Объемный звук это стерео

Кто придумал стерео запись звука?

Эту статью я уже публиковал на другом ресурсе, но надеюсь и читателям Хабра также будет интересно.

Стерео звук полвека с момента изобретения никому не был нужен, а теперь мы даже не представляем моно музыку. Как же такое могло произойти?

В 1881 году в Париже проводилась электротехническая выставка. Организаторам нужна была сенсационная изюминка для посетителей. Инженер Клеман Адер предложил кабинки для прослушивания оперы, способные передать пространственную акустику настоящего театра. Для этого на сцене Парижской национальной оперы установил два микрофона и сигнал по проводам передал на территорию выставки. Для каждого посетителя было два наушника. Практически это был первый прообраз стереофонии.

Сенсация удалась и посетители были впечатлены. Вскоре во Франции и Англии начали предоставлять услугу прослушивания постановок через «Театрофон». В аппарате стоял таймер, ограничивающий время прослушивания, в зависимости от номинала брошенной монеты.

Правда звук в «Театрофоне» уже был не стерео-тянуть две отдельные линии к каждому аппарату было очень дорого.

С развитием индустрии звукозаписи, начались эксперименты по записи стерео звука на грампластинки. Наибольших успехов в этом направлении удалось достигнуть талантливому британскому инженеру Алану Дауэр Блюмлейн (Alan Dower Blumlein).

За два года работы в звукозаписывающей компании The Gramophone Company, Алан полностью разработал заново и запатентовал все устройства для записи грампластинок, заметно улучшив качество записи и освободив компанию от патентных отчислений.

Алана не устраивает моно звучание и он ставит цель максимально точно записать объемный звук. Он математически рассчитал оптимальный тип микрофонов, необходимые характеристики и их взаимное расположение. Он первым предлагает преобразовать сдвиг фаз между каналами в разницу амплитуд для увеличения стереоэффекта.

Через 50 лет эти расчеты очень помогут создателям Dolby Surround.

Так же он нашел блестящее решение по записи стереозвука на грампластинки. Алан предложил записывать левый и правый канал на разные стенки звуковой канавки грампластинки по формуле +45/-45. Это стало всемирным стандартом стерео грамзаписи. Другие фирмы предлагали двухканавочную запись или записывать по формуле 0/90.

Разработанная технология стереозаписи опередила время. В 1933 году еще не было материала для долгоиграющих грампластинок.

Блюмлейн активно учувствует в создании британского телевизионного стандарта, за огромный вклад стандарту ТВ присваивают его имя. Работая над схемами электронных блоков, он старался везде вносить улучшения. За ним числятся оригинальные схемные решения катодного повторителя , отрицательной обратной связи, линии задержки, ультралинейного и дифференциального каскадов и т.д.

С началом Второй мировой войны переключается на создание радаров для ночных бомбардировщиков. Алан Блюмлейн погиб в авиакатастрофе во время испытания радара в 1942 году. Ему было всего 38 лет.

За короткую жизнь успел получить 128 патентов на изобретения, многими из которых мир пользуется до сих пор. Подробности его работы по военной тематике засекречены до сих пор.

В 2017 году Национальная академия искусства и науки звукозаписи США посмертно наградила Блюмлейна « Грэмми » как создателя стереофонической звукозаписи

Первая стерео грампластинка была изготовлена только в 1958 году на аппарате Westrex (США).

Тут интересный казус: в СССР выпуск стерео электрофонов начался раньше производства пластинок. Первый электрофон «Юбилейный -Стерео» поступил в продажу в 1957 году.

Электрофон имел оригинальный корпус в виде двух чемоданов: в одном сам проигрыватель, а второй чемодан разделяется пополам на две звуковые колонки.

Стерео усилитель электрофона, за счет выходного каскада на лампах 6П18П, выдавала мощность 2х12 Вт. Двухполосные акустические колонки, по 4 динамика каждая, имели полосу 70. 12000 Гц, что очень прилично для тех лет. К сожалению, вскоре схему упростили для снижения себестоимости.

1961 году начали выпускать первый советский стереофонический магнитофон модель «Яуза-10». Конструктивно магнитофон получился так же «двухчемоданный»

Интересное распределение акустики: в магнитофоне два динамика 1ГД-9-150, а на выносных колонках используются 5ГД-1-РРЗ. Практически формат 2.1. образца 61 года.)))

Первым кассетным стереомагнитофоном стала модель «Вильма-Стерео» 1972 года.

Даже сегодня, несмотря на обилие форматов звукозаписи, многие из нас продолжают слушать музыку в формате, придуманном Алан Блюмлейн 90 лет тому назад-стереофонии.

Источник

Моно или стерео: какой формат лучше использовать при работе с музыкой

Чем отличаются два формата звука и какой из них предпочтительнее для дорожек в DAW.

Моно и стерео — два столпа современного производства музыки. Несмотря на то, что стерео давно правит музыкальной индустрией, моно до сих пор играет важную роль в процессе создания музыки. Звукорежиссёр и продюсер Майкл Хан специально для блога LANDR рассказал об отличиях двух форматов с точки зрения производства музыки. SAMESOUND приводит адаптированный перевод материала.

Когда вы создаёте новый трек в проекте, перед вами встаёт вопрос: в каком формате звука работать — в моно или стерео? Ответ на вопрос не так очевиден, как может показаться на первый взгляд. Давайте разберёмся, в чём отличия моно и стерео, как оба формата воспринимаются нашим слухом и какие сигналы лучше оставить в стерео, а какие — перевести в моно.

Что такое моно

Моно — одноканальный формат звука. Моносигнал достигает ушей одновременно и поступает строго по центру. Моно не несёт отдельной информации о содержимом правого и левого канала и не даёт представления о нахождении сигнала относительно слушателя.

Моно был первым форматом для записи музыки. Большинство аудиосистем и проигрывателей начала-середины XX века оснащалось одним динамиком, поэтому вся музыка записывалась в одноканальном формате.

Сигнал в моно. Изображение: TuneCore

Многие популярные композиции, записанные до 1960-х годов, существуют только в моноформате. В наши дни одноканальные записи встречаются крайне редко — миром правит стерео и многоканальный звук. Тем не менее моно до сих пор играет важную роль в производстве музыки.

Что такое стерео

Стерео — двухканальный формат звука. В отличие от моно, стереосигнал передаёт информацию по двум независимым каналам: данные в левом и правом канале могут различаться.

Записанный в стерео сигнал полагается на бинауральный эффект, имитирующий восприятие звука двумя ушами. Сигнал левого канала предназначается для левого уха, правого — для правого. Отличия в уровне громкости, тайминге и тембре сигналов в двух каналах подсказывают мозгу, где находится тот или иной звук.

Расположение звуков в стереополе называется пространственностью (спатиализацией), играющей важную роль в психоакустике. Умение правильно выбрать позицию и уровень громкости звуков — один из ключевых навыков для звукорежиссёра.

Первые эксперименты с записью стереосигнала датируются 1930-ми годами, хотя сами принципы двухканального звука были заложены ещё в 1881 году. Из-за сложности и дороговизны систем записи многоканального звука стерео не получил должного распространения. Ситуация изменилась только в 1950-х годах, когда стереозапись стала проще, а на рынке появились первые стереомагнитофоны и проигрыватели.

Сигнал в стерео. В левом динамике — левый канал (верхний), в правом — правый (нижний). Изображение: TuneCore

Музыканты и слушатели быстро оценили преимущества стереоформата звука, позволявшего гибко располагать сигналы в стереополе, размещая их как будто вокруг слушателя. Начиная с 1960-х годов стерео стал основным форматом производства музыки.

Когда использовать дорожки в моно?

Практически всегда. Нам кажется, что большое количество монодорожек сделает микс плоским и узким, но дело обстоит ровно наоборот: чем больше монотреков в проекте, тем чище микс.

Несмотря на то, что современная музыка выпускается в стерео, большинство дорожек проекта лучше оставить в моно. Все сигналы, не обладающие собственной стереоинформацией должны быть одноканальными. При работе с моно проблема плоскости микса не существует, ведь треки можно свободно расположить в любой точке стереополя.

Самый простой способ добиться микса с широким звучанием — структурированно расположить треки в пространстве. Идея в том, чтобы разместить некоторые элементы микса максимально слева и справа в стереополе, оставив остальные ближе к центру. Какие звуки куда помещать каждый решает сам в зависимости от аранжировки и композиции.

Когда использовать дорожки в стерео?

Стереотреки используются в тех случаях, когда нужно сохранить и передать естественные пространственные свойства записываемого сигнала. К примеру, дорожки оверхедов ударных и микрофонов комнаты, запись рояля, синтезаторов и бэк-вокала можно лучше оставить в стерео. Шины и посылы, собирающие информацию от эффектов, — реверберации и дилэя — также стоит держать в стереоформате.

Стереоисточники звука создают в миксе ощущение реализма и придают дополнительный объём звучанию.

Особенность стереосигнала в том, что информация в левом и правом канале разнится. Часть данных может совпадать, но в целом информация различается.

При полном совпадении данных в левом и правом канале звук собирается строго посередине и ничем не отличается от моносигнала. Когда информация слева и справа отличается по тембру, уровню громкости и таймингу (привет, даблтрек!), сигнал занимает собственное место на стереополе и не мешает другим звукам.

Однако реальность такова, что ни один стереотрек не несёт полностью различающуюся информацию в левом и правом канале. Так или иначе часть данных совпадает, образуя моносигнал.

При большом количестве стереодорожек информация суммируется и занимает всё пространство микса. Данные в моно внутри стереотрека начинают преобладать в общем звуке, совершенно разные по характеру звуки собираются в центре и мешают друг другу. Всё это приводит к нарушению панорамы и ширины стереокартины — микс становится узким и зажатым.

При выборе формата сигнала для дорожек между моно или стерео помните, что две монодорожки с различающейся информацией никогда не мешают друг другу. Различия в содержании и разделение по панораме попросту не позволят им свалиться в центр микса. Поэтому, если позволяют условия, лучше записать две монодорожки, разделить их по панораме и собрать на шине, чем работать с одним стереотреком.

Сведение музыки в моно

При стремлении к широко звучащему миксу моно всё равно остаётся основным форматом для работы с дорожками. Сведение в стерео даёт представление об итоговом звучании микса для слушателя, однако усложняет определение серьёзных конфликтов между сигналами.

Панорамирование становится ещё одной переменной, усложняющей работу. Сигналы расходятся по стереополю и вроде бы не мешают друг другу, но на деле ситуация может обстоять противоположным образом.

Чтобы исключить проблемы со стереосигналами, многие звукорежиссёры сводят музыку в моно. Временное объединение всей информации на одном суммирующем канале даёт более ясную картину взаимодействия звуков в пространстве микса.

Для проверки проекта на предмет конфликтов достаточно переключить мастер-канал в моно, суммировав все сигналы на нём. Все программы для записи музыки умеют суммировать мастер-трек, не нарушая цепочки прохождения сигнала.

Моносовместимость

Временное суммирование мастер-канала также позволяет протестировать микс на моносовместимость трека с различной аппаратурой. Моносовместимость показывает, как микс звучит в «боевых условиях» — на обыкновенной потребительской аппаратуре при «насильственном» объединении в один канал.

Может показаться, что такая монофикация музыки невозможна, ведь мир давно живёт в мире стереозвука — все продающиеся аудиосистемы обязательно работают в стерео. Однако на деле большинство стереосистем не настолько стерео, как может показаться на первый взгляд.

Дело в том, что зачастую динамики стереосистем располагаются слишком близко друг к другу. В случае обыкновенных музыкальных центров расстояние составляет порядка 20-40 см. Расстояние недостаточно для полноценного стереоэффекта, ввиду чего стереокартина сужается, приближаясь к монофонической.

При прослушивании через смартфоны, планшеты, ноутбуки, беспроводные колонки и прочие подобные устройства расстояние становится ещё меньше. Пространство настолько маленькое, что практически неотличимо от мономикса.

Учитывая, что потребительские устройства — основной источник воспроизведения, нужно обязательно проверять микс на моносовместимость.

Мы постоянно слышим в различных уроках, что микс в моно и стерео должен звучать идентично. Проверка в моно нужна не только для устранения конфликтов, но и для проверки микса с точки зрения конечного слушателя.

Если при суммировании в моно наблюдаются проблемы с моносовместимостью, ищите причину в структуре проекта и используемых эффектах. Среди основных причин плохой моносовместимости:

• Слишком большое количество стереотреков;
• Плагины расширения стереополя;
• Слишком большое количество реверберации или дилэя;
• Фазовые проблемы между микрофонами.

Моно или стерео

Как бы то ни было, треки в моно и стерео — базис любой сессии. Знание о том, какой формат больше подходит для разных сигналов и дорожек поможет добиться лучших результатов и сделать микс чище.

Источник