עוד אפשרויות

Google translateGoogle translate
RSSמאמרים וחדשות RSS
קישור לעמוד זהLinkback
גרסא להדפסהגרסא להדפסה
del.icio.usשמירה ב del.icio.us
DIGGהמלצה ב-DIGG

מאמרים מהקבוצה

רסיברים - עבר, הווה, עתיד. פרק א´

כתב: מוטי כהן
02/11/2007 - 07:00



 
 
 

screen_2

פעם הייתה קופסה שמחוברת מצד אחד לפטיפון עם ראש מגנטי ושני ערוצי שמע ומהצד השני מחוברת אחר כבוד לשני רמקולים. לקופסה הזאת נתנו את הכינוי מגבר.

תפקידו של המגבר היה למתג בין מקורות שמע שונים ולהגביר אותם עד לעוצמה שמסוגלת לדחוף רמקולים. למגבר אפשר היה לחבר גם טייפ סלילים, טייפ קסטות וכו´. ברגע ששילבו במגבר גם יחידת קליטה לרדיו, ה - Tuner, נוצר מהפך וזה שינה את הכינוי של הקופסה ממגבר לרסיבר (Receiver).

עוצמת הרסיבר נמדדה ביחידות הספק, הוואט, ונעה בין 10 ל 50 וואט.

גם כיום תפקידו של הרסיבר למתג מקורות שמע שונים לכיוון הרמקולים אבל עם הבדל עצום מהמקור. כיום הרסיבר מכיל מערכות שמע וגם מערכות וידאו משוכללות, מערכות בקרת צליל מרחבי, ערוצי שמע רבים כשלרובם הספק כולל אדיר של יותר מ 1000 וואט.

הרסיבר כיום משמש כפריט מרכזי במערכת קולנוע ביתי. למעשה, תפקידו של הרסיבר הוא להוות צומת אשר מפקח ומנתב את אותות השמע ואותות הוידיאו למקומם המתאים. משהו כמו מרכזיה משוכללת שלא רק ממתגת בין מקורות כי אם גם מבצעת המרה לפי הנחיצות.
העולם נע מהר מאד, בייחוד עולם הקולנוע הביתי. פורמטים חדשים צצים בשוק חדשות לבקרים ומאלצים את יצרניי הרסיברים להוסיף עוד ועוד אלקטרוניקה כדי להתמודד עם תקנים ודרישות למפענחי צליל ותמונה מתקדמים.

בסדרת מאמרים זו שתחולק לשני פרקים, ננסה להבהיר את הנדרש מהרסיברים החדשים, להסביר את תהליכי השמע והתמונה וגם לנסות להבין למה לכל החברות יש מפרטים דומים אבל בכל זאת הם נשמעים שונה.

המטרה העיקרית של הרסיברים מימים ימימה הייתה הגברת השמע. כדי להעביר לחדר המגורים בבית את אווירת הצליל ההיקפי המיוחד שקיים בבית הקולנוע בזמן צפייה בסרט, נעזרים ברסיבר כמפענח לערוצי השמע הרבים וכמגבר שדוחף 5 עד 9 רמקולים הממוקמים בנקודות שונות בחדר.

גם התפקיד המקורי שלו, העברת אות סטריאופוני רגיל לא נשכח, ולכן מצויד כל רסיבר ביכולת העברת שני ערוצי שמע בלבד ובחלק מהרסיברים גם אפשרות לעקיפת כל מערכת המפענחים המתוחכמים כך שמסלול השמע יקוצר למינימום הנחוץ - בדיוק כמו הרסיברים המייסדים.

מסלול אות השמע ברסיבר

מקורות השמע רבים, חלקם אנלוגיים וחלקם דיגיטאליים, ולכל אות שמע יש מסלול משלו במסע לכיוון הרמקולים. השרטוט הבא שורטט כדי להמחיש בצורה גראפית בסיסית ופשוטה את מהלך השמע בתוך הרסיבר:

 

receiver_blockdiagram

 

בשלב זה נתעלם מהקווים הירוקים המקווקווים, נתייחס אליהם בפרק אחר.

נתחיל באות האנלוגי

מה שאנחנו רואים בשרטוט זה בורר כניסות אנלוגיות. כניסות ה CD ,ה TV , ערוצי הכבלים, הרדיו ועוד כל שאר שפע החיבורים האנלוגיים שיש ברסיבר, עוברים תהליך של בחירה בעזרת מיתוג ולאחר מכן עוברים הגברה.

האות המוגבר עובר המרה לאות דיגיטאלי ביחידת ה A/D, ובצורתו הדיגיטאלית ממשיך למנגנון החשוב של המפענח.

אחד מתפקידיו של הרסיבר זה לקבל אותות מרובבים מרובי ערוצים (כדוגמת ה Dolby Pro Logic), ולחלץ כל ערוץ בנפרד למקומו המתאים. זה תפקידו של המפענח (Decoder). הכניסה אליו זה שני ערוצים אנלוגיים (סטריאופוניים) והיציאה, 5 ערוצי שמע נפרדים מנותבים לפי סוג הפורמט - קדמי, אחורי, מרכזי וכו´.

אם אות השמע מגיע לרסיבר בצורתו הדיגיטאלית בכניסה האופטית או הקואקסיאלית (מחבר S/P DIF), האות עוקף את כל מערך ההמרה לדיגיטאלי ונכנס ישר למפענח.

"חבילת" הערוצים מגיעה למכונת עיבוד האותות הוא ה DSP או בשמו המלא - Digital Signal Processor. ה DSP מהוה את לב מערכת עיבוד האותות, ויחד עם המפענח מהוה את הסוד והייחודיות של כל יצרן רסיברים.

תפקידו של ה DSP לקבל את הצליל ההיקפי בצורתו הגולמית ולשנות אותו בהתאם למצבי השמע הרצוי כדוגמת אולם תיאטרון, אולם קונצרטים, מתן תחושה של בית קולנוע וכו´. ה DSP גם אחראי על יצירת אותות האיפוס (Tests) לרמקולים ולבקרה כללית של הרסיבר.

לאות HDMI שמגיע דרך המחבר הייעודי לו, יש ראשית פענוח ותרגום ראשוני של רכבת הביטים לפי תקן ה HDMI והתוצאה המתקבלת נכנסת ישירות ל DSP להמשך התהליך. מה DSP משוחזר שוב אות השמע בצורתו הדיגיטאלית לצורתו האנלוגית וממשיך לרמקולים דרך מערך של מגברים ודוחפי זרם.

וזה על קצה המזלג ובראיה כללית מאד. ברור שבפועל המיתוגים יותר מסובכים וצריך גם להתייחס לכניסות ה External Decoder וגם למיקומו של ה Tone Control ל Volume וכו´. מנגנונים אלו לא הוכנסו לשרטוט כי לא בכל רסיבר הבקרים נמצאים באותו מקום (היישום המעשי בנוי באלקטרוניקה שונה) כך שהשרטוט המורכב רק יבלבל.

אני מניח שגם שרטוט זה עושה קצת סדר בהבנה הכללית, ומאפשר להמשיך ולהיכנס להסברים היותר חשובים - סוגי המפענחים.

מפענחי שמע

מי שקורא את מפרטי הרסיבר לפני או אחרי הקניה, לא יכול שלא להתבלבל ממבול מפענחי אות השמע ההיקפי הבנויים בתוכו. שתי החברות המובילות בפיתוח הקידוד והפענוח הן כמובן חברת Dolby וחברת DTS. את סוגי המפענחים ניתן לחלק לקבוצות שונות בעלי נושא משותף כדוגמת קבוצת Dolby וקבוצת DTS.

אני הייתי מחלק את הקבוצות לפי מקור האות - הקבוצה שמפענחת צליל היקפי ממקור אות אנלוגי והקבוצה השנייה שמפענחת ממקור אות דיגיטאלי.

ולפני שנצלול להסברים על המפענחים לסוגיהם, כדאי להכיר חזותית את סוגי חיבורי השמע ברסיבר:

 

audio_connectors

 

מפענחי שמע ממקור אנלוגי

כידוע, מפענחי הצליל ההיקפי פותחו במקור עבור הקולנוע. כדי להעצים את תחושת הצופה וכדי לתת knockout לטלוויזיה, רצו להוסיף עוד כמה ערוצי קול על מנת לתת לצופה את התחושה שהוא חלק חי מהסביבה המוקרנת. מכיוון שבסרט ההקרנה היה מקום רק לשני ערוצי קול (Stereo) עברו לצלם בסרט צילום רחב יותר מה- 35 מ"מ הסטנדרטי, והתחילו לצלם סרטים על סרט צילום סטנדרטי אחר שרוחבו 70 מ"מ דבר שאפשר תמונה יותר גדולה וגם הותיר מקום פיזי להכנסת עוד ערוצי קול לטובת הצליל היקפי.

השימוש בסרטי 70 מ"מ וציוד הצילום המסורבל העלה כמובן את מחיר הפקת הסרטים ולא פלא שפיתוח חדש של חברת Dolby השותל ערוץ קול נוסף (אחורי) באות אנלוגי סטריאופוני סטנדרטי אומץ בברכה ובמהירות ע"י האולפנים וסרט הצילום הרגיל ה 35 מ"מ חזר לככב.

השם שניתן ע"י חברת Dolby למקודד (והמפענח) הראשון לצליל ההיקפי היה Dolby Surround.

מאז חל שיפור מסחרר בכוח החישוב של המעבדים המתמטיים וזה מה שאפשר תכנון של מקודדים מסובכים יותר עם אלגוריתמים יותר מורכבים, וכיום מצליחים לדחוס בשני ערוצי קול אנלוגיים מידע של 5 ערוצים מלאים ולפעמים יותר.

למרות שיש לנו תחושה שהעולם שלנו הפך להיות לגמרי דיגיטאלי, עדיין ישנם הרבה מקורות שמע אנלוגיים כגון שידורי הטלוויזיה באוויר, שידורי הטלוויזיה בכבלים, ווידאו טייפ, דיסק CD רגיל בחיבור אנלוגי, שידורי רדיו FM ועוד. מה שמשותף למקורות אלו זה שהם מעבירים לרסיבר אות עם שני ערוצים בלבד (Stereo) והתוצאה הסופית, מה יגיע לרמקולים, תלויה במה שמקודד בתוך שני הערוצים האלו וביכולת הפענוח של הרסיבר.

הכלל הבסיסי של כל המקודדים האנלוגיים לצליל היקפי הוא חד משמעי: אות אנלוגי מקודד לאות רב ערוצי, ושנכנס ליחידת הגברה שאין לה את המפענח המתאים, ישמע כאות סטריאופוני רגיל ללא הפסדים כל שהם בצורה, בעוצמה ובכיווניות של הצליל. מה שקודד כערוץ אחורי או מרכזי ישמע אוטומטית בשני הרמקולים הקדמיים כאילו הוא הוקלט במקור ללא קידוד, כלומר, כהקלטה סטריאופונית רגילה.

החברות המובילות בפיתוח המקודדים הן חברת Dolby וחברת DTS.

ואלו הם מפענחי הצליל ההיקפי האנלוגי:

ורק כהקדמה קטנה נציין שערוץ הבאס, בכל המפענחים, הוא לא חלק מהקידוד ולא מוגדר כערוץ נפרד כי למעשה הוא מחולץ רק ברסיבר מערוצים ימין ושמאל הקדמיים.

Dolby Pro Logic


הקידוד זהה לזה של Dolby Surround אבל המפענח משופר. הקידוד הוא קידוד של 4 ערוצים כשהערוץ האחורי מוגבל ברוחב פס ל 7KHz. הערוץ האחורי מקודד בתוך הערוצים הקדמיים בפאזה שונה, מה שמאפשר לרסיבר לחלץ אותו מהקדמיים ולהעביר את הצליל לרמקולים האחוריים. ברסיברים בדרך כלל מנתבים את הערוץ האחורי הבודד לשני הרמקולים האחוריים.

Dolby Pro Logic II

שיפור משמעותי של Dolby Pro Logic. קידוד של 5 ערוצים, כולם בתחום מלא של תדרי השמע (20 הרץ עד 20K הרץ).הפאזה ב Dolby Pro Logic אפשרה את חילוץ הערוץ האחורי וכדי לאפשר הפרדה גם בין הימני לשמאלי האחוריים, היה צורך להוסיף עוד משתנה לקידוד והוא משתנה העוצמה.

 

כאמור כוח החישוב החזק של המעבדים המתמטיים אפשר את תהליך ההפרדה הכפול. תחילה מזוהים הערוצים האחוריים בעזרת שינוי הפאזה ולאחר מכן מופרדים לימין ושמאל לפי העוצמה.

חברת Dolby אמנם לא מפרטת את מבנה המקודד אבל מהמידע המצומצם שכן אפשר לדלות ניתן להבין שהקידוד המיוחד של ה Dolby Pro Logic II נראה כך:

 

prologic_2_s_400

 

מבנה המקודד הוכנס למאמר לא רק כדי להמחיש את מבנהו כי אם כדי למקד נקודה חשובה - המפענח לא מקבל איזה אות מיוחד שמציין לו את שיטת הקידוד הנקלטת, ולכן הרסיבר לא יכול לדעת לפי סוג האות המתקבל אם השידור הוא Stereo או Pro Logic, ומכאן שהוא לא יכול למתג אוטומטית בין המצבים.
תיאורטית אין צורך בכך.

אם הרסיבר במצב צליל היקפי (Surround) ונבחר מצב של מפענח Dolby Pro Logic II, ואם מכניסים אות סטריאופוני רגיל ( כמו מדיסק CD ) ושלא מכיל קידודים של ערוצים אחוריים, המפענח אמור להשמיע צליל רק מהרמקולים הקדמיים (ימין, מרכזי ואחורי) וכלום מהאחוריים. אבל מכיוון שההפרדה בין קדמי ואחורי לא אידיאלית ותלויה במערכת המיצוע ובמקדמי הפילטרים במפענח שברסיבר, מעשית המפענח לא אידיאלי וחלק מהצליל בכל זאת דולף לאחוריים.

כדי "לעזור" להתאים את המפענח לסוגי המידע שמגיע אליו הוסיפו ברסיברים גם אפשרות שינוי אופיו, וכך (מחוסר ברירה) נוספו בחירות חדשות בהתאם לסוג הצליל שמפוענח: Dolby Pro Logic II Music , Dolby Pro Logic II Movie ו Dolby Pro Logic II Game .

Dolby Pro Logic IIx
DTS Neo:6

מקביל בקידוד ל Dolby Pro Logic II רק שהמפענח מצויד בתוספת של מטריצה להרחבת מספר הערוצים לשישה או שבעה. הערוצים הנוספים משוחזרים בעזרת המטריצה ממידע שיש בערוץ הקדמי והאחורי.
גם כאן בדומה ל Dolby Pro Logic II רצוי לציין לרסיבר אם המידע הוא Dolby Pro Logic IIx Music או Dolby Pro Logic IIx Movie או Dolby Pro Logic IIx Game.
כנ"ל, גם במפענח ה DTS אפשר לציין אם מאזינים ל DTS Neo:6 Music או DTS Neo:6 Cinema .

יתרון אפשרות הטמעת ערוצים רבים בערוצי סטריאופוני רגיל הוא די גדול, אבל יחד עם זאת אי אפשר להתעלם מחסרון ברור של הפרדת ערוצים לא מושלמת. כדי להשיג הפרדה חזקה בין הערוצים והגדרה ברורה של תוכן הערוץ, היה צורך להקציב לכל ערוץ נתיב משלו ללא קשר לערוץ השכן.

זה התאפשר רק בעזרת המקודדים הדיגיטאליים.

מפענחי שמע ממקור דיגיטאלי

ונחזור לסרט ההקרנה בקולנוע.
ה Dolby Pro Logic היה הדבר הטוב ביותר לזמן ההוא אבל היה די ברור שהוא לא מספק את מפעל תעשיית הסרטים. היה צורך ביותר מערוץ אחד אחורי מנוון, ולכן פיתחו במעבדות Dolby קידוד חדש.
הפעם בפורמט דיגיטאלי.

פורמט זה הכיל 5 ערוצי שמע מלאים ועוד ערוץ שמע ייחודי לתדרים הנמוכים והוגדר כ 5.1 כלומר 5 ערוצים מלאים ועוד אחד מוגבל לתדר של 120 הרץ. כל הערוצים קודדו דחוסים אופטית על גבי סרט הצילום, והתוצאה, פורמט ה Dolby Digital. לאחר מכן נוספה עוד חברה למשחק היא חברת DTS. עם פתוח מקודדים משלה.

מה שמשותף לקידודים אלו זה שהמקור חייב להיות מקור דיגיטאלי כדוגמת דיסק DVD, שידוריי כבלים דיגיטאליים, מקורות HDTV, קונסולות Xbox וכו´.

ולפני שניכנס לתיאור הפורמטים הדיגיטאליים לצליל היקפי, תזכורת על הפורמטים הבסיסיים שנוצרו בעידן דיסק המוזיקה (CD) כדי למסד דרך להעברת אות שמע בצורתו הדיגיטאלית בין התקני שמע שונים.

S/P DIF

זהו פורמט בסיסי שפותח ע"י חברות Sony ו Philips ששמו המלא Sony/Philips Digital Interconnect Format. פורמט זה נועד במקור להעביר אות סטריאופוני (2 ערוצים בלבד) בצורה דיגיטאלית. האות האנלוגי עובר המרה לאות דיגיטאלי ונדגם בקצבים מוגדרים - 32K או 44.1K או 48K כשכל דגימה בת 16 ביט.

כאמור, משתמשים בפורמט זה להעביר אות שמע דו ערוצי (מוגדר כ- PCM) או מעבירים את אחד מהפורמטים לצליל ההיקפי (כדוגמת Dolby Digital 5.1).
העברת האותות הדיגיטאליים ליצירת החיבור בין מכשיר ה DVD לבין הרסיבר, נעשה דרך מחבר ה S/P DIF (מופיע בשרטוט "מהלך אות השמע ברסיבר") בחיבור אופטי או בחיבור קואקסיאלי.

PCM

הפורמט הוגדר ביחד עם פורמט ה S/P DIF והוא חלק ממנו ונועד להעביר שמע בצורתו הדיגיטאלית ללא דחיסה. ה PCM, ראשי תיבות של Pulse Code Modulation, הוא שם די כללי למנגנון העברת אותות דיגיטאליים בצורה טורית, אבל בהקשר של שמע, הפורמט מגדיר שיטה של הפיכת אות שמע אנלוגי סטריאופוני לאות דיגיטאלי, כך שכל הביטים הדיגיטאליים יחוברו ברצף לרכבת אחת ארוכה. פורמט ה PCM מגדיר מעבר אות דיגיטאלי דו ערוצי בלבד בקצבים שהוגדרו בפורמט ה S/P DIF. כשהוכנס הצליל ההיקפי, החסירו את הביטים ששימשו לערוץ הסטריאו, והחליפו בביטים של חמשת ערוצי הצליל ההיקפי.
למעשה הכניסו חמישה ערוצים (5.1) במקום שהיה תפוס ע"י שני ערוצים.

חשוב לציין שכשזורם דרך מחבר ה S/P DIF אות סטריאופוני לא דחוס (כמו שמגיע מ CD), זה אומר שהפורמט הוא PCM. כזורמים דרך מחבר ה S/P DIF יותר משני ערוצים זה כבר לא PCM, כי אם אחד הפורמטים הדחוסים שנוצרו לטובת הצליל היקפי.

LPCM

הרחבה של פורמט ה PCM לשיפור איכות השמע. גם זה פורמט שנועד למוזיקה, אבל בתדר דגימה מהיר יותר - 96K דגימות לשנייה (אפשרי גם 48K), כשכל דגימה מורכבת מ 16, 20 או 24 ביט. מכיוון שהפורמט דוגם בקצב ובעומק דגימה גבוה וללא דחיסה, זה מקטין למינימום את בעיית הקוונטיזציה (quantization), ולכן שמו המלא של פורמט זה הוא Pulse Code Modulation Linear.
בפורמט זה, CD מוזיקה יכיל רק 2 ערוצים, אבל בדיסק Audio DVD אפשר להכניס עד 8 ערוצי שמע. תקן ה LPCM מאפשר הקטנה של מספר הערוצים ובמקביל הגדלה של קצב הדגימה או להפך.

מפענחי הצליל ההיקפי הדיגיטאלי

וכהקדמה לפני תיאור המקודדים לצליל היקפי, נציין שערוץ הבאס בכל המפענחים הדיגיטאליים, להבדיל מהאנלוגיים, הוא חלק מהקידוד ויש לו ערוץ אמיתי נפרד (מוגבל עד 120 הרץ) בנוסף למספר הערוצים המלא שקיים.

Dolby Digital

פורמט שמאפשר הקרנת סרטי קולנוע עם צליל היקפי מלא של עד 5 ערוצי שמע מלאים. פורמט זה ידוע גם בשמו הטכני AC3. למה AC3 ? כי זה היה הפורמט השלישי לצליל היקפי שחברת Dolby פיתחה (Audio Code 3).
פורמט Dolby Digital לא מגדיר את מספר הערוצים שמקודדים בו כי אם את צורת התקשורת. ערוץ השמע ב Dolby Digital יכול להיות אחד (Mono) שניים (Stereo) או צליל היקפי 5.1.

 

DTS Digital Surround

מכונה בדרך כלל בשם הקצר DTS ראשי תיבות של Digital Theater Systems, ודומה ל Dolby Digital אבל בדחיסת שמע פחות חזקה. פורמט זה לא מאפשר הטמעתו בפילם ההקרנה, ולכן בבית הקולנוע יחד עם הסרט מתקבל גם דיסק שמכיל את שמע הסרט ובפילם ההקרנה הוכנסו רק סימני סנכרון בין התמונה לדיסק. מכיוון שבהגדרה מקודד ה DTS דוחס פחות מ Dolby Digital וקצב העברת הביטים יותר מהר הוא נחשב כמפיק צליל יותר נאמן למקור.
בדומה לפורמט Dolby Digital גם פורמט זה לא מגדיר את מספר הערוצים שמקודדים בו כי אם את צורת התקשורת. ערוץ השמע ב DTS Digital Surroundיכול להיות אחד (Mono) שניים (Stereo) או צליל היקפי 5.1.

DTS 96/24

שיפור באיכות השמע של דיסק DVD. אות השמע נדגם בקצב של 96K (לעומת 48K בפורמט הקיים) וברמת דיוק של 24 ביט (לעומת 16 ביט בפורמט הקיים). הפורמט בנוי בצורה כזאת שרסיבר שאין לו את יכולת פענוח הפורמט המשופר, לא יתבלבל ויפענח את הנתונים כ DTS רגיל.

 

Dolby Digital EX
DTS-ES Matrix 6.1

הוספת מטריצה כדי לשחזר ערוץ אחורי מרכזי מערוצי הצליל האחורי כך שמתקבלים 6 ערוצי שמע ממקור של 5.

 

Dolby Digital Plus

פורמט של מקודד זה פותח כדי לתת פיתרון כללי לסוגי מדיה שונים.
המטרה: העברת צליל בקצבים שונים ע"י שינוי רמת הדחיסה, ובכך להתאים את עצמו לשינויי הטכנולוגיה הקיימים והעתידיים. הפורמט עונה על הצורך לאפשר העברת צליל היקפי של 5.1 ערוצי שמע בערוצי הטלוויזיה המסחרית או באינטרנט ובכל מדיה דיגיטאלית שהייתה דרישה להקטין את כמות הביטים לערוץ. ולחילופין לפי דרישה, לאפשר גם צליל פחות דחוס (יותר ביטים ליחידת זמן) כמו בדיסקים החדשים בפורמט ה HD DVD.
יחודו של הפורמט בזה שהוא תואם לפורמט ה Dolby Digital ומתוכנן כך שגם ציוד ישן שלא מכיר פורמט חדש זה, יצליח לפענח אותו כ Dolby Digital רגיל.
ביחידות ה Blu-ray קצב העברת הביטים מגיע ל 1.7M ביטים לשנייה וב HD-DVD הקצב מגיע ל 3M ביטים לשנייה.
ה Dolby Digital Plus הוא תקן מאד מורחב שמאפשר הגדלת מספר הערוצים ל 13 למרות שתקן Blu-ray וגם תקן HD-DVD מוגבלים למקסימום של 8 ערוצי קול.

DTS-ES Discrete 6.1

"השחלת" עוד ערוץ אמיתי מקודד בנוסף ל 5 שיש ב DTS הסטנדרטי. להבדיל מ DTS ES Matrix 6.1 ששם הערוץ הנוסף מחולץ מחמשת הערוצים הקיימים בעזרת מטריצה חישובית ברסיבר, כאן הוכנס ערוץ אחורי מרכזי אמיתי נוסף כדי להגיע ל 6 ערוצי שמע מלאים ללא צורך בתהליך מתמטי כל שהוא.

 

Dolby Digital TrueHD
DTS-HD Master Audio

האיכות המרבית ביותר שאפשר להשיג כיום לערוצי השמע למערכות הקולנוע הביתי. קידוד לעד 7 ערוצי שמע מלאים ב DTS ו 8 ערוצי שמע מלאים ב Dolby, וכל זאת ללא דחיסה. דגימת האות מתבצעת בתדר של K96 וברמה של 24 ביט לדגימה.
הקידוד דורש קצב העברת ביטים מהיר ביותר, והתקן מאפשר תעבורה של עד 18M ביט לשנייה, ולכן מתואם להשתלב במערכות HDMI.

DTS-HD High Resolution Audio

באותם מיקרים שיש צורך להקטין את קצב העברת מידע השמע בערוצי ה HD, פותח במעבדות DTS קידוד חדש. הקידוד דומה ל DTS-HD Master Audio אבל עם יכולת דחיסה. הדחיסה מבוצעת בדרך כלל באולפנים ששם מחליטים איזה מידע לדחוס ובכמה. גם כאן תדר דגימת האות הוא 96K וברמה של 24 ביט כך שעדיין נשמרת האיכות הגבוהה הנדרשת ממערכת HD.
ביחידות ה Blu-ray קצב העברת הביטים מגיע ל 6M ביטים לשנייה וב HD-DVD הקצב מגיע ל 3M ביטים לשנייה.

ברוב הרסיברים החדשים מרובי הערוצים, נעזרים במחשב ה DSP ומוסיפים מלאכותית עוד שני ערוצי ביניים כדי להגיע לצליל היקפי עם 9 רמקולים, וכל זאת כדי לתת למילה ´היקפי´ משמעות יתר.

 

כדי להקל על ההשוואה בין הפורמטים הדיגיטאליים, מוצגת טבלה עם הדגש על מספר הערוצים שמקודדים בפורמט לעומת מספר הערוצים שמשוחזרים מהקידוד.

יש להבדיל בין שיחזור בהתאם לתקן הפורמט, לבין שיחזור לפי אלגוריתמים של מתכנן הרסיבר. מתכנן הרסיבר יכול לקחת חמישה ערוצים, ולפזר אותם בין עשרה רמקולים. זה לא מוכתב בתקן, וכל חברה שמייצרת רסיברים מחליטה כיצד לנתב את הצליל באיזו עוצמה ובאילו השהיות.

הטבלה מציגה רק את מספר הערוצים שתהליך שחזורם הוא תקן והוגדר ע"י החברות שבנו את המקודד.

formats_table1_492

רוחב הפס המרבי שווה למספר הערוצים מוכפל בתדר הדגימה ומוכפל במספר הביטים בכל דגימה. לדוגמה:

בפורמט LPCM אפשר להעביר 8 ערוצים בקצב דגימה של 48K כשכל דגימה בת 16 ביט. אם נכפיל את כל המספרים נקבל את רוחב הפס הדרוש הוא 6.144MHz.
8*48000*16 = 6144000

לפי הטבלה זהו הקצב המרבי האפשרי בפורמט זה´ כך שאם נרצה לדגום בקצב כפול, כלומר ב 96K נאלץ להקטין את מספר הערוצים ל 4 או שכל דגימה תייצג רק 8 ביט.
הדוגמה הראתה חישוב לפורמט לא דחוס, אבל רוב הפורמטים הם פורמטים שכן כוללים דחיסה כך שהמכפלות הנ"ל תמיד יותר גדולות מרוחב הפס הרשום, וקשורות קשר הדוק לרמת הדחיסה.

"מרוב עצים לא רואים את היער".

כמו שאפשר להתרשם, אנחנו מוצפים באוסף של מקודדים ומפענחים ממקורות אנלוגיים וממקורות דיגיטאליים, ולא אתפלא אם בזמן כתיבת מאמר זה יופיע בשוק פורמט חדש שמוסיף עוד פיפס באיזה ערוץ, ושוב נקבל את ההרגשה שאנחנו כבר מיושנים.

להמשך דיון בנושא המאמר לחץ כאן



דרגת קושי: 3
דירוג הכתבה

דירוג ממוצע:

4.9
(18) הצבעות

בהקשר זה

 מגברים: הסבר
 פורום רב ערוצי
 רמקולים ושמע - חלק א'
 ביקורות אודיו
 עוד על אודיו


המאמר הפופולרי ביותר בתחום אודיו:
רמקולים ושמע - פרק א´ בסדרה
תקנון / תנאי השימוש באתר צור קשר / contact us כל הזכויות שמורות לקבוצת ht