распределяются между несколькими источниками. Цифровое обозначение, например, 5.1, означает, что в системе пять полноценных каналов и один низкочастотный (сабвуфер). При сведении фильма или музыкального альбома звукорежиссер настраивает баланс между основными каналами, идущими в колонки, а низкие частоты берет на себя сабвуфер.

Главная задача такой системы — создать для зрителя эффект погружения, помещая его в центр тщательно выстроенной звуковой картины. При этом называть объемный звук трехмерным неправильно — третьего измерения у него как раз и нет. Системы 5.1 и 7.1 способны расширить традиционную стереопанораму на 360 градусов, но звуки остаются лежать в горизонтальной плоскости.

Дополнительные колонки — главное отличие Dolby Atmos от старых систем объемного звука

В этом и состоит принципиальное отличие Dolby Atmos от Dolby 5.1 и Dolby 7.1. Конфигурация расширилась благодаря дополнительному набору колонок, направленных сверху вниз. Это окружает зрителя полноценным акустическим куполом. В такой трехмерной панораме речь, музыка и эффекты могут находиться в любой точке как горизонтальной, так и вертикальной оси координат.

Магия внутри и снаружи

Конечно, просто развернуть колонки было бы недостаточно. Основное волшебство происходит внутри, и именно этому посвящена львиная доля исследований Dolby Labs. Сотрудники компании работают над алгоритмами обработки звука, которые позволяют добавлять новые каналы и использовать их в общей картине.

С появлением вертикальной оси изменился подход к сведению аудио. При работе с Dolby Atmos режиссер может визуализировать звуки как объекты в трехмерном пространстве, перемещая их в активном куполе системы. Их поведение максимально приблизилось к тому, то мы видим на экране.

Экран управления системой Dolby Atmos. Желтые кружки — и есть те самые звуковые объекты

Например, если во время фильма в кадр влетит огромный дракон, то сначала мы услышим шелест его крыльев где-то за собой и ощутим полет над головой. Такой сложный эффект сегодня достигается простым перетаскиванием объекта в интерфейсе специального ПО. Поэтому Dolby Atmos называют объектно-ориентированной системой.

Всего в одном файле фильма или песни находится до 128 таких объектов. Они могут отвечать за расположение и движение персонажей, музыкальных инструментов и любых других источников звука в произведении. Информация о них записывается в итоговый файл, а для воспроизведения нужен специальный кодек — программа для расшифровки данных о содержании каналов.

Устройства с поддержкой Dolby Atmos

Разработчики не привязывают Atmos к конкретной технической конфигурации. Благодаря изменению фундаментальных принципов сведения звука, «атмосферный» эффект частично слышен и на устройствах с обычными стереоколонками, и даже на внешнем динамике телефона. Слушать его, конечно, все-таки лучше в наушниках. Тогда можно оценить если не полную трехмерность, то хотя бы четкость разделения объектов.

Система с поддержкой Dolby Atmos с направленными в потолок колонками

Для достижения настоящего Atmos-эффекта потребуется аудиосистема с декодером, поддерживающим кодеки этого стандарта. К нему должны быть подключены колонки системы 5.1 или 7.1, к которым теперь прибавились еще четыре. Новая конфигурация обозначается как 5.1.4 или 7.1.4, где последние цифры символизируют потолочные динамики.

При этом они не обязательно должны быть вмонтированы в потолок. Колонки могут быть подвешены на стене, направляя звук вниз под углом. Есть и вариант, в котором два или четыре источника звука могут лежать сверху других устройств, направляя сигнал в потолок. Отражаясь, он создает впечатление того, что звук доносится сверху. Систему целиком можно заменить и обновленными моделями саундбаров, в которые добавили верхний динамик.

Саундбар LG SL10Y с поддержкой Dolby Atmos

Каждый из таких вариантов — компромисс, который делает трехмерный эффект не таким выдающимся, как с потолочными колонками. Но даже это не умаляет достоинств формата, который доказал, что инновации в звуке еще возможны.

Где услышать Dolby Atmos

Для того чтобы эффект вообще возникал, медиа должно быть сведено с учетом этой технологии. Поэтому многие свежие фильмы и альбомы выпускаются в этом формате наравне с менее объемными миксами, а старая классика всё чаще переиздается в свежем звучании на юбилейных изданиях.

Премьера Dolby Atmos состоялась вместе с выходом в свет мультфильма студии Pixar «Храбрая сердцем» в 2012 году. Показ состоялся в Лос-Анджелесе в Театре Долби. Это, кстати, тот самый театр, в котором проходит ежегодная церемония премии «Оскар». Еще одно свидетельство неразрывной связи наследия Рэя Долби с историей мирового кино.

С тех пор Atmos стал основным звуковым форматом для главных картин проката. За последние годы технология успела отгреметь в таких фильмах, как «Дюна», «Бегущий по лезвию 2049», в свежих частях Бондианы, «Индианы Джонса» и «Аватара». А вот нашумевший «Оппенгеймер» Кристофера Нолана сделал это в формате Dolby Stereo — причиной стала любовь режиссера к старым аналоговым технологиям.

Не обходит технологию стороной и музыкальная индустрия. Релизы в Dolby Atmos выпускаются на Blu-ray и на стриминге Apple Music. Можно оценить, например, новое звучание давно знакомых альбомов Pink Floyd, Fleetwood Mac или Kraftwerk. Из исполнителей посвежее отметились Кендрик Ламар, BTS и The Weeknd. В начале декабря вышел релиз, на который точно стоит обратить внимание — первый за двадцать лет альбом Питера Гэбриела «i/o». Atmos-микс стал бонусом дискового и цифрового издания в дополнение к двум «обычным» вариантам альбома.

Хочется верить, что на этом история нововведений в звуке не заканчивается. Dolby Labs — одна из тех компаний, которые каждую пару десятилетий незаметно меняют нашу жизнь и заставляют по-новому услышать какие-то ее аспекты. А пока инженеры еще глубже погружаются в мир ноликов и единиц, мы можем познавать новое и переоткрывать старое в окружении звуковых волн.