'surround' effect in stereo

Hier is het beloofde artikel, ik wacht even met posten in de review afdeling, aangezien dat hele andere dingen bevat. Veel leesplezier, ik heb het met plezier geschreven in ieder geval :)

PROLOOG

Allereerst: stereo bestaat niet! Althans niet in de natuur. Er bestaan geen stereo instrumenten (niet electronisch uiteraard) en als ze samen spelen, hoor je dat ook niet in stereo, maar van alle kanten komen. Stereo is uitgevonden door mensen, omdat we 2 oren hebben en zo beter van muziek kunnen genieten. Er werden technieken verzonnen om het mooi stereo te laten klinken (Blumlein, MS, Faulkner etc.) en dit werd de standaard: iedereen kocht langzamerhand een stereo-set.

Maar eigenlijk horen we dus het geluid van alle kanten komen. Als je uitgaat van een band, die aan het optreden is, hoor je de basgitaar en zang uit het midden komen, de gitaren/toetsen wat van links/rechts samen met de drums. En wat komt er van achteren? Ruimtelijk geluid en applaus. Om dit zoveel mogelijk na te bootsen, werd er gezocht naar methodes om dit te kunnen weergeven: surround sound in al zijn vormen en maten.

SURROUND GESCHIEDENIS

Surround sound werd al heel vroeg ontwikkeld voor de filmindustrie, de befaamde Bell Laboratories deden al onderzoek in de jaren 30 naar een systeem met 3 speakers: LCR, oftwel Left Center Right. Dit was bedoeld om in de film het onstabiele ‘phantom center image’ te voorkomen. Bij het gebruik van 2 speakers moet je er uiteraard recht voor zitten om er van te kunnen genieten, dus een midden speaker werdt geintroduceerd, waar (bij film) voornamelijk dialoog uit komt. In 1941 zag ‘Fantasound’ het licht, met de release van Walt Disney’s ‘Fantasia’. Fantasound gebruikte, behalve LCR ook een surround kanaal voor achtergrond geluiden. Dit om de filmbeleving nog veel echter te maken. De audio werdt op aparte optische banden bewaard en afgespeeld, tesamen met de filmband zelf. Deze vorm heet dan ook ‘Sep-Opt’, wat ‘Separate Optical’ betekend. Optische audio banden bevatten de audio golfvormen op film, die door een licht beschenen worden en een sensor detecteerd de hoeveelheid licht en de verandering hierin, wat weer omgezet wordt in een stroompje. Dit kan weer omgezet worden naar geluid door een versterker en speakers. Vanaf de jaren 50 werden magnetische banden gebruikt (Sep-Mag) en werd stereo geintroduceerd in muziek. In 1950 kwam Cinemascope, een systeem wat de 4 audio sporen op de film zelf bewaarde (Com-Opt = Common Optical), maar dit werd geen groot succes aangezien veel bioscopen geen Cinemascope speler hadden.

De grote doorbraak kwam in 1976 met de release van de eerste Star Wars film, deze maakte gebruik van Dolby Stereo. Dit is een systeem wat de 4 audio kanalen omzet naar 2 kanalen, die op de optische film gezet wordt, tussen de film frames en de ‘sprocket holes’ (gaten aan de zijkant van de film). Een korte (technische) uitleg:

Dit systeem verminderd het centerkanaal met 3 dB, telt dit op bij Left en Right, het surround kanaal gaat eerst door een Dolby A noise reduction encoder, wordt gesplitst en +90 graden fase aan het linkersignaal toegevoegd en –90 graden fase aan rechts. De 3 voorste speakers zijn hetzelfde type en de surround speaker heeft een weergave van 100 Hz – 7 kHz. De output van de Dolby Stereo encoder is een L-total en R-total signaal wat de center- en surround informatie bezit. Het grote voordeel is dat het zonder problemen door stereo systemen kan afgespeeld worden en soms zelf door mono systemen (TV). En als je een Dolby Stereo decoder bezit, kan je genieten van alle 4 kanalen. Er zijn ook vrij veel TV programma’s die in dit formaat uitgezonden worden, Miami Vice is daar een leuk voorbeeld van. De thuis systemen die Dolby Stereo kunnen decoderen heten Dolby Surround (passieve decodering, zonder actieve componenten) of Dolby Surround Pro Logic (actieve decodering). Kortom: Dolby Stereo is het formaat op de film/video band, de andere zijn de decodering systemen.

Er bestaan vrij veel varianten op dit principe. Er bestaan bijvoorbeeld systemen, die eerst de L-total en R-total balanceren (volume balans, ‘Auto Input Balance’ genoemd), vanwege de (soms) slechte kwaliteit van de audio sporen op een VHS band. Anders kan de decodering zijn werk niet goed doen. En zo zijn er meer. In 1979 kwam ‘Apocalyps Now’ uit, die gebruikte een extra surround kanaal. In bioscopen gebruiken ze meestal meer speakers dan dat er kanalen zijn, de anderen ontvangen hetzelfde surround signaal wat vertaagd word om de surround beleving nog beter te maken.

DIGITALE SYSTEMEN

De omschakeling naar het digitale tijdperk vond ook plaats in de surround sound, met de introductie van CDS (Cinema Digital Sound van Kodak) met ‘Dick Tracy’ in 1990. Dit systeem verruilde de Dolby Stereo sporen met de CDS tracks, wat het niet compatible maakte met bestaande bioscoop systemen. Geen echt succes, op dit moment zijn er in totaal 10 (!?) films gemaakt met CDS, check maar eens op http://us.imdb.com/Sections/Sound-mix/types_all

Toen ontwikkelde Dolby laboratories Dolby Digital (1991), met als eerst releases de films ‘Star Trek 6’ en ‘Batman Returns’. Dit was een revolutionair systeem dat 6 kanalen (daarover later meer) omzette in 1 digitale stroom wat tussen de sprocket holes van de film gezet wordt. Om dit voor elkaar te krijgen gebruiken ze een data reductie methode die AC-3 heet. Dit is vergelijkbaar met MPEG, ATRAC (Minidisk) en PASC (DCC), aangezien het een perceptional coding methode is. Tegenwoordig is Dolby Digital nog steeds 1 van de standaards in film en DVD, veel DVD spelers hebben ook een Dolby Digital decoder ingebouwd.

Na Dolby kwam DTS (Digital Theater Systems) met een systeem, waarbij de audio (data gereduceerd) op aparte CD ROMS geleverd wordt. De film bevat een sync track (tussen de film frames en de Dolby Stereo track) die de CD ROM spelers aanstuurd. ‘Jurassic Park’ was de eerste release in dit formaat. Het is nog steeds gangbaar en wordt ook voor DVD gebruikt, maar dan zitten er natuurlijk geen aparte CD ROM’s bij.

Sony introduceerde in 1993 een nieuwe standaard: SDDS (Sony Dynamic Digital Sound), met de film ‘Last Action Hero’.De audio staat aan de zijkanten van de film, tussen de sprocket holes en de zijkant. Dit betekende ook meteen dat de film tracks bijna helemaal vol zitten, er is sinds die tijd ook geen nieuwe grote standaard ontstaan. Films die tegenwoordig uitkomen staan meestal in alle 3 formaten, Dolby Digital, DTS en SDDS. Dit is simpelweg omdat veel bioscopen maar 1 geluidssysteem hebben. Als ze een film willen vertonen, die in SDDS staat, terwijl ze een Dolby systeem hebben, gaat dat natuurlijk niet.

DE VERWARRING VAN THX

Dan is er ook nog de beroemde term THX. Dit wordt heel vaak verward alszijnde een geluidssysteem, of geluidstype. Maar dit is iets totaal anders. Korte historie:

Allereerst weet niemand precies waar het voor staat. THX-1138 was de eerste film die George Lucas ooit maakte (1968), THX kan ook staan voor Tomlinson Holman eXperiment en sommigen zeggen dat het iets te maken heeft met George Lucas zijn telefoonnummer…Maar goed.
Tomlinson Holman is vanaf het begin als technicus betrokken geweest bij Skywalker Sound, de geluids studios van George Lucas. Zij vonden het verschil in kwaliteit tussen een film mix en het resultaat in een bioscoop te groot en besloten een protocol op te stellen, waar een bioscoop aan moet voldoen. Een bioscoop met dit certificaat garandeerd de kwaliteit van de soundtrack zoals die ooit bedoeld was in de mix. En dit is THX.
Een aantal van deze regels:

- L, C en R speaker moeten gelijk zijn
- De subwoofer moet tot 20 Hz, op 105 dB SPL kunnen weergeven zonder vervorming
- De surround speakers mogen niet op het publiek gericht zijn
- De speakers moeten een brede horizontale- en een nauwe verticale spreiding hebben
- De X-curve, een EQ behandeling die een grote ruimte simuleert wordt op het geluid toegepast
- Bepaalde versterkers, kabels enzovoorts

Een bioscoop die het certificaat heeft, kan ook zomaar controle krijgen van de George-Lucas-maffia. Tuschinski in Amsterdam had het certificaat, maar sinds de verbouwing niet meer. Er zijn een aantal bioscopen in nederland die het hebben, check maar eens op http://www.thx.com. Er bestaan ook volledige THX thuissystemen, die onbetaalbaar zijn, maar uiteraard goed klinken.

SPEAKER SETUPS

Dan zijn er natuurlijk de speaker setups, voor de verschillende bioscoop- en thuis systemen. Een korte uitleg:

- LCR
- LCRS, met 1 surround speaker
- Quadrophonisch, 4 speakers Lf, Rf, Lb en Rb. F = front en B = back. Dit is bedoeld voor muziek doeleinden, aangezien er geen center speaker is. Er zijn aardig wat platen gemixt in dit formaat, vooral in de jaren 70, o.a ‘Dark Side Of The Moon’ van Pink Floyd en ‘Tubular Bells’ van Mike Oldfield. Er is ook een nederlandse band geweest die zo optrad (Kong), die hadden 4 podia aan elke kant van de zaal, waarop 1 van de muziekanten stond.
- 5.0 en 5.1, dit zijn L, C, R, Ls en Rs (s = surround) speakers, waarbij de ‘.1’ nog een subwoofer (heet eigenlijk LFE = Low Frequency Effects) toevoegd.
- 6.0 en 6.1. Hier is er een extra surround speaker (in het midden), die niet discreet is. De audio op dat kanaal wordt gevormd door Ls en Rs samen te voegen en te vertragen. Dit wordt ook wel 6.1 ES of 6.1 EX genoemd.
- 7.1, dit is L, Lf, C, Rf, R, Ls, Rs en een LFE. Dit zijn wel discrete kanelen
- 10.2, dit is een bioscoop systeem, met 2 x 5.1, boven elkaar.

EPILOOG (je)

En zo is er nog veel meer te vertellen over speaker plaatsing, film mixing en ga maar door. Maar op het internet is daar genoeg over te vinden. Check bijvoorbeeld eens op http://us.imdb.com/Title?0167261. Hier staat info over de nieuwe Lord Of The Rings en wat over de geluidformaten waarin het gemixt is. Dit is gewoon een leuk voorbeeld van al het voorgaande.
 
Laatst gewijzigd:
Mooi stukje werk AUX!!! Alleen die laatste link snap ik niet....is dat wel de goeie....moet je effe checken.....
 
Origineel geplaatst door speady
Mooi stukje werk AUX!!! Alleen die laatste link snap ik niet....is dat wel de goeie....moet je effe checken.....

Hij is aangepast, er stond een punt teveel...

Thanx voor de opmerking :)
 
Hee, erg leuk stukje!!

Origineel geplaatst door aux Allereerst: stereo bestaat niet! Althans niet in de natuur. Er bestaan geen stereo instrumenten (niet electronisch uiteraard) en als ze samen spelen, hoor je dat ook niet in stereo, maar van alle kanten komen. Stereo is uitgevonden door mensen, omdat we 2 oren hebben en zo beter van muziek kunnen genieten. Er werden technieken verzonnen om het mooi stereo te laten klinken (Blumlein, MS, Faulkner etc.) en dit werd de standaard: iedereen kocht langzamerhand een stereo-set.
[/B]

Hier heb ik nog iets aan toe te voegen: stereo bestaat wel hoor, zeker in de natuur.
Zowel als ontvanger als geluidsgenerator. Vrijwel alle dieren horen en zien in stereo.
Sommige krekelsoorten hebben 2 minescule luidsprekers (in dipool configuratie)
waarmee ze hun gekrekel voortbrengen: dit zou je dus als stereo luidspreker paar kunnen zien.


Wat ik nog wel leuk zou vinden in het stukje is nog wat meer info over de psycho-akoestiek.
In principe zijn alle luidspreker systemen toch gemaakt om het menselijk gehoor te 'plezieren'.
Welk technisch systeem je ook gebruikt bij opname, mix, of reproductie: de uiteindelijke ontvanger
is altijd het zelfde en de eigenschappen van het gehoor zijn, lijkt mij, dus cruciaal....
 
Inderdaad, een cool stukje. Allemaal bedankt voor de reacties. 'k heb weer veel info om es lekker diep te spitten..
Marcel.
 
Verhaal van de week is voor Aux! :)

Trouwens, kwam in Reaktor ook nog wat surround dingen tegen. Even zitten besnuffelen en het principe is niet zo heel moeilijk. Lijkt me moeilijker om er fatsoenlijk in te mixen.

Misschien dat volgend jaar de grote doorbraak van 5.1/6.1/7.1 zal worden? De gamerskaarten kunnen het allemaal al aan. Een heleboel muziekgeluidskaarten ook wel, maar ja een surround mixertje is nou nog net even te pittig. :)
 
Origineel geplaatst door DJB
Hee, erg leuk stukje!!
Hier heb ik nog iets aan toe te voegen: stereo bestaat wel hoor, zeker in de natuur.
Zowel als ontvanger als geluidsgenerator. Vrijwel alle dieren horen en zien in stereo.
Sommige krekelsoorten hebben 2 minescule luidsprekers (in dipool configuratie)
waarmee ze hun gekrekel voortbrengen: dit zou je dus als stereo luidspreker paar kunnen zien.

Maar dieren hebben ook 2 oren die niet alleen geluid van voren kunnen oppikken, maar ook van achteren. Veel dieren kunnen hun oren ook draaien bijvoorbeeld. Maar ik ben geen bioloog, dus ik kan daar niets over zeggen.

Wat ik nog wel leuk zou vinden in het stukje is nog wat meer info over de psycho-akoestiek.
In principe zijn alle luidspreker systemen toch gemaakt om het menselijk gehoor te 'plezieren'.
Welk technisch systeem je ook gebruikt bij opname, mix, of reproductie: de uiteindelijke ontvanger
is altijd het zelfde en de eigenschappen van het gehoor zijn, lijkt mij, dus cruciaal.... [/B]

Er wordt ook gebruik gemaakt van belangrijke feiten van het menselijk gehoor. De surround speakers moeten bijvoorbeeld niet gericht worden, maar de ruimte in stralen. Dit komt omdat we (natuurlijk gezien) 'surround-geluiden' nooit op ons gericht hebben, maar overal vandaan komen.
Ten tweede is de zogenaamde X-curve belangrijk. Die zorgt ervoor dat de hoge frequenties in een ruimte korter klinken dan de lange, zo horen we dit ook (ook wel damping factor genoemd). Een grote bioscoop voldoet hieraan, een kleine minder en een huiskamer al helemaal niet. Dus deze EQ behandeling wordt toegepast om het gevoel van een grote ruimte te simuleren.

Maar zoals ik al meldde aan het einde, er is nog zoveel te behandelen over dit onderwerp, ik heb het vrij kort gehouden.
 
Fuse!!!! bedankt voor deze heerlijke tip! Ik heb reaktor al een half jaar, maar de surround macro's heb ik volslagen over het hoofd gezien:Z te veel bezig met de synths die erin zitten.
Plaatje van een surround macro:
 

Attachments

  • surround1nr.jpg
    surround1nr.jpg
    122,2 KB · Bekeken: 137
Origineel geplaatst door fuse
Verhaal van de week is voor Aux! :)

Trouwens, kwam in Reaktor ook nog wat surround dingen tegen. Even zitten besnuffelen en het principe is niet zo heel moeilijk. Lijkt me moeilijker om er fatsoenlijk in te mixen.

Misschien dat volgend jaar de grote doorbraak van 5.1/6.1/7.1 zal worden? De gamerskaarten kunnen het allemaal al aan. Een heleboel muziekgeluidskaarten ook wel, maar ja een surround mixertje is nou nog net even te pittig. :)

Het wordt al heel lang gebruikt in de game industrie, de meeste Playstation spellen dragen trots het Dolby Digital logo. De laatste jaren worden vooral de speaker systemen goedkoper. Afgelopen zomer heb ik voor 100 Euro een (redelijke) speaker set gekocht (Creative labs 5.1) die ik op mijn DVD speler heb aangesloten. Ik gebruik alleen de sub en de surround speakers, mijn JBL's zijn tegelijk front en center speaker. Klinkt allemaal heel aardig en maakt het film kijken een stuk leuker. Het is betaalbaarder dan voorheen, maar of het nu het jaar van de surround gaat worden? Ik denk eerder dat fabriekanten van geluidskaarten zich meer richten op hogere resoluties en sample rates. Maar in principe kan elke geluidskaart met meer dan 2 uitgangen een surround systeem aansturen. Het gaat erom hoe iets gemixt is. Alle grote applicaties ondersteunen het gelukkig, het is alllemaal makkelijker om te doen. En om surround te mixen met een hardware mixer heb je alleen meer dan 4 bussen nodig en een stel speakers natuurlijk, die goed geplaatst zijn.
 
'k hoop dat het plaatje dat ik even tevoren heb gepost voldoende resolutie heeft, in ieder geval heeft de surround module:
AZIMUTH IN [grijs vierkantje , links midden] min 180 to 180
AUDIO IN [grijs vierkantje, midden onder] dus het audio signaal
DIVERGENZ IN [grijs vierkantje midden boven ], van 1 to 90
CUTOFF FREQ voor de AMPLITUDE SMOOTHING [grijs vierkantje, vlak rechts van 'divergenz in']

dit is de 'surround 5.0' algoritme . .
 
Ik kan nog wel kort iets vertellen over surround mixing, uitgaande van grote film producties.

Een studio die speciaal gemaakt is voor film mixing wordt een 'dubbing stage' genoemd. Dit is eigenlijk een bioscoop met een hele grote mengtafel, waar minimaal 3 mensen achter werken, een dialoog mixer, een SFX mixer en een muziek mixer. Filmgeluid bestaat altijd uit verschillende stadia:

- locatie opnames, waar meestal weinig van gebruikt wordt. Hoogstens voor de sync tracks
- ADR, Automatic Dialog Replament, waarbij bijna alle stemmen weer opnieuw opgenomen worden. Meer dan 95% (gemiddeld) van de dialoog in films is opnieuw opgenomen (re-recording)
- Foley artists, dit zijn mensen die geluiden maken voor een film. Zoals de bekende schoenen in een bak met grind
- Sounddesigners, die maken de geluidseffecten d.m.v synths, samplers en ander technisch vernuft
- Eindmix, zoals hierboven beschreven is.

Een mooi praktijk voorbeeld is bijvoorbeeld 'Titanic'. Het geluid van de boot is opgebouwd uit verschillende bronnen. De motoren zijn een combinatie van de zuigers van een sportwagen, een stamp-machine, geluiden van een enorm vrachtschip dat in Frankrijk lag toendertijd en een synclavier synthesizer. Door timestretching, pitching, morphing etc is het geluid gemaakt.

De eindmix wordt in verschillende formaten gecodeerd om alle bioscopen blij te maken die verschillende afspeel systemen hebben. Er is een heel goed boek dat diep ingaat op de geluidsopname/mix van een aantal grote films, daar heb ik het bovenstaande stuk over de 'Titanic' ook vandaan gehaald.

Geluid mixen bij beeld is een heel apart verhaal, en als het ook nog surround moet, is het helemaal anders. Ik doe zelf geluidsmixage voor een aantal TV programma's en ik vind het één van de leukste dingen om te doen.
image002.jpg
 
Origineel geplaatst door speady
tjeempig....moet het toch effe kwijt....ik vind deze topic weer eens wat waarde aan het forum toevoegen....ik heb weer even het gevoel dat ik wat aan het leren ben....goeie kennisoverdracht!!!... DJB, AUX, Fuse, e.a. thanks!!!
Goeiedag. Ik had deze thread nog niet gezien.. Heel interessant!
 
Back
Top