1.3.Dolby Surround koderi
Dolby Surround (5-rasm) koderining kirishiga to‗rt L, R, C va S kanal signallari
beriladi, chiqishida esa-ikkita Lt (Left-total) va Rt (right-total) kanal signallari
olinadi. «total» (umumiy) so‗zi kanallar faqat «o‗z» signallarinigina (chap va
o‗ng) emas, balki boshqa kanallar (C va S) ning ham kodlangan signallarini o‗z
ichiga olishini anglatadi. L va R kanallarining signallari Lt va Rt kanallari
8
chiqishiga hech qanday o‗zgarishsiz uzatiladi. S kanal signali ikki teng bo‗lakka
bo‗linib, Lt va Rt kanal signallari bilan qo‗shiladi. Dastlab S signali 3 dB ga
susaytiriladi (uning «yarmini» dekoder matritsasida qo‗shgandan so‗ng,
signalning akustik quvvatini o‗zgartirmay saqlash uchun). S kanal signali ham 3
dB ga susaytiriladi. Undan tashqari, Lt va Rt kanallari signallari bilan
qo‗shilishdan oldin quyidagi o‗zgartirishlar olib boriladi:
• chastotalar polosasi o‗tkazish polosasi 100 Gts dan to 7 kGts gacha bo‗lgan
polosali filtr bilan cheklanadi
•
Dolby
V
shovqin
bostirgich
bilan
qayta
ishlanadi
• fazasi bo‗yicha +90 va -90 shunday siljitiladiki, S signalining Lt va Rt bilan
qo‗shilishi uchun mo‗ljallangan tarkibiy qismlari bir-biri bilan teskari fazada
bo‗lib qoladi.
L va R signallari bir-biriga halaqit bermaydi, ular mutlaqo mustaqil. Bir
qaraganda sezilmasa-da, ammo C va S signallari ham bir-biridan nazariy
jihatdan ideal ajratilgan va bir-biriga bog‗liq emas. Haqiqatan ham dekoderda S
signali Lt va Rt signallari ayirmasi sifatida paydo bo‗ladi. Аmmo bu signallarda
S signalining mutlaqo bir xil komponentlari bor va ular ayirganda bir-birini
o‗zaro kompensatsiyalaydi. Аksincha, S signali dekoder tomonidan Lt va Rt
signallari yig‗indisi kabi ajratiladi. S signalining komponentlari ham bir-biriga
teskari fazada bo‗lgani uchun, o‗zaro qo‗shilganda, ular ham bir-birini
kompensatsiyalaydi. Bunday kodlash S va S signallarini juda yuqori yechimda
bir shart bilan uzatish imkonini beradi: Lt va Rt signallari uzatiladigan jismoniy
kanallarning amplituda va faza tavsiflari bir xil bo‗lishi kerak. Masalan, agarda
S signalining komponentlari Rt va Lt kanallarida, uzatish kanallari turli tavsifga
ega bo‗lganligi sababli bir xil bo‗lmay qolsa, u holda S signalining bir qismi
o‗rinsiz S kanaliga o‗tadi. Koderning tavsifidan ma‘lumki, signallarni kodlash
oddiy analog usullari bilan amalga oshiriladi. Dolby Surround tizimida
kodlangan signalda dekoder uchun hech qanday boshqaruvchi signallar yoki
yo‗riqnomalar yo‗q. O‗zining elektr tavsiflari bo‗yicha u oddiy ikki kanalli
stereosignaldan farq qilmaydi, va kodlangan signalni oddiy «apparat» usullari
bilan aniqlab bo‗lmaydi.
9
Faraz etaylik, Dolby Surround bilan kodlangan signal oddiy stereofonik
apparaturada Surround dekoderisiz eshitilayapti. Lt signali akustik tizimning
chap kanaliga, Rt-signali esa o‗ng kanaliga keladi. Ikki kanalli ovoz yozishda
manbadan chap tomonda joylashgan mikrofondan signal chap kanalga,
manbadan o‗ng tomonda joylashgan mikrofondan signal o‗ng kanalga keladi.
Аgarda manba chap va o‗ng mikrofonlardan teng masofada joylashgan bo‗lsa, u
holda manba signali chap va o‗ng kanallar o‗rtasida teng ikkiga bo‗linadi. Dolby
Surround koderida S signali Lt va Rt kanallari o‗rtasida akustik sathda emas,
teng elektr sathda bo‗linadi. Shuning uchun ikki akustik L va R tizimida S kanali
tovushi mavjud L va R tizimlari o‗rtasida joylashgan mavhum akustik tizim
signalidek eshitiladi. Lt va Rt kanallarida S signalidan tashqari, S signalining
komponentlari mavjud, ammo ular teskari fazada, shuning uchun bu
komponentlarning akustik signallari akustik tizimlar o‗rtasida bir-birini
kompensatsiyalaydi. Shuning uchun Surround kanali tovushi zo‗rg‗a
eshitiladigan «soxta» tovush, qaerdadir L va R akustik tizimlari orasida aylanib
yurgandek tuyuladi. Shunday qilib, Dolby Surround har qanday Surround
koderli va kodersiz stereoapparatura bilan moslashadi.Dolby Surround passiv
dekoderi faqat bitta qo‗shimcha kanal- S kanalini ajratadi. Dekoderning
funktsional sxemasi 6-rasm ko‗rsatilgan.
Lt signali hech qanday o‗zgarishsiz L dekoderning chiqishiga keladi. Rt signali
ham huddi shunday tarzda R dekoder chiqishiga keladi. Lt va Rt signallarida R
va L real akustik tizimlar o‗rtasida mavhum akustik tizimlarni paydo etuvchi
markaziy S kanali signalining yarmisi bor. L – R ning ayirish tugunini alohida
akustik kanalga keladigan Surround signali ajratadi. S signalining komponentlari
ham R va L akustik tizimlari bilan eshittiriladi, ammo ular teskari fazada
bo‗lganlari uchun, tinglovchi eshitmaydi. Dekoderning asosini oddiy passiv L –
R ayirish operatsiyasini bajaruvchi differentsial kuchaytirgich tashkil etganligi
uchun, bunday dekoder «passiv dekoder» nomini olgan. 7-rasmda oddiy dekoder
kanallari o‗rtasidagi o‗zaro echimlar ko‗rsatilgan. Kanallarning diametral
joylanishi faqat elektr signallariga taalluqlidir. Qo‗shni kanallar o‗rtasidagi (L va
S; S va R; R va S; S va L) yechim 3 dB dan oshmasligi aniq. Bu yechim
10
tinglovchilar tomonidan boshqacha eshitiladi.
Аgar koderning kirishida faqat chap kanal signali bo‗lsa, u bir vaqtning o‗zida
chap kanal radiokarnaylari va Surround kanalida eshittiriladi, o‗ng kanalda
eshittirish tovushi yo‗q. Huddi shunday holat koder kirishida faqat o‗ng kanal
signali bo‗lganda yuz beradi. Аgarda koder kirishida faqat markaziy kanal
signali bo‗lsa, u signal chap va o‗ng radiokarnaylari bilan eshittiriladi, bunda
fazoda S kanalining mavhum radiokarnayi shakllanadi. Shunday qilib, hatto
oddiy passiv dekoder ham uchta frontal- L, R va C kanallar eshittirishining ideal
yechimini ta‘minlaydi. Bu psixoakustik effekt ikki kanalli stereo zaminida ham
yotibdi. Shuning uchun stereo tizim tinglovchisi ikkita kanal radiokarnaylarini
o‗zidan to‗g‗rida chap va o‗ng tomonlarda barobar masofada joylashtirishga
harakat qiladi. To‗rtinchi kanal uchun yetarlicha yechim ta‘minlanmaydi.
Surround signalining bir qismi chap va o‗ng kanalga o‗tishida katta buzilish
bo‗lmaydi.Birinchidan, tinglovchi barcha tovushlarni ekrandagi sodir
bo‗layotgan harakatlarga mos holda front (old) tomondan eshitiladi deb
hisoblaydi.
Ikkinchidan, Surround kanalidan uzatiladigan tovush odatda qandaydir
manba bilan bog‗liq emas. Masalan, ekranda biz chaqmoqni ko‗ramiz,
momoqaldiroq, shovqin, shamol, yomg‗ir ovozlarini barcha tomonlardan bir
vaqtda eshitamiz.Teskari hodisa, ya‘ni L va R kanal signallarining S kanalga
kirishi ko‗proq nohushliklar tug‗diradi. Surround texnologiyasida barcha
kanallarning akustik tizimlari o‗lchamlari cheklangan xonalarda o‗rnatiladi va
barcha signallarning fazoviy qo‗shilishi aniq deb qabul qilingan albatta. Аmmo
bu frontal kanallar va Surround kanali o‗rtasidagi zaif yechimni hisobga olmasa
ham bo‗laveradi, degan gap emas. Darhaqiqat, agarda tovush manbai L va R
mikrofonlaridan turlicha masofalarda o‗rnatilsa, bu kanallardagi signal sathlari
ham turlicha bo‗ladi. Natijada differentsial kuchaytirgichning chiqishida
11
Surround signalidan tashqari, L va R kanallarining ayirmasiga teng signal ham
bo‗ladi. Tajribalar shuni ko‗rsatdiki, Surround radiokarnaylarida frontal kanal
signallarini, ayniqsa nutqni eshitish ko‗p xollarda stereofoniklik fikrni buzadi.
Markaziy kanal va Surround kanallari yechimini hal etish maqsadida, mavjud
passiv dekoderlarda qo‗shimcha o‗zgartirishlardan foydalaniladi:S kanalidagi
vaqt bo‗yicha kechikish (10 ms) Xaas effekti deb ataluvchi effektni yo‗qotish
imkonini beradi. Xaas effektining asosiy mohiyati shundan iboratki, agar
tinglovchi Surround akustik tizimlarga frontal kanallar tizimiga nisbatan
yaqinroq joylashsa, u avval Surround kanaliga kirgan L va R kanallar
komponentlarini eshitadi, keyin esa xuddi shu signallarni frontal tizimdagi
radiokarnaylar nurlatgan signallar sifatida eshitadi.
Frontal yo‗nalishdagi tovush quvvati kattaroq bo‗lishiga qaramay, vaqt bo‗yicha
ilgarilaganligi tufayli, tinglovchi tasavvurida orqadan kelayotgandek tuyuladi.
Frontal tovushlarning kechiktirilishi ularning S kanaliga tushgan tovushga
nisbatan tinglovchilarga oldinroq etib kelishini kafolatlaydi.7 kGts li past
chastota filtri bir necha sabablarga ko‗ra ishlatiladi. Ulardan asosiysi: agar
tovush manbai markazdan chap yoki o‗ng tomonga siljigan bo‗lsa, tovush
chastotasi yuqori bo‗lgan sari, Surround kanaliga kiradigan signalning
amplitudasi shuncha yuqori bo‗ladi. Darhaqiqat, bir xil geometrik masofalar
ayirmasida fazalar ayirmasi chastotaga bog‗liq, L va R signallari bir xil
amplitudaga ega bo‗lganda, L R signallar ayirmasi amplitudasi (ya‘ni S kanaliga
kirayotgan signal) faqat fazalar ayirmasi bilan aniqlanadi. Shuning uchun yuqori
chastotalarda kanallarning samarali bo‗linishini ta‘minlash qiyinroq. Ikkinchi
sababi, tovush chastotasi qanchalik yuqori bo‗lsa, tinglovchi tovush manbaiga
bo‗lgan yo‗nalishni shunchalik aniq belgilaydi.
L va R kanallari signallari S kanali signali sathidan birmuncha past
bo‗lganda, uni bostirish uchun shovqin bostirgich Dolby V tizimi qo‗llaniladi.
Yuqoridagilardan ko‗rinib turibdiki, Dolby Surround odamning eshitish a‘zolari
xususiyatlaridan-psixoakustik effektlardan foydalanadi.
| 