Surround: verleden, heden en toekomst (2)


Thomas van den Bossche | 08 april 2014

In 1992 draait 'Batman Returns' in de bioscopen. Niet bepaald een klassieker die je moét gezien hebben, maar het is wel de eerste film met een AC-3 soundtrack. Dat is een nagelnieuw surroundformaat, dat naderhand omgedoopt wordt tot Dolby Digital.

In tegenstelling tot de voorgaande surroundformaten, werkt Dolby Digital volledig in het digitale domein. Dat brengt met zich mee dat de overspraak tussen de verschillende geluidskanalen uit het analoge tijdperk voortaan tot het verleden behoort.Bovendien krijgen we nu de beschikking over twee gescheiden geluidskanalen achteraan (links en rechts) en worden de beperkingen qua frequentiebereik – voorheen kon het mono surroundkanaal enkel het gebied tussen de 100 Hz en de 7 kHz weergeven – opgeheven.

Low Frequency Effects

Ook het .1 geluidskanaal – dat we vandaag nog steeds volop gebruiken - is een nieuwigheid. Vroeger werden lage tonen soms ook al wel door de home cinema installatie uitgefilterd uit de soundtrack en werden deze naar een subwoofer gestuurd. Maar dat is nog iets anders dan wanneer je een 'echt' apart .1 kanaal – dit wordt ook het LFE (Low Frequency Effects) kanaal genoemd - ter beschikking hebt. Zo'n .1 kanaal is specifiek bedoeld voor (zeer) lage tonen, en dus dient de inhoud daarvan per definitie te worden doorgesluisd naar een subwoofer. Tenzij je die niet zou hebben.

In dat geval moeten de overige luidsprekers – meestal de front links/rechts luidsprekers – het zaakje maar zien weer te geven. Dat is op zich allemaal niet zo ingewikkeld, maar het is zo dat de technici die verantwoordelijk zijn voor het mixen van de soundtrack – vaak wordt voor de dvd/blu-ray een aparte eindmix/master gemaakt – dikwijls ook heel lage tonen in de andere geluidskanalen onderbrengen.

En omdat dergelijke tonen – in regel alles wat zich onder de 80 Hz bevindt – beter kunnen worden weergegeven door een subwoofer, is het slim om deze uit de andere kanalen weg te filteren, en ze gebundeld met het .1 kanaal naar de subwoofer te sturen. Dit alles krijg je voor elkaar door de bass management parameters in de AV-receiver correct in te stellen. Vandaag is Dolby Digital al enigszins voorbij gestreefd – zie verderop -, maar de aanpak qua bass management en het .1 kanaal is tot vandaag nog niet veranderd.

Het Dolby Digital formaat is bij het grote publiek bekend geworden door de dvd, maar het formaat maakte z'n home cinema debuut eerder al op laserdisc. Dat gebeurde in 1995, met de film 'Clearand Present Danger', waarin Harrison Ford een heldhaftige Jack Ryan neerzet.

De T-Rex revolutie

Het Dolby feestje duurt nu bijna een volledig decennium – van 1975 tot 1993 –, maar dan is het uiteindelijk over en uit met de alleenheerschappij van het merk. In 1993 verblijdt Steven Spielberg de wereld namelijk met het grensverleggende 'Jurassic Park'.

De film rijft drie Oscars binnen, waarvan er twee met geluid te maken hebben. Wie de film ooit gezien heeft in een goed uitgeruste bioscoop of in een 'serieuze' home cinema, vergeet allicht nooit meer het moment waarop de spanning tot een ongekende hoogte stijgt op het moment dat de protagonisten in hun gestrande auto wachten op redding, wanneer er in de verte een diep en bijzonder dreigend gedaver weerklinkt, dat kleine rimpels veroorzaakt in een bekertje water. Feit is dat de film een superieure soundtrack heeft, en dat Jurassic Park omdie reden een geweldig visitekaartje is om de dan nieuwbakken DTS surround technologie te lanceren.

Het letterwoord 'DTS' staat voor Digital Theater Systems. Het DTS surround formaat is gebaseerd op de door de gebroeders Mike en Stephen Smyth ontwikkelde Coherent Acoustics codec. De gebroeders Smyth hebben al lang niets meer met de firma DTS te maken. Wel hebben ze zich sindsdien beziggehouden met het ontwikkelen van een weergavesysteem van surround geluid voor hoofdtelefoons. En dat klinkt absoluut geweldig.

And the winner is ...

Als in 1997 DTS - met de release van de laserdisc van Jurassic Park - ook de home cinema markt begint aan te pakken, is dat het begin van talloze, schier eindeloze discussies op het internet waarbij steeds opnieuw wordt beweerd dat DTS beter klinkt dan Dolby Digital. Of andersom. In werkelijkheid is er echter geen duidelijke winnaar aan te duiden. De datarate van DTS mag in theorie dan wel hoger zijn dan die van Dolby Digital, vaak ligt het in de praktijk heel anders. Daarbij zegt de datarate natuurlijk niets over de efficiëntie van de toegepaste compressiemethodiek.

Daarbij worden DTS-soundtracks vaak net iets luider gemastered dan Dolby Digital soundtracks, waardoor ons gehoor bij een A/B vergelijking onterecht de neiging heeft om de luidere variant als superieur te beschouwen.

Zowel Dolby Digital als DTS zijn lossy bestandsformaten. En net zoals Dolby Digital, gebruikt DTS ook een 5.1 lay-out. Bij Dolby Digital bedraagt de compressiefactor 10:1, bij DTS is dat 4:1. De maximale datarate van een Dolby Digital signaal bedraagt 640 Kbps, maar in de praktijk wordt normaal 448 Kbps aangehouden als 'praktisch' maximum. Ook bij DTS is er een flink verschil tussen de theoretisch maximale datarate – 1509 Kbps – en de veelal in de praktijk gehanteerde 754 Kbps.

De Dolby Digital- en DTS surroundcodecs worden vandaag nog steeds op grote schaal gebruikt. Met name voor dvd-schijfjes, spelletjes en digitale tv uitzendingen.

Meer en beter!

Zo'n Dolby Digital soundtrack met vijf gescheiden full-range kanalen, plus een zesde .1 LFE-kanaal is natuurlijk veruit superieur tegenover dat ouderwetse Dolby Surround Pro-Logic gedoe, maar alles kan altijd beter. En dus komt Dolby in 1999 met Dolby Digital EX. Dit formaat is volledig achterwaarts compatibel met Dolby Digital, maar kan – op installaties die dit ondersteunen – wél uitpakken met een extra 'back surround' kanaal. Dolby Digital EX is dus een 6.1surroundformaat, waarbij het zesde kanaal versleuteld zit in de twee 'gewone' surround kanalen. Het extraheren van dat zesde kanaal gebeurt nota bene door het gebruik van een Pro-Logic decoder.

Zodoende kan je Dolby Digital EX omschrijven als een slimme combinatie van Dolby Digital en Dolby Pro-Logic technologie. Overigens kan het extra 'back surround' kanaal ook weer gesplitst worden in twee, zodat er uiteindelijk een 7.1 luidsprekersysteem aan te pas komt – links front, center, rechts front, links surround, rechts surround, links back surround, rechts back surround plus de subwoofer – om het zaakje optimaal weer te geven. Okee, dus Dolby Digital EX is een 6.1 architectuur, die door een 6.1- of door een 7.1 speaker layout kan worden weergegeven. Of door een 5.1 set-up, waarbij het extra kanaal dan door de linker- en rechter surround luidsprekers wordt weergegeven. Zodat er alleszins geen informatie verloren gaat. Ingewikkeld, dit alles? Inderdaad.

Daarbij wordt de term 'surround' zowel gebruikt om een complete 5.1-, 6.1- of 7.1-luidspreker set-up aan te duiden, als om enkel de twee (of drie, of vier) luidsprekers te omschrijven die achteraan staan. En/of opzij. De 'gewone' surround luidsprekers in een 5.1 configuratie horen naast de luisterpositie (een hoek van 90° à 110° is ideaal) te staan of te hangen, niet erachter. De back surround luidsprekers horen wél achter de luisterpositie te worden gepositioneerd.

Wat Dolby kan, kan DTS ook. En dus lanceert het bedrijf in 2000 de DTS-ES Matrix en DTS-ES Discrete formaten. DTS-ES Matrix verhoudt zich op krek dezelfde wijze tot DTS zoals Dolby Digital EX zich tot Dolby Digital verhoudt. Ook in dit geval is er dus sprake van een zesde back surround kanaal, dat middels matrixtechnologie in de gewone surround kanalen opgenomen is. Bij DTS-ES Discrete is de situatie ietsje anders, omdat het zesde kanaal hier volledig gescheiden wordt opgeslagen.

Wat Dolby Digital EX, DTS-ES Matrix en DTS-ES Discrete gemeen hebben, is dat er niet veel dvd's te vinden zijn waar je ze op vindt. Uitzonderingen zijn bijvoorbeeld de Star Wars films en de Lord of the Rings trilogie.