От монофонического звучания
к системам пространственного звучания

Обзор требований и практических рекомендаций
при создании контрольных комнат

Данная статья была впервые зачитана в качестве доклада на конференции «Воспроизведение звука» в Институте Акустики, Великобритания.

Важность наличия дискретного центрального фронтального громкоговорителя

Одним из важнейших достоинств surround-форматов 5 и 5.1 является то, что в них используется дискретный центральный фронтальный громкоговоритель. Именно применение центрального фронтального канала дало системе Dolby Stereo большое преимущество над старыми квадрофоническими системами. Возможно, самое слабое место двухканальной стереофонии как раз и состоит в нестабильности центрального образа, который в большинстве случаев является именно тем местом, куда при сведении панорамируют основные партии, например, вокал. В позицию центрального фантомного образа сводятся обычно также бас-барабан и бас-гитара — два инструмента из числа наиболее уязвимых при несогласованности акустики помещений. А вот если эти инструменты спанорамировать в дискретный фронтальный канал, не только станет стабильнее стереопанорама для разных позиций прослушивания, но и во многом уменьшатся проблемы, связанные с акустическими и тембральными особенностями различных помещений [1]. Ведь дискретный центральный фронтальный канал является источником монофоническим, а в начале этой статьи мы уже упоминали о том, что проблемы совместимости во времена монофонических контрольных комнат возникали гораздо реже.
Если мы хотим реализовать все преимущества системы пространственного звучания (в том числе и surround-формата), следует самое пристальное внимание уделить центральному фронтальному каналу. Это ключ к повышению стабильности образов и точности воспроизведения звука. Поэтому более чем неразумно устанавливать на центральный фронтальный канал громкоговоритель (монитор) плохого качества или недостаточной выходной мощности. Но сегодня довольно часто в центральном фронтальном канале используется громкоговоритель (монитор) размером поменьше, чтобы легче было устроить смотровое окно из контрольной комнаты или пристроить пару-тройку видеомониторов. К сожалению, очень уж расхожим стало мнение, что центральный фронтальный канал является сугубо диалоговым каналом, а это приводит к разбазариванию потенциальных возможностей трехканального фронтального стерео. К тому же из-за взаимодействия громкоговорителей находящаяся в центральной фронтальной позиции акустическая система с низкочастотным громкоговорителем будет тембрально отличаться как от находящихся слева и справа физически идентичных ей громкоговорителей, формирующих центральный фантомный образ, так и от левой и правой акустических систем со спаренными низкочастотными громкоговорителями. Причем отличаться она будет не только от громкоговорителей, взятых по отдельности, но и от суммарного звучания пар. В связи с этим часто принимают решение выровнять звучание с помощью эквалайзера, но такие решения могут оказаться несостоятельными при воспроизведении на других системах.
Учитывая важность центрального фронтального образа, когда в одном центральном громкоговорителе могут звучать и вокал, и бас-гитара, и другие инструменты, можно назвать еще одну, даже более важную, причину, почему центральный фронтальный монитор должен быть такого же размера, что и левый и правый мониторы, образующие стереопару. И действительно, вместо того, чтобы иметь центральный фронтальный монитор, который способен выдавать лишь половину мощности по низким частотам по сравнению с соседними мониторами (как это наблюдается в том случае, когда в центральном фронтальном мониторе установлен только один низкочастотный громкоговоритель, а в паре мониторов по его бокам – по два низкочастотных громкоговорителя), лучше иметь такой монитор, который мог бы принимать сигнал хотя бы вдвое большей мощности, чем сигнал, подаваемый на левый и правый мониторы стереопары. Ведь в таком случае фантомный образ будет формироваться с одинаковым уровнем звукового давления (SPL). Мало того, поступающий на центральный фронтальный монитор сигнал может быть даже чуточку большим по мощности, так как стереопара мониторов будет излучать дополнительную мощность по низким частотам за счет удваивающейся области их излучения (или даже увеличивающейся в четыре раза, когда в качестве левого и правого мониторов стереопары используются мониторы с двумя низкочастотными громкоговорителями в каждом, а по центру будет установлен монитор только с одним низкочастотным громкоговорителем), что влияет на взаимодействие громкоговорителей. Просто подумайте: ведь бас-гитара, воспроизводимая монитором центрального фронтального канала с одним низкочастотным громкоговорителем, будет звучать совсем не так, как фантомный центральный образ бас-гитары, воспроизводимый четырьмя низкочастотными громкоговорителями, которые установлены в мониторах стереопары – по два слева и справа.

Применение субвуферов

В самых высококачественных системах стереофонического воспроизведения использование отдельных монофонических субвуферов, в общем-то, не приветствуется. Ведь если тщательно не выверена позиция всех громкоговорителей, может возникнуть рассогласование в прибытии сигналов в позицию слушателя, и, как следствие появятся проблемы неустойчивого звукоформирования, дающие «размазанный» звук. Вместе с тем при возникновении проблем мониторинга иногда можно, продуманно расставив акустические системы и воспользовавшись монофоническим субвуфером, исправить положение и сделать систему мониторинга работоспособной. Как и в случае с монофоническими контрольными комнатами, если низкочастотное звучание является неровным, намного проще добиться улучшения общего звучания, переставляя единичный источник, а не пару источников. А уж когда мы переходим к расширенной системе, состоящей из нескольких источников, как в случае с surround-форматом, дискретный низкочастотный источник может стать несомненным преимуществом. В большинстве случаев затраты, на которые приходится идти, работая в стерео, выше, чем стоимость всей surround-системы, учитывая ту пространственность звучания, которое она дает.
При использовании единичного источника, работающего на очень низких частотах, скажем, ниже 80 Гц или l00 Гц, вероятность появления проблем, связанных с акустикой помещения, снижается неимоверно. К тому же, как и во времена господства моно, при единичном источнике звука совместимость акустики комнат становится не такой серьезной проблемой, поскольку звучание становится менее зависимым от позиции громкоговорителя и возникает меньше сложных резонансных схем. Идеальное место для размещения субвуфера – фронтальная стена, однако располагать его в большинстве случаев нужно не по центру. Это позволяет избежать симметричного воздействия на акустику комнаты, поскольку левое и правое пространство (т.е. левая и правая «половины» комнаты), на которые направлено излучение субвуфера, будет разным по модальным частотам. Таким образом, моды на одних и тех же частотах, как правило, не накладываются друг на друга зеркально, а лишь пересекаются друг с другом. Правда, этот метод обычно дает немного большее количество пиков и провалов в общем звучании, однако эти пики и провалы имеют меньшую амплитуду, чем накладывающиеся друг на друга моды симметрично резонирующего помещения, а поэтому менее заметны на слух.

К вопросу о расстановке громкоговорителей

Во избежание проблем, связанных с рассогласованием времени прибытия сигналов в позицию слушателя, три основных фронтальных громкоговорителя следует располагать по дуге окружности, центр которой приходится чуть позади основной, самой важной позиции слушателя. Субвуфер тоже должен располагаться на этой дуге, обычно на полпути между центром и левым или правым громкоговорителем. Передняя фронтальная стена, в которую монтируются мониторы, должна быть максимально жесткой, а усилители в идеале должны устанавливаться за стеной, как можно ближе к громкоговорителям, чтобы для подключения громкоговорителей можно было использовать спикер-кабель минимальной длины. Компоновка мониторов заподлицо в фронтальную стену сейчас уже является практически обязательным условием в мире кинематографа, будь то сведение или воспроизведение кинематографического материала. Хочется отметить, что этот удачный подход стоит распространить и на создание сколько-нибудь серьезных студий surround-формата, использующихся для сугубо музыкального применения.
Обычай жертвовать центральным фронтальным монитором во имя того, чтобы за счет большого смотрового окна получить лучшую обзорность студийного помещения, расположенного перед контрольной комнатой, можно компенсировать постройкой специальных контрольных комнат – микшерных комнат, предназначенных исключительно для сведения накопленного материала. Такая практика была довольно распространена 25 лет назад, хотя для оснащения такой комнаты в то время требовалось намного меньше оборудования, чем сейчас. В наши дни стоимость оборудования отдельной микшерной комнаты стереоформата уже и так сопоставима со стоимостью всей студии звукозаписи, а поэтому из экономических соображений предпочтение отдается строительству многоцелевых контрольных комнат. Однако в кинематографе запись и сведение редко выполняются в одной и той же контрольной комнате, поскольку кинематографисты хорошо понимают, что разные работы требуют разных подходов. Во время записи музыканты исполняют музыку под эпизодическую «картинку» (которая транслируется на экран в студийном помещении). А во время сведения студийный персонал сводит уже полномасштабный фильм (или большие его фрагменты) в микшерных комнатах (студиях дубляжа). В микшерных комнатах surround-формата никто ничего не записывает, поэтому при желании в контрольной комнате студии звукозаписи можно иметь большое фронтальное смотровое окно и центральный фронтальный монитор уменьшенного размера, использующийся для оперативной сверки. С другой стороны, для высококачественного сведения звука в surround-формате нужно нечто другое, и окна контрольных комнат сюда уже не вписываются.

Различия в динамическом диапазоне и сенсорные взаимосвязи

При сведении звука в surround-формате для кинофильмов, видеофильмов и телепрограмм применяют разные методики сведения, поскольку уровень звука и его баланс в миксе должен соотноситься не только с действием картины, но и с размером изображения. Например, для изображения движущегося танка во весь экран телевизора, расположенного на небольшом расстоянии от зрителя, требуется свой особенный «естественный» уровень звука. Изображение удаленного танка на киноэкране, которое имеет тот же физический размер, что и на экране телевизора, казалось бы, требует такой же громкости звука (см. рис. 3). А танк во весь кадр на большом киноэкране (здесь танк выглядит просто огромным) вроде бы должен сопровождаться гораздо большей громкостью звука. У нас в сознании есть очень устойчивые впечатления о размере чего-то, что мы узнаем, и мы умеем соотносить размер видимого объекта с расстоянием до него. Мы подсознательно ожидаем услышать от визуального изображения определенного размера определенный уровень звука. Вместе с тем очевидно, что жизнеподобный размер требует жизнеподобного динамического диапазона – это именно то, что стараются донести до зрителя современные фильмы, чтобы максимально повысить общее впечатление от увиденного.
Конечно же, в просмотровом зале пиковые уровни звука, ассоциирующиеся с большим экраном, должны бы быть намного больше, чем те, которые ассоциируются с «картинкой» небольшого размера домашнего кинотеатра. На сеансе в кинотеатре, оборудованном системой Dolby Digital Surround, минимальный уровень шума составляет около 35 dBA, а пиковые уровни превышают 110 dBA. Полезный динамический диапазон составляет, таким образом, 75 дБ. В бытовых условиях и размер экрана, и соседи позволяют достичь пикового уровня не более 90 dBA, и при этом во многих жилищах минимальный уровень шумов будет повыше – из-за уличного движения, погодных условий, шума от других жильцов, холодильников, стиральных машин и бог знает еще каких источников шума. В таких обстоятельствах при минимальном уровне шума 40 dBA и пиковом уровне 90 dBA полезный динамический диапазон составляет всего 50 дБ, т.е. на целых 25 дБ меньше, чем позволяет оптимально сбалансированный вариант сведения для того же фильма, но в расчете на демонстрацию его в кинозале. Из-за сложного взаимодействия музыки, диалогов и эффектов и необходимости достоверного воспроизведения саундтрека, простые методы сжатия и расширения динамического диапазона при перенесении саундтрека из одной системы в другую вряд ли принесут удовлетворительный результат. Чтобы добиться максимальных результатов, необходимо для разных целей делать разные варианты сведения.
С другой стороны, если говорить о грядущем пришествии surround-формата, имеющего сугубо музыкальное применение, то ограничений, связанных с размером изображения, не будет. Поэтому, наверное, логично, если мы по-прежнему будем придерживаться существующих принципов сведения звука в surround-формате именно с учетом конкретного потребителя. Еще одно «измерение», которое дают системы пространственного звучания, может порождать новые мощные ощущения, но для того, чтобы достичь максимального эффекта при создании сугубо музыкального продукта, может потребоваться микс, совершенно отличный от того, который был бы оптимальным, если бы эта же музыка относилась к изображению в кинематографе или видеоряду на телевидении (или даже была ему подчинена). Для сведения сугубо музыкального продукта, вероятно, будут применяться те же методы, что и в стереофонии, когда для контроля в процессе сведения используются и большие мониторы, и мониторы ближнего поля. А общий динамический диапазон музыкального продукта будет подбираться таким, чтобы наилучшим образом соответствовать всему спектру условий прослушивания, включая допустимые уровни громкости.

Оптимизация тыльных мониторов

Вопрос выбора тех громкоговорителей, которые, собственно, и являются громкоговорителями окружения (surround loudspeakers — А.К.), т.е. тыльных (задних) громкоговорителей, порождает несколько дилемм. Так, с целью создания максимально диффузного (рассеянного) звукового поля, равномерно охватывающего весь зрительный зал, кинематограф пошел по пути использования большого количества распределенных громкоговорителей. Этот принцип хорошо работает в кинотеатрах, построенных по соответствующим акустическим нормам, в которых у большой зрительской аудитории должно складываться впечатление общей пространственности звучания, чтобы никто из зрителей не мог определить, какой громкоговоритель является источником звука. Если бы, скажем, использовалась лишь одна пара тыльных громкоговорителей, а звуковая дорожка была оптимально сбалансированной в расчете на человека, сидящего в центре кинозала, то зритель, сидящий в переднем ряду, слышал бы звучание, в котором полностью преобладает звук от фронтальных громкоговорителей, а человек, сидящий в заднем ряду, возле одного из громкоговорителей тыльной пары, образующей звуковое окружение, слышал бы явно завышенный уровень звука заднего канала. Решить эту проблему в больших залах можно только путем применения множества пространственно распределенных громкоговорителей.
В домашнем же кинотеатре ситуация совсем иная. Потенциальный дисбаланс уровней звучания по всей площади прослушивания не так уж велик, как и размер помещения, которое должно равномерно покрываться звуком. К тому же акустика бытовых условий прослушивания разнится намного больше, чем акустика специально спроектированных кинотеатров, а поэтому не может быть и речи о диктате каких-то чрезмерно жестких постулатов. Кроме того, наши бытовые условия, как правило, в большей степени отвечают surround-формату, который используется именно в сугубо музыкальном применении. Для того, чтобы в бытовой обстановке сделать звуковое поле более диффузным (рассеянным), THX рекомендует для тыльной пары акустических систем использовать дипольные громкоговорители, установленные так, чтобы их основная ось была параллельна боковым стенам. Однако эта рекомендация касается только воспроизведения и не предназначена для применения в контрольных и микшерных комнатах. Ее цель состоит только в имитации с помощью двух громкоговорителей диффузного эффекта множества громкоговорителей, применяющихся в системах кинотеатров. Вне всякого сомнения, системы такого рода, купленные для домашнего кинотеатра, будут с успехом использоваться для воспроизведения носителей, записанных в surround-формате для сугубо музыкального применения. Вопрос в другом: какие принципы мониторинга наиболее подходят для контрольных и микшерных комнат, в которых сводится исключительно музыкальный материал. Ведь между единичной парой громкоговорителей окружения и набором из многочисленных громкоговорителей отличия могут быть очень большими как в плане тембральной окраски, так и в плане пространственного восприятия звука. И если в тыльных каналах важнее всего различимость звука, то, без сомнения, предпочтительнее будет пара дискретных тыльных громкоговорителей.
Похоже на то, что мы столкнулись с такой ситуацией, при которой рекомендации в отношении оптимальной организации источников звукового окружения могут стать необходимым условием и при создании сугубо музыкальных продуктов в surround-формате, когда разные записи сводятся в соответствии с разными представлениями о том, что же из себя должен представлять surround-формат как система пространственного звучания. Впрочем, как и в случае с традиционной стереофонией (это, однако, не означает, что мы должны подходить к этому вопросу с традиционными мерками), лучше всего было бы стандартизировать по мере возможности условия мониторинга при проведении записей. К тому же было бы логично договориться о позиционировании инструментов для того, чтобы в одних и тех же бытовых условиях прослушивания разные записи могли воспроизводиться достаточно предсказуемо. А для этого нужно выработать последовательный подход к технике микширования, расположению громкоговорителей (мониторов) и диапазонам рабочих частот разных каналов. Сейчас нам представляются большие возможности для того, чтобы в будущем окончательно запутаться в тенетах разносортицы различных форматов, а поэтому широкомасштабное обсуждение концепций систем пространственного звучания уже сегодня было бы весьма кстати.

Желательный диапазон воспроизводимых частот громкоговорителями  (мониторами) и связанные с ним вопросы микширования

Сегодня с уверенностью можно сказать, что дискретные цифровые surround-системы бытового назначения будут обеспечивать пять широкополосных аудиоканалов плюс возможность подключения субвуфера, выбираемого пользователем. Отсюда следует, что нам потребуется конфигурация, подобная той, что показана на рис. 4. В некоторых surround-системах старого образца, в которых применялось аналоговое матричное кодирование, на акустические системы окружения подавался сигнал только с обрезанным частотным диапазоном. Однако музыку, записанную при таком кодировании, можно абсолютно без каких-либо проблем сводить и воспроизводить и на широкополосных громкоговорителях. Более того, это даже желательно. Дело в том, что сужение диапазона происходит уже в электронной схеме системы кодирования, поэтому если мониторинг во время сведения осуществлять через матрицу-декодер, то в этом случае удается избежать пакостей, связанных со случайным обрезанием полосы громкоговорителями, на которые подается сигнал, и без того уже обрезанный в электронной схеме. Нельзя, пользуясь при сведении какими-то мониторами с произвольно заданной частотной полосой, предугадать звучание сведенного материала при всем разнообразии частотных ограничений бытовых акустических систем, сильно отличающихся друг от друга по своим звуковым характеристикам. Минимальное же (и, думается, очевидное) требование, на мой взгляд, состоит как раз в том, что мы должны обеспечить предсказуемость условий мониторинга того продукта, который хотим продать.
В соответствии с некоторыми из прежде бытовавших да и нынешних методик сведения широкополосные сигналы не подаются одновременно на фронтальные мониторы и мониторы окружения. Отчасти это делается в качестве уступки старым системам, которые не могли хорошо работать по-другому, а также является следствием уроков, почерпнутых из квадрофонии, о которых мы говорили ранее. В кинематографе бывают случаи, когда один и тот же широкополосный сигнал подается одновременно на все громкоговорители, например, когда взрыв транслируется на всю систему для создания максимального эффекта благодаря использованию совокупной выходной мощности всей системы. Такое может происходить еще и потому, что с помощью джойстика тот или иной эффект нельзя спанорамировать в помещении для одновременного пятиканального воспроизведения. Однако панорамирование такого рода обычно ограничивается спецэффектами, и им не следует злоупотреблять. Конечно же, такие ситуации почти всегда связаны с изображением на экране, и решения по ним принимаются после тщательной оценки со стороны опытных инженеров.
К сожалению, когда surround-формат для сугубо музыкального применения станет вхож в ту сферу звукозаписи, которая обслуживается проджект-студиями, и достигнет полной коммерциализации, вряд ли стоит сомневаться в том, что не появятся некие причины «творческого характера» для того, чтобы четко привязать звуковые образы к определенным точкам пространственной панорамы или даже к точкам над головами слушателей. Вместе с тем не нужно забывать уроков, извлеченных из квадрофонии: за все нужно платить! Психоакустика доказывает, что фантомные образы хорошо воспринимаются только во фронтальном звуковом плане. Кроме того, именно фантомные образы более подвержены тембральным колебаниям при переходе из одного помещения в другое, чем те образы, которые создаются дискретными громкоговорителями. Поэтому новые системы пространственного звучания, обеспечивая превосходные ресурсы для создания высокого динамизма и эффективного воздействия на слушателя, полагаются на формирование фантомных образов лишь в самой минимальной степени, хотя и «размытость» фантомного «образотворчества» может сослужить хорошую службу, если целью является создание ощущения объемности. И все же они не могут дать то, что им не под силу, а поэтому мы должны учитывать наличие психоакустических ограничений, если не хотим наступить на те же грабли, что и во времена квадрофонии.

Еще несколько вариантов передачи субнизких частот

Возвращаясь к теме необходимого количества источников звука, давайте рассмотрим применение субвуферов в системах пространственного звучания. Добиться линейности воспроизведения низких частот, а также большей стабильности их воспроизведения при переходе из одного помещения в другое или при изменении позиции слушателя в одном и том же помещении будет возможно только в том случае, если все низкие частоты излучаются единичным дискретным источником. Исключениями можно считать разве что те случаи, когда субвуфер размещается в геометрическом центре схемы расположения громкоговорителей и когда прослушивание ведется в условиях «свободного поля». По всей видимости, новые системы пространственного звучания позволят применять разные варианты передачи субнизких частот в зависимости от вкуса или конкретно поставленной цели. Это, безусловно, сулит большие выгоды. Вместе с тем существуют определенные методики звукозаписи и определенные виды музыкального материала (когда, например, для записи церковных органов используются разнесенные в пространстве микрофоны), при которых дискретные басовые источники могут оказаться чрезвычайно полезными для создания ощущения реализма. Итак, получается, что в идеале в микшерной комнате, предназначенной для сведения музыкального материала в surround-формате для сугубо музыкального применения, нужно иметь пять широкополосных мониторов. В этом контексте под словом «широкополосный» я подразумеваю «способный работать почти на столь же низких частотах, что и субвуфер», ну, может быть, до него немного не дотягивающий. Если субвуфер должен более или менее ровно воспроизводить частоты от 100 Гц до 20 Гц или даже ниже, то основные акустические системы должны внизу воспроизводить по меньшей мере 25 Гц до наступления сколько-нибудь заметного спада их амплитудно-частотных характеристик. Это, пожалуй, единственный способ добиться на одних и тех же мониторных системах возможности работы либо в формате 5.1, либо, как вариант, в формате обычного 5-канального мониторинга (как того, по-видимому, будут требовать некоторые из предложенных форматов).

Акустика для сведения в surround-форматах

Если перед нами стоит цель добиться такого мониторинга, который выявлял бы тончайшие детали и давал четкое представление о сводимом материале, то в свете всех вышеперечисленных требований нам для этого потребуются правильно спроектированные контрольные комнаты. Как уже ранее говорилось, в современных стереофонических контрольных комнатах акустические характеристики передней и задней половин, как правило, отличаются, а левые и правые стороны таких комнат являются чаще всего относительно симметричными. При их проектировании применяются два основных подхода – принцип «живой» и «мертвой» зоны ('Live End, Dead End' (LEDE) и принцип «бессредности» ('Non-Environment'). В самих этих концепциях нет ничего такого, что говорило бы против их использования для мониторинга в surround-форматах, хотя при этом нужно кое-что учитывать.
При концепции LEDE передняя половина комнаты отделывается звукопоглощающими материалами для подавления ранних отражений, а задняя часть комнаты оформляется так, чтобы создать некую акустическую «жизненность», хотя обычно и очень диффузного характера, а в некоторых случаях с несколькими заданными поздними отражениями. Что же касается концепции «бессредных» комнат, то она ориентирована на то, чтобы сделать такую комнату максимально нейтральной в плане мониторинга, но при этом не действующей угнетающе на людей, в ней находящихся. Передняя стена в ней делается твердой. Действия людей и речь в такой комнате акустически «оживляются» за счет отражений от передней стены и твердого пола (который является общей чертой обоих обсуждаемых подходов). При этом передняя стена не может помешать мониторингу, т.к. громкоговорители вмонтированы именно в нее и весь звук от этой стены уходит.
Вместе с тем при обоих подходах у такой комнаты возникнут проблемы из-за того, что тыльные (задние) громкоговорители (мониторы) направлены на твердую стену, в которой установлены фронтальные мониторы. В комнатах, построенных в соответствии с концепцией«бессредности», эта стена будет отражать все частоты. В комнатах, построенных в соответствии с концепцией LEDE, она будет работать на отражение только нижних средних и низких частот. В первом случае «бессредная» комната могла бы иметь некоторый выигрыш, если бы мы сделали так, чтобы фронтальная стена обладала повышенной звукорассеивающей (диффузной) и пониженной звукоотражающей (рефлективной) способностью. Тогда бы отражения от тыльных мониторов не слишком мешали правильности восприятия звучания фронтальных мониторов. Комнаты же, построенные в соответствии с концепцией LEDE, обладали бы менее окрашенным звучанием со стороны тыльных мониторов, если бы мы сделали так, чтобы передняя стена поглощала низкие частоты. Однако это «поломает» акустическую нагрузку на фронтальные мониторы, которым наверняка потребуется побольше низкочастотного «драйва». Если же в такой комнате сделать фронтальную стену диффузной, то это, возможно, придаст комнате слишком «живую» акустику. Итак, обе эти концепции сопряжены с проблемами, возникающими вследствие того, что фронтальная стена имеет свойство отражать низкие частоты и, следовательно, будет отражать любые низкие частоты, исходящие от тыльных громкоговорителей (мониторов). Поэтому в обоих случаях будет наблюдаться неравномерность звучания этих громкоговорителей (мониторов). Однако на деле эти проблемы не так уж серьезны, если звукоинженеры, занимающиеся сведением, будут учитывать эти нюансы акустических особенностей комнат. Эти комнаты могут вполне подойти для работы с музыкальным материалом в surround-формате в том случае, если тыльные каналы работают только для создания объемности и эффектов. По этой причине и старая квадрофоническая концепция, предполагающая разворачивание инструментов вокруг слушателей, может по-настоящему «работать» только в безэховых условиях.
В кинотеатрах экран отражает средние и высокие частоты, а мониторная стена за экраном – низкие частоты. В домашних условиях стена тоже будет отражать хоть какие-то частоты. Таким образом, у нас складывается одинаковая ситуация, при которой передние половины среды прослушивания никак не могут «приспособиться» к прямому воздействию со стороны тыльных мониторов, а различные попытки как-то «разобраться» с задней стеной тоже ни к чему хорошему не приводят – как бы то ни было, а главные мониторы должны монтироваться на передней стене и иметь от нее соответствующую нагрузку. В этом-то, как уже ранее говорилось, и была грубейшая ошибка, которую допускали дизайнеры первых квадрофонических комнат. Когда две одинаковые половины (передние или задние) направлены друг на друга, никакая из нынешних методик построения контрольных комнат не позволит построить хорошую комнату даже для стереоформата, а уж когда такая комната озвучивается с обоих концов одновременно, проблемы многократно умножаются. Другими словами, можно сказать, что задние половины современных контрольных комнат служат только для управления звуком, а не для его формирования и поэтому вовсе не являются идеальными для использования их в качестве как бы продолжения диффузоров громкоговорителей. Будучи же применимой к передним стенам, концепция «продолжения диффузоров громкоговорителей» позволяет создавать на громкоговорителях более линейную нагрузку и тем самым способствует выравниванию всего звучания в комнате. Акустический дизайн современных кинотеатров обычно предусматривает звукопоглощающее оформление задней стены и поэтому сталкивается с теми же проблемами.
Главное, что необходимо учитывать при мониторинге в surround-форматах и за что дорого заплатили те, кто в прежние времена занимался сведением квадрофонических миксов), это то, что ни в одной комнате (за исключением разве что громадной безэховой камеры), симметричный мониторинг невозможен. И каковы бы ни были методы сведения, все они должны применяться с учетом этого факта, если в surround-миксе вы хотите добиться наилучших результатов и наиболее устойчивых эффектов. Доминировать должен передний звуковой план, в котором центральные звуки должны подаваться на центральный громкоговоритель, а не панорамироваться одновременно влево и вправо для создания фантомных образов. Там, где это возможно и нет причин поступать иначе, самые низкие басовые частоты, особенно те, которые относятся к фронтальным фантомным источникам, следует подавать на моносубвуфер, а функция тех громкоговорителей, которые расположены сзади, т.е. являются громкоговорителями окружения, должна ограничиваться созданием объемности и эффектов.

К вопросу о времени затухания

В целях обеспечения контроля качества продукта время затухания в комнате должно быть очень малым во избежание маскирования или размазывания мониторного звука. Что касается помещений для прослушивания стереофонической музыки, то в споре о том, что лучше, LEDE или «бессредность комнат», аргументом в пользу LEDE является то, что этот подход дает большую пространственность восприятия музыки и более подходит для бытовых условий прослушивания. Аргумент в пользу «бессредного» метода состоит в том, что он способствует более углубленному мониторингу, позволяя на ранней стадии – пока запись не попала на компакт-диск – заметить все огрехи, возникающие при воспроизведении или записи материала. Бытует еще мнение, что этот метод обладает большей стабильностью мониторинга при работе на разных системах и в разных помещениях. В контексте адаптации этих методов для мониторного контроля в surround-форматах логично предположить, что, поскольку для передачи окружающей информации вполне достаточно 5-канальной surround-системы, нет никакой нужды «усиливать» пространственность акустически, а поэтому желательно, чтобы и время затухания было небольшим. Это позволит лучше судить о количестве окружающей информации, а также обеспечит отличный мониторинг низкоуровневых сигналов и любых проблем, которые кроются в них. Какими бы ни виделись ограничения, связанные с применением «бессредных» комнат в стереофонии, в surround-форматах они не имеют ни малейшего значения.
Сторонники «бессредного» подхода [3] настаивают на том, что вопрос улучшения условий прослушивания должен касаться только помещений, в которых воспроизводится конечный продукт, и что функция контроля качества при осуществлении мониторинга в контрольной комнате не должна приноситься в жертву только ради того, чтобы получить побольше удовольствия от прослушивания. С другой стороны, сторонники подхода LEDE утверждают, что ощущение пространственности – это необходимый элемент для реалистичного восприятия музыки. Здесь нужно сказать, что существуют как определенные виды музыки, так и методы звукозаписи, которое более или менее соответствуют определенным типам комнат, но ведь есть еще и личные вкусы и опыт, которые тоже нельзя сбрасывать со счетов. И когда личные предпочтения становятся решающими применительно к surround-форматам, всеобъемлющая природа surround-сигналов переводит вышеозначенный спор в несколько академическую плоскость. Обязательным условием, по-видимому, остается лишь небольшое время затухания и небольшое количество отражений. «Бессредный» метод уже успешно применяется во многих странах на студиях по сведению музыкального материала для фильмов в формате Dolby Digital Surround, и сделанные на таких студиях миксы очень хорошо вписываются в условия кинотеатров.

Некоторые выводы

В микшерных комнатах, использующихся для сведения музыкального материала surround-форматов для сугубо музыкального применения (как и в большинстве традиционных стереофонических контрольных комнат) было бы целесообразно предусмотреть мониторную систему, приближенную по размерам к обычным бытовым системам. Конечно, для обеспечения контроля качества на самом высоком уровне большие широкополосные мониторы в хорошей контрольной комнате представляются просто необходимыми. Однако в качестве альтернативного средства контроля можно установить на относительно близком расстоянии вокруг микшерного пульта еще и небольшую бытовую surround-систему, состоящую, скажем, из пяти сателлитов и субвуфера. Ориентируясь на эти две системы, можно будет оценивать совместимость динамического диапазона, пространственную совместимость, тембральную совместимость и совместимость музыкального баланса. И это, пожалуй, все, что можно сделать в плане контроля совместимости записей с бытовыми системами. Ведь вопрос, что является «обычным» при всем разнообразии бытовых условий в масштабе всей планеты, выглядит применительно к surround-форматам еще более запутанным, чем применительно к стереофонии. Здесь возникает еще больше проблем с взаимным влиянием самих громкоговорителей и еще больше сложностей из-за их взаимодействия с акустикой помещений. Да и акустика бытовых помещений отличается чрезвычайным разнообразием. К тому же разные фирмы-производители бытового оборудования вовсю заняты продвижением на рынке своих собственных разработок, не считаясь с мнением коллег. Сейчас есть большой выбор широкополосных и узкополосных тыльных громкоговорителей (громкоговорителей окружения), есть возможность установить дипольные громкоговорители, использовать распределенные громкоговорители окружения, как в системах озвучения кинотеатров.
И все эти возможности будут давать совершенно разные результаты в плане совместимости, о которой мы говорили в предыдущем абзаце. Я думаю, что в той мере, насколько это осуществимо на практике, было бы полезно выработать такие концепции контрольных комнат и принципы работы, которые бы обеспечивали относительную стабильность частотного баланса и пространственного распределения систем и наилучшим образом подходили для бытовых реалий, сохраняя при этом качество и художественную целостность записей. Если этого не сделать, студии будут просто ориентироваться на потребительский рынок, что, несомненно, приведет к хаосу.
После рассмотрения всех поднятых в статье тем, читателю, надеюсь стало ясно, простая адаптация бывших стереофонических контрольных комнат под работу в surround-формате путем произвольного наращивания мониторных систем не позволит по максимуму воспользоваться теми преимуществами, которые потенциально заложены в системах пространственного звучания. Хорошими могут быть лишь те контрольные (микшерные) комнаты surround-форматов, которые специально построены для этих целей. А методы сведения должны вырабатываться с учетом аспектов психоакустики, связанных с локализацией фантомных образов, и их стабильности. К тому же, если сведение в surround-формате выполняется неподготовленным персоналом, существует риск, что готовый микс будет непереносим в условия бытового прослушивания, акустические особенности которых могут иметь очень большие различия и очень сильно влиять на окончательное звучание. Пространственное звучание является не настолько простым, как может показаться сначала!
Еще многому придется научиться уже после того, как студии по сведению музыкального материала в surround-форматах станут широко распространенным явлением. Однако, как мы уже знаем из горького опыта применения квадрофонии, было бы расточительно не помнить уроки, полученные столь высокой ценой, поскольку многие из них имеют явно выраженное отношение к нарождающимся методам работы с объемным звуком в surround-форматах. Тщательное планирование помещений и мониторных систем для систем пространственного звучания может в будущем дать весьма впечатляющие результаты.

Использованная литература
[1] Holland. K. R.; Newell, P. R.: 'Loudspeakers, Mutual Coupling and Phantom Images in Rooms', Presented to the AES 103rd Conference, New York, September 1997.
[2] Newell, P. R.; Holland, K. R.: 'A Proposal for a More Perceptually Uniform Control Room for Stereophonic Music Recording Studios', Presented to the AES 103rd Conference, New York, September 1997,
[3] Newell, P. R.; Holland, K. R.; Hidley, T.: 'Control Room Reverberation is Unwanted Noise', Proceedings of the Institute of Acoustics, Reproduced Sound 10, Vol 16, Part 4 (1994), pp. 365—373.