| |
 |
| |
Πηγές Phantom: Η ουσία του πράγματος... |
|
Η
ιστορία των πολυκαναλικών συστημάτων, Ακουστική
Αντίληψη και εστιασμός πηγών στο χώρο, Εικονικές
πηγές (phantom sources), To stereo
3-0, To stereo 3-1, To stereo 3-2, Παραλλαγές
του stereo 3-2 (3-3/3-4), Tο 10.2 του
Tomlinson Holman, Το 2+2+2 του Werner
Dabringhaus |
| |
|
|
Tην
λέξη phantom θα την συναντήσατε για πρώτη φορά, το
πιθανότερο, στην λειτουργία του ενισχυτή που επιτρέπει την
δημιουργία ενός εικονικού κεντρικού ηχείου. Στην
πραγματικότητα, οι phantom πηγές είναι η ουσία του stereo. H
αρχή τους φαίνεται στο σχήμα 1. Εκεί, μπορείτε να δείτε δύο πηγές
που δημιουργούν από μία ITD στο ακουστικό σύστημα ενός
ακροατή. Aν το σχήμα μας είναι συμμετρικό και οι πηγές μας
ίδιες, δεν υπάρχει τρόπος να καταλάβουμε ότι οι πηγές είναι εκεί που
είναι. Ακουστικά, τις "βλέπουμε" στην μέση. Ο μηχανισμός που
μας επιτρέπει να διαχωρίσουμε μία ηχητική πηγή που βρίσκεται
πραγματικά στο κέντρο από δύο όμοιες που απλώς δημιουργούν ένα
κεντρικό είδωλο, βασίζεται στο φαινόμενο της προπορείας
(precedence effect): Μία ελάχιστη καθυστέρηση στην
μία πηγή αρκεί για να αξιοποιηθούν από τον εγκέφαλο πληροφορίες
στάθμης και χρόνου και να προσδιοριστεί μία κατεύθυνση από όπου
έρχεται ο ήχος, συγκεκριμένα, η κατεύθυνση της "πρώτης" πηγής.
Το μοντέλο είναι λογικό και έχει αναπτυχθεί από τους πρωτόγονους
ανθρώπους: η "πρώτη" πηγή είναι ή πιο κοντά μας,ή κινήθηκε πρώτη
είναι δηλαδή πιθανόν πιο επικίνδυνη. |
|
 |
ΣΧΗΜΑ 1: Σε
αντίθεση με την αμφιωτική ακοή, μίας πηγής όπου βασικό ρόλο παίζει η
ITD, στην ακοή δύο ηχητικών πηγών σημαντικότερο ρόλο παίζει το
φαινόμενο της προπορείας (preceding effect) |
|
|
|
Η
ουσία είναι ότι εισάγοντας καθυστερήσεις (ή ηχογραφώντας
πραγματικές καθυστερήσεις) μπορούμε να δημιουργήσουμε phantom
ηχητικές πηγές, να δώσουμε δηλαδή πληροφορίες τέτοιες που
θα επιτρέψουν σε έναν ακροατή να τις εστιάσει στον χώρο σαν να
υπήρχαν πραγματικά εκεί! Η παρατήρηση αυτή είναι η βάση της
δικαναλικής στερεοφωνίας και φαίνεται παραστατικά στο σχήμα 2. Στην
πράξη, κατά την ηχογράφηση, μπορούμε να ρυθμίσουμε τις σχετικές
στάθμες και τις φάσεις των αρχικών μας καναλιών (τα οποία μπορεί να
είναι σχεδόν άπειρα, στην πράξη όσα θέλουμε) έτσι ώστε αυτά να
μεταφραστούν σε phantom πηγές κατά την ακρόαση ενός συστήματος με
δύο πηγές. Στα χαρτιά, δεν φαίνεται να υπάρχει πρόβλημα στο να
δημιουργήσουμε ένα σφαιρικό ηχητικό πεδίο 2π sterads γύρω από τον
ακροατή. Στην πράξη όμως, υπάρχουν σημαντικά
προβλήματα. |
|
 |
ΣΧΗΜΑ 2: Η
εισαγωγή διαφορών στάθμης και φάσης ανάμεσα σε δύο πηγές μπορεί να
δημιουργήσει την εντύπωση μή υπαρκτών (phantom) πηγών. |
|
|
|
O
ανθρώπινος εγκέφαλος βασισμένος στα φαινόμενα προπορείας και στις
ενδοωτικές χρονικές διαφορές, δεν είναι σε θέση να αντιληφθεί την
θέση μίας πηγής επάνω σε μία περιφέρεια κύκλου δηλαδή σε 360 μοίρες
γύρω από αυτόν. Για την ακρίβεια η ικανότητά στον
εστιασμό πηγών εντελώς εμπρός και εντελώς πίσω μας διαφέρει,ενώ η
ικανότητά μας να εστιάσουμε ηχητικές πηγές στο πλάι μας είναι επίσης
σημαντικά μειωμένη με τέτοια συστήματα. Τα προβλήματα αυτά
υπάρχουν κυρίως στον ενδιάμεσο χώρο ανάμεσα στις πραγματικές πηγές
(τα ηχεία δηλαδή) εκεί όπου θα έπρεπε να υπάρχουν οι phantom πηγές
μας. Ετσι η εικόνα δείχνει να "πηδάει" από ηχείο σε ηχείο χωρίς να
μεταβαίνει μέσω του ενδιάμεσου χώρου. Ενα εξαιρετικά
απλοποιημένο διάγραμμα των δυνατοτήτων εστίασης φαίνεται στο σχήμα
3. Στην πραγματικότητα ένα τέτοιο διάγραμμα, πειραματικά
προσδιορισμένο (Ratliffe, BBC Research & Development, 1974) έχει
περισσότερο την μορφή παραμορφωμένου τετράφυλλου με τους
πλευρικούς του λοβούς σημαντικά συμπιεσμένους και με μεγάλες
αποκλίσεις. Την αρνητική αυτή ιδιότητα του ακουστικού μας συστήματος
όταν έρχεται αντιμέτωπο με συμβατικές τεχνολογίες phantom πηγών την
χρησιμοποιούν κατά κόρον οι επίσης συμβατικές μείξεις που προσπαθούν
να εκμεταλευθούν συστήματα με ηχεία πίσω ή στα πλάγια του ακροατή:
Οι γρήγορες κινήσεις και οι σαφώς εστιασμένοι στα ηχεία, ήχοι καθώς
επίσης και εντελώς ασαφείς "αντηχήσεις" αποδίδονται καλά. Το
πρόβλημα ξεκινά όταν απαιτείται η δημιουργία μίας ολοκληρωμένης
σαφούς εικόνας πίσω από -και δίπλα στον ακροατή. Και
παραμένει, προς το παρόν, ένα άλυτο πρόβλημα. |
|
 |
ΣΧΗΜΑ 3: Ο
ανθρώπινος εγκέφαλος δεν μπορεί να εστιάσει phantom ηχητικές πηγές
στις λευκές περιοχές βασισμένος μόνο στο φαινόμενο της προπορείας
και στις διαφοροποιήσεις χρόνου και στάθμης. Το σχήμα είναι
απλοποιημένο. (πηγή: "Spatial Audio", Francis Rumsey, σελ 32,
Ratliffe, BBC Research & Development, 1974) |
|
|
|
Η
Μεγάλη Πορεία του multichannel |
|
Ο ακούσιος εφευρέτης των
phantom πηγών ήταν ο Clement Ader, ο οποίος το
1881 (!) τοποθέτησε μία σειρά μικροφώνων κατά μήκος
της σκηνής στην όπερα του Παρισιού και μετέδωσε το σήμα τους σε
διπλά τηλεφωνικά ακουστικά από όπου οι επισκέπτες της διάσημης τότε
έκθεσης μπορούσαν να ακούσουν την πρώτη διάταξη phantom πηγών.
Οι ανα χείρας βιβλιογραφικές αναφορές δεν δίνουν λεπτομέρειες για
τον τρόπο μίξης των σημάτων από τα μικρόφωνα ούτε και σχολιάζουν το
ίδιο το αποτέλεσμα. Σίγουρα ήταν κάτι πολύ μπροστά για το
τεχνολογικό γίγνεσθαι της εποχής. Αν θέλαμε να χωρίσουμε τα 120
περίπου χρόνια του multichannel σε περιόδους (μία αγαπημένη ασχολία
των ιστορικών) θα μπορούσαμε να δούμε τρείς
αλληλοεπικαλυπτόμενες: Την περίοδο πρό του
κινηματογραφικού πολυκαναλικού ήχου η οποία ξεκινά το
1934 με το τρικαναλικό στέρεο των Steinberg και
Snow και λήγει μέσα στην δεκαετία του '70, πρίν το 1980 με
το θνησιγενές 4-2-4 matrix (την τετραφωνία δηλαδή),
την περίοδο του κινηματογραφικού πολυκαναλικού ήχου
που ξεκίνησε περί το 1950 (αμέσως μετά την
πειραματική από απόψεως soundtrack "Φαντασία") και εξελίσσεται
μέχρι σήμερα με αποκορύφωμα τα ψηφιακά συστήματα stereo 3-2 και
τέλος την περίοδο του ψηφιακού διακριτού πολυκαναλικού ήχου
υψηλής ανάλυσης που αποτελεί αυτή την στιγμή το πεδίο
έρευνας και ξεκίνησε με την παρουσίαση των συστημάτων SACD και
DVD-Audio. Ανάμεσα στις περιόδους αυτές παρουσιάστηκαν τεχνικές που
δεν έφθασαν στον εμπορικό χώρο όπως η "Aμπιφωνία"
(Ambiphonics) του Κeibs που
παρουσιάστηκε το 1960 και προέβλεπε εμπλουτισμό του
στερεοφωνικού σήματος με αντηχήσεις από κάποια ηχεία τοποθετημένα
πίσω από τον ακροατή και την εξαιρετικά κομψή αλλά εμπορικώς
ατυχήσασα (προς το παρόν) τεχνολογία Ambisonics του Michael
Gerzon. |
|
|
|
| |
|
