что такое квадрофонический звук квадро звук
Что такое квадро музыка, и Почему от нее отказались во всем мире
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
В течение 65-ти лет стереозвук широко применяется и остается востребованным во всем мире, чего нельзя сказать о квадро звуке, который так и не прижился. Такой результат стал неожиданностью абсолютно для всех его разработчиков и производителей. И для этого есть свои причины.
Зафиксированным фактом самого первого применения эффекта стерео в звучании датируется 1881 годом. В Париже на электровыставке были оборудованы специальные кабинки. Посетители могли прослушать оперу в наушниках в формате стерео. В здании оперы специалистами было установлено два мощных микрофона. Звук транслировался при помощи двух линий телефонного назначения на наушники по отдельности. Очевидцы, посетившие мероприятие, были поражены такими возможностями. К сожалению, осуществить запись было нельзя.
1. От стерео к квадро
В начале двадцатого столетия на регулярной основе в сфере записи стереозвука проводились различные эксперименты. Но применяемые технологии были не только очень сложными, но и дорогостоящими.
Интересно то, что первой стерео-аппаратурой, выпускающейся серийно, оказался магнитофон. Его изобрели намного позже после появления проигрывателя с грампластинками. Стереомагнитофоны первой стала производить фирма из Америки RCA в 1955 г. В 1958 г., спустя еще три года, было налажено производство стерео-грампластинок и, соответственно, проигрывателей.
В течение почти десяти последующих лет моно и стерео существовали параллельно и даже не конкурировали. Моно считалась аппаратурой бюджетного класса и была доступной всем. Стерео имела более высокое качество, а значит и цену. Ее могли себе позволить люди с более высоким достатком.
К концу шестидесятых годов прошлого столетия ряд производителей пришел к выводу, что пора налаживать выпуск еще одного типа устройств – таких, которые бы воспроизводили квадро звук. Причиной принятия этого решения стало не слишком уж хорошее качество аппаратуры, а желание получить определенную прибыль. Создатели решили, что если стерео нашло своего потребителя, пусть и не сразу, то и с квадро ситуация будет аналогичной. Но на этой новинке заработать можно будет больше.
Чтобы делать квадро запись, необходимо наличие четырех каналов. Они есть и в стереомагнитофонах – два в одну и два в другую сторону. По большому счету, нужно слегка переделать обычный стереомагнитофон, чтобы он стал квадро.
Ну а так как места для дополнительных двух каналов не было, создатели пошли на хитрость. Компании JVC (Япония) и RCA (США) разработали стандарт CD-4 – достаточно интересное решение. Его принцип заключается в том, что на каждый из каналов пластинки производится запись полосы частот 20 Гц-40 кГц. Полоса поделена на два фронтальных стереоканала с частотой 20 Гц-15 кГц. С помощью модуля на полосу с частотой 18 кГц до 45 кГц перенесли тыловые каналы (тоже стерео). Это FM-PM-SSBFM модуляционный тип.
В Columbia Records был разработан «Stereo Quadraphonic». Этот стандарт подразумевал запись на стерео-дорожки комбинированных данных, которые состоят из сигнала фронтальных и тыловых каналов (сдвиг на девяносто градусов). Не лучшее решение, так как межканальное затухание было только 3 Дб. Со временем, конечно, получилось повысить до 12 Дб, но и это не намного лучше. Плюс ко всему, появились сложности с декодированием после того, как комбинированный сигнал передастся по эфиру.
Естественно, заработать хотели абсолютно все производители, поэтому они с энтузиазмом начали заниматься разработкой и выпуском новых усовершенствованных моделей усилителей этого типа.
Не осталась в стороне и советская радиопромышленность. В Союзе появились первые образцы «Феникс-002-квадро» (усовершенствованный до определенного уровня проигрыватель), Электроника ТДК-3 «КВАДРА» (наушники), «Юпитер-квадро» (практически те же, но доработанные магнитофоны и усилители).
2. В чем причина отсутствия спроса
Если в течение небольшого промежутка времени серийное производство усилителя осуществлялось, то все другие разработки были отложены, пока не появится спрос на этот тип звука в Советском Союзе. Но у нас он так и не появился.
В других странах ситуация была не лучше. Даже супер-дорогая реклама не сделала свое дело. Ажиотажа с продажами не было. Можно предположить, что проблема была в том, что при низком эффекте прослушивания цена аппаратуры была слишком высокой.
В сухом остатке мы имеем около десяти лет раскрутки, множество моделей аппаратуры высокого класса, колоссальные затраты и отказ от стандарта. Ситуацию не исправил и Dolby Digital 5.1 (еще один стандарт). Домашние кинотеатры были интересны в момент выпуска, но о них постепенно забыли.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
В течение 65-ти лет стереозвук широко применяется и остается востребованным во всем мире, чего нельзя сказать о квадро звуке, который так и не прижился. Такой результат стал неожиданностью абсолютно для всех его разработчиков и производителей.
И для этого есть свои причины.
Зафиксированным фактом самого первого применения эффекта стерео в звучании датируется 1881 годом. В Париже на электровыставке были оборудованы специальные кабинки. Посетители могли прослушать оперу в наушниках в формате стерео. В здании оперы специалистами было установлено два мощных микрофона. Звук транслировался при помощи двух линий телефонного назначения на наушники по отдельности. Очевидцы, посетившие мероприятие, были поражены такими возможностями. К сожалению, осуществить запись было нельзя.
1. От стерео к квадро
Первой серийной стерео-аппаратурой стал американский магнитофон RCA
В начале двадцатого столетия на регулярной основе в сфере записи стереозвука проводились различные эксперименты. Но применяемые технологии были не только очень сложными, но и дорогостоящими.
Интересно то, что первой стерео-аппаратурой, выпускающейся серийно, оказался магнитофон. Его изобрели намного позже после появления проигрывателя с грампластинками. Стереомагнитофоны первой стала производить фирма из Америки RCA в 1955 г. В 1958 г., спустя еще три года, было налажено производство стерео-грампластинок и, соответственно, проигрывателей.
В течение почти десяти последующих лет моно и стерео существовали параллельно и даже не конкурировали. Моно считалась аппаратурой бюджетного класса и была доступной всем. Стерео имела более высокое качество, а значит и цену. Ее могли себе позволить люди с более высоким достатком.
К концу шестидесятых годов прошлого столетия ряд производителей пришел к выводу, что пора налаживать выпуск еще одного типа устройств – таких, которые бы воспроизводили квадро звук. Причиной принятия этого решения стало не слишком уж хорошее качество аппаратуры, а желание получить определенную прибыль. Создатели решили, что если стерео нашло своего потребителя, пусть и не сразу, то и с квадро ситуация будет аналогичной. Но на этой новинке заработать можно будет больше.
Чтобы делать квадро запись, необходимо наличие четырех каналов. Они есть и в стереомагнитофонах – два в одну и два в другую сторону. По большому счету, нужно слегка переделать обычный стереомагнитофон, чтобы он стал квадро.
Ну а так как места для дополнительных двух каналов не было, создатели пошли на хитрость. Компании JVC (Япония) и RCA (США) разработали стандарт CD-4 – достаточно интересное решение. Его принцип заключается в том, что на каждый из каналов пластинки производится запись полосы частот 20 Гц-40 кГц. Полоса поделена на два фронтальных стереоканала с частотой 20 Гц-15 кГц. С помощью модуля на полосу с частотой 18 кГц до 45 кГц перенесли тыловые каналы (тоже стерео). Это FM-PM-SSBFM модуляционный тип.
В Columbia Records был разработан «Stereo Quadraphonic». Этот стандарт подразумевал запись на стерео-дорожки комбинированных данных, которые состоят из сигнала фронтальных и тыловых каналов (сдвиг на девяносто градусов). Не лучшее решение, так как межканальное затухание было только 3 Дб. Со временем, конечно, получилось повысить до 12 Дб, но и это не намного лучше. Плюс ко всему, появились сложности с декодированием после того, как комбинированный сигнал передастся по эфиру.
Естественно, заработать хотели абсолютно все производители, поэтому они с энтузиазмом начали заниматься разработкой и выпуском новых усовершенствованных моделей усилителей этого типа.
Не осталась в стороне и советская радиопромышленность. В Союзе появились первые образцы «Феникс-002-квадро» (усовершенствованный до определенного уровня проигрыватель), Электроника ТДК-3 «КВАДРА» (наушники), «Юпитер-квадро» (практически те же, но доработанные магнитофоны и усилители).
2. В чем причина отсутствия спроса
Если в течение небольшого промежутка времени серийное производство усилителя осуществлялось, то все другие разработки были отложены, пока не появится спрос на этот тип звука в Советском Союзе. Но у нас он так и не появился.
В других странах ситуация была не лучше. Даже супер-дорогая реклама не сделала свое дело. Ажиотажа с продажами не было. Можно предположить, что проблема была в том, что при низком эффекте прослушивания цена аппаратуры была слишком высокой.
В сухом остатке мы имеем около десяти лет раскрутки, множество моделей аппаратуры высокого класса, колоссальные затраты и отказ от стандарта. Ситуацию не исправил и Dolby Digital 5.1 (еще один стандарт). Домашние кинотеатры были интересны в момент выпуска, но о них постепенно забыли.
Квадрафонический звук был коммерческим провалом при первом появлении из-за множества технических проблем и несовместимости форматов. Производство четырехканальных аудиоформатов может быть дороже, чем производство стандартного двухканального стерео. Для воспроизведения требуются дополнительные динамики и каналы усилителя. Также может потребоваться специально разработанное декодирующее оборудование.
Квадрафоническая система будет воспроизводить левый передний, левый задний, правый передний и правый задний аудиосигналы в каждом из четырех отдельных динамиков. Воспроизведение в задних динамиках должно быть такого же или почти такого же качества, как и в передних динамиках. В идеале предпочтительно использовать четыре одинаковых динамика.
СОДЕРЖАНИЕ
История
Первыми машинами, использовавшимися для 4-канальной звукозаписи, были аналоговые катушечные магнитофоны. Они были разработаны для использования звукоинженерами в профессиональных студиях в 1950-х годах в Германии компанией Telefunken, а также компанией Ampex в США. Такие машины появились в некоторых европейских студиях электронной музыки к 1954 году, ранним примером была кассетная часть пьесы Карлхайнца Штокхаузена « Контакт» (1958–60). Однако, хотя для этой записи в студии использовалась четырехканальная технология, она никогда не была выпущена для публики в квадрофоническом звуке, только в стерео.
В 1970-х годах крупные производители электроники предлагали населению специализированные аппаратные системы для декодирования 4-канальных записей. Эти декодеры часто продавались как отдельные электронные компоненты. Декодеры также были доступны в качестве встроенных функций некоторых аудиоприемников или усилителей, продаваемых в 1970-х годах.
Вместе с Шайбером и Мартином Уиллкоксом Джим Фосгейт разработал декодер Tate II 101 SQ, который создавал очень точное звуковое поле за счет использования усиления и эффекта Хааса для маскировки артефактов декодирования. В нем использовались заказные, собранные вручную и откалиброванные схемы с компонентами, отсортированными до 1%, для точной работы. Декодеры Sansui серии QSD и приемники серии QRX были очень хороши, они даже синтезировали лево-правое стерео в ⋂ подковообразную топологию. Однако все они появились слишком поздно и были слишком дороги или трудны для публичной покупки, чтобы спасти матричный квад.
К началу 2000-х более сложные «дискретные» многоканальные системы в основном заменили матричные технологии, обеспечивая более высокий уровень производительности и полную независимость каналов.
Сегодня программное обеспечение можно использовать вместо аппаратного декодирования. Современные программные алгоритмы способны обеспечить более точное декодирование, чем более ранние аппаратные технологии.
LP граммофонные пластинки
Квадрафоническое воспроизведение звука на виниловых пластинках было проблематичным. По мере быстрого развития технологий в 1970-х годах было предложено несколько различных решений для воспроизведения 4-канального звука с пластинок. Некоторые из этих систем оказались более успешными, чем другие. Самыми простыми системами были «производные» (2-2-4) форматы. Вскоре за ними последовали гораздо более сложные «матричные» (4-2-4) форматы и, наконец, самые продвинутые «дискретные» (4-4-4) форматы.
Производные (2-2-4) форматы
Производные (2-2-4) форматы представляют собой простые и недорогие электронные решения, которые добавляют или извлекают задние звуковые каналы «окружения» или «реверберации» из стереозаписей. Точного размещения отдельных инструментов в тыловых каналах нет.
Матричные (4-2-4) форматы
В матричных форматах четыре канала преобразуются (кодируются) в два канала. Затем они проходят через двухканальную среду передачи (обычно LP-запись), затем декодируются в четыре канала и передаются на четыре динамика. Чтобы передать четыре отдельных аудиосигнала стереосовместимым образом, необходимо четыре одновременных линейных уравнения для воспроизведения исходных четырех аудиосигналов на выходе.
Эти системы использовали технологию матричного декодирования для восстановления четырех каналов из двух каналов, записанных на записи. Матричные системы могут иметь значительный уровень независимости каналов, но не полное разделение каналов.
Матричные квадрофонические записи можно воспроизводить по двум каналам на обычных стереофонических проигрывателях. В этих системах существуют различные уровни стерео и моно совместимости. Термин « совместимый» означает, что:
Этот процесс 4: 2: 4 не мог быть выполнен без некоторой потери информации. То есть четыре канала, созданные на заключительном этапе, не были полностью идентичны тем, с которых процесс начался. Для того, чтобы эффект работал должным образом, звукорежиссеру необходимо было пройти специальную подготовку для работы в каждом из этих форматов. Специальные правила микширования для матричной записи сводят к минимуму технологические ограничения, присущие матричным форматам, и маскируют или устраняют нежелательные побочные эффекты.
EV-4 / Stereo-4 и Dynaquad (DY)
Первыми из них были базовые системы с относительно низкими характеристиками, разработанные Electro-Voice ( EV-4 / Stereo-4 ) и Dynaco ( Dynaquad (DY) ). Так называемый матричный формат, он использовал четыре звуковых канала, которые были «закодированы» в два стерео трека альбома. Затем они были «декодированы» в исходные четыре звуковых канала. Но из-за плохой производительности декодирования эти системы не смогли обеспечить точность или независимость канала более поздних форматов матриц.
Исходные системы (DY и EV-4) страдали низким разделением между левым и правым передним звуком (около 12 дБ) и плохим разделением между левым и правым задними частями (2 дБ). Декодеры были спроектированы скорее для получения эффекта, чем для точного декодирования, что в основном было связано с ограничениями в обеих системах. Поскольку обе системы были очень тесно связаны математически, пользователям требовался только один декодер любой системы для воспроизведения альбомов обеих систем.
Различия между ранними и поздними матричными системами были настолько огромны, что делали декодирование DY / EV-4 с помощью декодеров SQ или QS с точностью невозможно; в результате часто получается «смазанная» или плохо определенная звуковая сцена, которая может сильно отличаться от того, что было задумано продюсером или звукорежиссером.
QS Regular Matrix и SQ Quadraphonic
И SQ, и QS пользовались значительной поддержкой со стороны крупных звукозаписывающих компаний и производителей оборудования в течение 1970-х годов. Они также добились заметных продаж и проникновения на рынок. К сожалению, из-за сходства названия и технологии публика могла легко запутать их.
Дискретные (4-4-4) форматы
Дискретное воспроизведение описывает квадрофоническую систему, в которой все четыре канала полностью независимы друг от друга. Как следует из названия, в дискретных форматах исходные четыре аудиоканала проходят через четырехканальную среду передачи и передаются в четырехканальную систему воспроизведения и подаются на четыре динамика. Это определяется как система 4–4–4.
В системах с дискретными фонографами используется специальный демодулятор для декодирования четырех полностью независимых звуковых каналов. Это позволило полностью разделить каналы. Такие системы могут быть склонны к сокращению срока службы записи. Однако для решения этой проблемы были быстро разработаны более прочные виниловые композиции, и почти во всех дискретных пластинках используется специальный винил. Когда дискретные квадрофонические LP проигрываются на обычных стереофонических проигрывателях, вся музыкальная программа может быть услышана в стерео.
CD-4 или Quadradisc
Этот квадрофонический формат впервые был продан в Соединенных Штатах в мае 1972 года. Будучи полностью дискретной системой, он отказался от матричных технологий в пользу более сложного метода. Как и в случае со стереозаписями, система использует 2 основных левого и правого аудиоканала, и именно это позволяет CD-4 поддерживать совместимость с обычным стереофоническим воспроизведением. CD-4 также добавляет к основным каналам 2 дополнительных «разностных» аудиоканала. Разностные сигналы кодируются в ультразвуковых несущих частотах в диапазоне 30 кГц, что выше слышимого диапазона. CD-4 требует специального фонокорректора со стилусом «Shibata» для чтения этих дополнительных высоких частот. Затем объединенные сигналы отправляются в специальный демодулятор для 4-канального декодирования. Демодулятор преобразует ультразвуковые сигналы обратно в слышимый диапазон и использует разностные каналы для отделения задней звуковой информации от основных каналов. Поскольку система CD-4 поддерживает 4 независимых сигнала на протяжении всего процесса, она может точно восстановить заданное 4-канальное звуковое поле.
УД-4 / UMX / BMX
UD-4 / UMX был разработан Nippon / Columbia ( Denon ). Это гибридная дискретно-матричная система. В этом формате закодировано от 35 до 40 элементов, и он продавался только в Великобритании, Европе и Японии.
Недолговечная система страдала от несовместимости с обычным стереофоническим воспроизведением из-за разницы фаз между левым и правым каналами. UD-4 был менее критичным в своей настройке, чем CD-4, потому что несущим не приходилось обрабатывать такие высокие частоты, как в системе CD-4.
Форматы лент
Квадрафоническая лента с открытой катушкой (Q4)
В этих системах все четыре доступных трека были записаны на ленту, идущую в одном направлении. Предварительно записанные 4-х канальные ленты с катушкой на катушку были записаны со скоростью 7 и 1/2 дюйма в секунду (IPS), что является самой высокой скоростью, используемой для бытовых катушечных машин. Для сравнения, стереокассеты с предварительно записанными катушками имеют 2 разные программы, каждая из которых работает в противоположном направлении. Многие стереокассеты были записаны только со скоростью 3 и 3/4 IPS, что составляет половину полной скорости. Более низкая скорость приводит к значительно худшему качеству звука.
Кассета с 8 дорожками Quadraphonic (Quad-8 и Q8)
Формат был почти идентичен 8-трековому стерео, за исключением небольшой выемки в верхнем левом углу картриджа. Это дало сигнал квадрофоническому 8-трековому проигрывателю объединить нечетные треки в качестве аудиоканалов для программы 1, а четные треки в качестве каналов для программы 2. Формат не был обратно совместим со стерео или моно плеерами; хотя квадрофонические плееры воспроизводили 8-трековые стерео, воспроизведение квадрофонических кассет на стерео проигрывателях приводило к одновременному прослушиванию только половины каналов.
Последний выпуск в квадрофоническом 8-трековом формате был выпущен в 1978 году, хотя большинство из них перестали появляться к концу 1976 года.
Форматы радиовещания
WWWW-FM (W4-QUAD 106.7) (Детройт) транслировал квадрофонический звук в 1974 году. Он также назывался «Quadzilla». Ховард Стерн был диджеем в W4 в начале своей карьеры.
В конце 1970-х региональная станция Польского радио во Вроцлаве вела две экспериментальные передачи в неделю.
Матрица H
Matrix H была разработанаинженерами BBC в 1977 году для передачи квадрофонического звука через FM-радио таким образом, чтобы это было наиболее совместимо с существующими моно- и стереоприемниками.
Сначала были протестированы существующие форматы матриц. Буква «H» не имеет значения; они назвали первую оцененную матрицу Матрицей А, а затем работали с алфавитом. Matrix H стала лучшим решением для моно совместимости и радиопередачи, однако для нее не существовало специального коммерчески доступного декодера.
Универсальный SQ
В 1976 году Бен Бауэр интегрировал матричные и дискретные системы в USQ или Universal SQ (другие также сделали это со своими счетверенными системами).
Это была иерархическая дискретная матрица 4-4-4, которая использовала матрицу SQ в качестве основной полосы для дискретных квадрофонических FM-трансляций с использованием дополнительных разностных сигналов, называемых «T» и «Q». Для вещания USQ FM дополнительная модуляция «T» была размещена на частоте 38 кГц в квадратуре к стандартному разностному стереосигналу, а модуляция «Q» была размещена на несущей на частоте 76 кГц.
Для стандартных двухканальных широковещательных передач SQ Matrix CBS рекомендовала разместить дополнительный пилот-сигнал на частоте 19 кГц в квадратуре относительно обычного пилот-тона, чтобы указать сигналы, закодированные в SQ, и активировать логический декодер слушателя. CBS утверждала, что система SQ должна быть выбрана в качестве стандарта для квадрофонической FM, потому что в тестах прослушивания FCC различных предложений четырехканального вещания система 4: 2: 4 SQ, декодированная с помощью декодера CBS Paramatrix, превзошла 4: 3 : 4 (без логики), а также все другие протестированные системы 4: 2: 4 (с логикой), приближаясь к производительности дискретной мастер-ленты с очень небольшим запасом. В то же время «сворачивание» SQ в стерео и моно было предпочтительнее стерео и моно «сворачивания» 4: 4: 4, 4: 3: 4 и всех других систем кодирования 4: 2: 4.
Живые концерты
Сравнение форматов
В 1976 году Майк Торн создал виниловый альбом Quadrafile с одинаковой музыкой, записанной со всех четырех сторон, но в четырех различных квадрофонических форматах (QS, SQ, CD-4 и UD-4).