An Tim
Trong năm 2009 chúng ta thấy xuất hiện một số định dạng và kỹ thuật âm thanh mới trên các ampli receiver dùng cho phòng chiếu phim gia đình. Nghe Nhìn Việt Nam xin giới thiệu đến bạn đọc đặc tính và nguyên lý hoạt động của hai định dạng mới nhất là Dolby Prologic IIz và DSX. Hy vọng độc giả có thêm kiến thức cần thiết khi trang bị ampli cho nhu cầu giải trí của mình.
1. Dolby Prologic IIz
Đây là định dạng âm thanh (audio format) mới do hãng Dolby Laborotory phát triển trong năm 2009, nhằm mục đích bổ sung các hiệu ứng âm thanh thể hiện về phía trước, trên cao, cho chúng ta một trải nghiệm mới về sự cảm nhận âm thanh đến tai ta nghe thực với đời sống tự nhiên hơn. Ví dụ như trước đây nếu ta nghe tiếng máy bay cất cánh, tiếng mưa rơi từ xuống mái nhà, thường những âm thanh này xuất hiện ở loa suround hoặc ( hình như) là phía trước. Nay bằng việc gắn thêm 2 loa phía trước trên cao ( Front height), chúng ta sẽ cảm thấy các loại âm thanh này chính xác hơn, gần gũi với thực tế hơn đó là, tiếng mưa như là rớt xuống mái tole phía trên đầu ta, tiếng máy bay trực thẳng cất cánh từ mặt đất rồi lên cao từ từ, tai ta nghe, đầu ta cảm nhận được, kết hợp với mắt ta thấy trong phim, tiếng động của động cơ quạt cánh khi lên cao thì nằm về phía trước mà ngay trên đầu người xem. Với định dạng này cho phép chúng ta dễ dàng bố trí hệ thống loa phía trước vì đối với hầu hết người người dùng, thường bỏ qua 2 kênh surround back (phía sau) với lý do không gian phòng không cho phép kết nối.
Nguyên lý hoạt động
Hầu hết các giải pháp âm thanh surround dùng bộ xử lý DSP (Digital Signal Processing) để tái hiện không gian nghe một cách máy móc. Dolby Pro Logic IIz, được phát triển trên nền kỹ thuật Dolby Pro Logic IIx, đã xác lập riêng một chuẩn mới bằng cách nhận diện và giải mã các tín hiệu xảy ra trong tự nhiên thiên,về hướng trên không, từ nội dung của các nguồn phát khác nhau như chương trình phát thanh stereo và kỹ thuật số 5.1kênh, CD nhạc, DVD, đĩa Blu –Ray 5,1-và 7.1 kênh và trò chơi ( video game), sau đó xử lý âm thanh xung quanh những tín hiệu này và các hiệu ứng có tính vô hình như mưa hay gió và hướng chúng đến các loa cao phía trước.
Các hãng sản xuất các chương trình phim, ca nhạc, trò chơi…hoà âm (mix) những kênh âm thanh theo hướng trên cao này vào chung một soundtrack. Bộ xử lý Dolby Pro Logic IIz sẽ tái tạo trung thực các hiệu ứng này theo chiều dọc mọt cách rõ nét nhất. Điều này mang lại cho người thưởng thức một trải nghiệm thú vị về âm thanh giống với đời sống hiện thực hơn.
Về khả năng tương thích của định dạng này là hầu hết với tất cả các nguồn vào từ analog đến các nguồn đa kênh. Sở dĩ vẫn còn cái “nhân” Prologic là vì nó phát triển thêm từ bất kỳ một định dạng âm thanh nào đó.
Tóm lại định dạng Dolby Prologic IIz ra đời cho phép các ampli surround phát triển thêm 2 kênh bên trên phía trước (Front height), nhằm mục đích tái tạo lại các hiệu ứng âm thanh theo chiều dọc (chữ Z sau II mang ý nghĩa là không gian theo chiều dọc) cho chúng ta nghe và cảm nhận các loại âm thanh này thật hơn về mặt định vị không gian
Hiện nay ta có thể tìm thấy hầu hết các hãng ứng dụng định dạng này vào ampi của mình như Denon, Onkyo, Yamaha…
2. DSX
Định dạng DSX được phát triển bởi Audyssey, nhằm mục đích tái tạo lại các hiệu ứng âm thanh về phía trước trên cao (Frontheight)và cho cả bề ngang (Frontwide), nhằm trình diễn một không gian âm thanh 3 chiều hoàn hảo với những hiệu ứng được định vị rõ hơn về chiều ngang (phía trước) như tiếng vut vút của tên bắn, về chiều dọc ( phía trước) như tiếng mưa rơi trên mái nhà.
Audyssey có bản doanh tại Mỹ. Hãng này được thành lập từ vài thành viên của Luscafilm và các giáo sư chuyên về âm học tại trường đại học Nam California. Ứng dụng đầu tiên( 2004) của Audyssey vào công nghệ giải trí gia đình là kỹ thuật tự động cân chỉnh tần số ( Audyssey MultEQ) cho ampli receiver, khắc phục được những hạn chế về tính âm học của phòng nghe.
Lý do ra đời định dạng DSX
Audyssey cho rằng âm thanh của một hiện tượng hay một hoạt động nào đó, được tái tạo lại giống như thật, phải đáp ứng 3 yếu tố sau: (1) đáp tuyến tần số, (2) dải động âm thanh đó và (3) sự tái hiện lại hướng âm một cách chính xác. Với kỹ thuật xử lý tín hiệu digital của các chip xử lý ngày nay, tần số lấy mẫu 96kHz và độ dài chuỗi số nhị phân là 24 bit,thì việc đáp ứng hai yếu tố đầu tiên rất dễ dàng, còn lại yếu tố thứ 3 thì, theo các nghiên cứu gần đây, muốn tái hiện chính xác hướng hướng đến của âm thanh, hệ thống âm thanh phải trên 5.1 kênh.
Những hạn chế của hệ thống 5.1 kênh
Mức độ cân bằng những các dải động trong hệ thống này không chuẩn xác.Các nghiên cứu chỉ ra rằng nếu ta di chuyển hai kênh trước rộng hơn góc chuẩn ±30° , sẽ đem lại một kết quả khá lớn về độ phủ âm thanh cũng như tai ta cảm nhận tốt hơn. Tuy nhiên nếu làm như vậy thì có sự sai lệch về âm hình về phía trước. Đây chính là sự hạn chế thứ nhất của hệ thống 5.1 kênh. Hạn chế thứ hai là sự lựa chọn vị trí cho loa surround. Theo đề nghị ITU ( International Telecommunication Union -Tổ chức về các t iêu chuẩn viễn thông quốc tế)nên đặt hai loa surround trong phạm vi của góc ±1100 . Ở góc ± 90o thì rất tốt cho độ bao phủ âm thanh đôi với người nghe nhưng âm hình không rõ, ngược lại ở góc ± 135o thì tốt cho âm hình nhưng lại không tốt cho độ bao phủ.
Do đó, Audyssey cho rằng theo những trải nghiệm về hướng âm thanh xảy ra trong đời sống, khả năng định vị hướng âm của con người về phía trước tốt hơn về phía sau. Trong khi đó các chương trình ta thưởng thức thường có “nội dung” thiên về phía trước, âm hình theo chiều ngang cũng rõ hơn là theo chiều đứng.
Cấu hình hệ thống loa dựa vào bộ xử lý của Audyssey, giải quyết thiếu sót của hệ thống 5.1 kênh, bằng cách thêm hai loa vào phía trước (Frontwide-LW và RW) ở góc ± 60o . Hai kênh LW và RW này sẽ tái hiện âm thanh 3 chiều tốt hơn so với hai kênh Surround Back trong hệ thống 7.1 kênh truyền thống. Đối với hai kênh theo chiều đứng là Frontheight (bao gồm LH và RH), nên treo loa ở độ cao của góc 45o, nhằm tái hiện không gian âm thanh theo chiều đứng thực hơn. Chip xử lý của mạch DSX sẽ tự động nhận diện các tín hiệu âm thanh thuộc tính gì để xử lý và phân bổ về kênh đó. Khả năng tương thích nguồn vào của DSX “khó chịu” hơn Dolby prologic IIz, đó là chỉ có thể giải mã nguồn vào 5.1 đến 7.1 kênh mà thôi. Như vậy, có thể nói định dạng này đáp ứng rất tốt với các đĩa Blu-ray.
Tóm lại, DSX là một định dạng của hãng Audyssey có khuynh hướng mở rộng thêm tầng âm thanh (soundstage) theo chiều ngang và chiều đứng (Frontheight) về phía trước. Hệ thống này có tính thứ bậc (scalable), nghĩa là có thể thêm kênh ngang (Frontwide) mà không cần thêm kênh đứng (Frontheight), nhằm đáp ứng nhu cầu của từng người sử dụng. Hệ thống này ưu tiên cho hai kênh Frontwide trước rồi mới đến Frontheight, nếu như ta chưa có điều kiện lắp đặt đầy đủ.
