Tento týden probíhá v Barceloně každoroční akce CineEurope kombinující veletrh jak nových filmových titulů na evropském trhu, tak i technických novinek v oblasti kinotechniky, doplněný o řadu doprovodných seminářů. Zahraniční odborná média hovoří o válce dvou 3D zvukových formátech, Dolby ATMOS a Barco Auro 11.1, která zde probíhá. A jelikož zjišťuji, že je v Česku informovanost o těchto formátech stále nízká, zkusím nyní alespoň nastínit základní princip obou jmenovaných.

Co je 3D zvuk
Prostorový zvuk známe ve filmu od roku 1940, kdy v pěti kanálech (bez LFE) namíchali ve studiích Walta Disneyho první prostorový zvuk pro tehdejší hudební kreslený film Fantazia. Válka pak vývoj asi na 10 let zmrazila a další vícekanálové prostorové formáty se objevují až v padesátých letech s nástupem širokoúhlého filmu. Postupem doby jsme si zvykli, že v kině máme pro 35 mm film od 4.0 do 7.1 zvukových kanálů. Minimální počet 5.1 zvukových kanálů převzal i digitální formát standardu DCI, ale stále se jednalo o zvukové kanály, které napájely reprosoustavy jen za plátem a po stěnách sálu. Slyšeli jsme tedy ambiofonní zvuk, ale jen v jedné rovině. Dalo by se říci, že pouze ve 2D.

V běžném životě jsme ale schopni vnímat se zdravým sluchem zvuky přicházející nejen z nejrůznějších stran, ale i z určitých výšek. Ihned poznáme, že ptáci zpívají ve stromě šikmo nad námi, nebo, že nám nad hlavou přelétlo letadlo, aniž bychom se museli za tímto zvukem otáčet a kontrolovat jeho zdroj zrakem.

Barco Auro 11.1
Zvukový formát Auro-3D se zrodil v belgických Galaxy Studios, kde si s myšlenkou 3D zvuku pro kina začali pohrávat někdy od roku 2005, kdy byly zveřejněny první standardy DCI. V těch bylo pro digitální kopii filmu DCP definováno až šestnáct zvukových kanálů v bezkompresním záznamu LPCM na vzorku 96 kHz a v 24bitové hloubce. V Galaxy Studios si poslechový prostor kolem hlavy posluchače definovali na tři úrovně. První je označována za základní a pohybuje se v rovině hlavy posluchače. Na ni následuje vyšší úroveň, která se rozprostírá v úhlové výšce asi 40⁰ nad posluchačem. A třetí úrovní je horní, přímo v nadhlavníku.

kliknutím na obrázek se spustí v novém okně video popisující základní vlastnosti formátu Barco Auro 11.1. Zdroj: Barco.com

V Galaxy Studios experimentovali s rozložením zvukových kanálů v různých úrovních, až nakonec svůj formát ustálili na počtu 11.1. Základem je klasické ozvučení 5.1, které vykrývá i zmiňovanou základní úroveň. Pro vyšší úroveň je v sále druhá řada reprosoustav s 5 kanály. Tři za plátnem u jeho horního okraje a surroundové reproboxy bývají rozvěšeny na hraně stěn a stropu, v případě stadiónově uspořádaných hledišť i částečně na stropě. Poslední, jedenáctý zvukový kanál napájí reprosoustavu nebo reprosoustavy rozmístěné uprostřed stropu.

Nejdůležitějším faktorem v rozšíření nového zvukového formátu je ale jeho masivnější podpora mezi filmovými producenty i provozovateli kin. K té v případě Aura došlo až ve spolupráci s nadnárodním výrobcem projekční techniky, společností Barco, díky čemuž byly získány i první kontrakty na ozvučení jednotlivých filmů. Barco Auro 11.1 bylo představeno na jaře roku 2011 a na podzim téhož roku byly ve světě nainstalovány první sály.

Zvukový procesor pro Barco Auro 11.1, DataSat AP243D. Zdroj: DatasatDigital.com

Barco Auro 11.1 pracuje s upraveným zvukovým procesorem DataSat s označením AP243D, který vychází ze známého typu AP20, který rovněž umí zpracovat všech 16 bezkompresních zvukových kanálů z DCP záznamu.

Dolby ATMOS
Společnost Dolby, světový leader v oblasti záznamu a reprodukce zvuku, byla zřejmě uvedením formátu Barco Auro 11.1 nejprve dosti zaskočena. Svůj vlastní formát s označením Dolby ATMOS představuje veřejnosti s několikaměsíčním zpožděním až z jara roku 2012. Dolby s ohledem na rychlý nástup konkurence velmi spěchal a Dolby ATMOS uváděl na trh v ještě verzi Beta bez finálního zvukového procesoru Dolby CP850, který se začal oficiálně prodávat až od letošního dubna. Prvních 10 měsíců se v nainstalovaných kinech přechodně používaly studiové procesory RME.

Zatím jediný český sál s 3D zvukovým formátem Dolby ATMOS, sál č. 2 v Premiere Cinemas Park Hostivař. Zdroj: autor článku

Nenechme se ale odradit počátečním provizoriem, protože v případě Dolby ATMOS jde na rozdíl od Aura o skutečně průlomové řešení srovnatelné s přechodem z monofonního na ambiofonní ozvučení kin. O tom ostatně svědčí i to, že se za názvem neuvádí počet zvukových kanálů, jelikož je de facto proměnný. Abychom pochopili princip Dolby ATMOS, musíme se zcela oprostit od zvukových mixů pro film, jak jsme je znali doposavad. U těch se pasivně míchal zvuk do 5.1 nebo do 7.1 kanálů a záznam byl již takto pevně dán.

U Dolby ATMOS máme záznam sestaven ze tři prvků. Jednak z primárního podkladu, například základních dialogů a hudby namíchaných v klasických 7.1 kanálech. Druhým jsou takzvané objekty, tedy samostatné nahrávky jednotlivých zvukových efektů, ke kterým se pak definují metadata, tedy informace, s jakou hlasitostí, ale hlavně, v jakých místech v sále mají objekty zaznít, případně, jak se mají během reprodukce pohybovat. Všechny tři prvky jsou zaznamenány v časové ose, do které se současně vejde až 128 samostatných zvukových objektů. A správně nastavený zvukový procesor Dolby CP850 pak již samostatně odesílá jednotlivé efekty do instalovaných zvukových kanálů v sále.

Snímek displeje pluginu postprodukčního zvukového software Pro Tools pro mix v Dolby ATMOS. Kliknutím na obrázek se spustí video s prezentací míchání zvuku v Dolby ATMOS z loňské výstavy ShowEast 2012. Zdroj: Youtube a Insight Media TV1.

Certifikovaný projektant firmy Dolby pak navrhne originální instalaci reprosoustav přesně na míru každému kinosálu podle jeho velikosti a dispozic. Počet reprosoustav tak může být libovolný. Jeden procesor Dolby CP850 zvládá maximálně zpracovat 64 samostatných kanálů ve kterých jsou započítány i LFE kanály, které se v případě největších sálů instalují dva pro přední a zadní část sálu. V podstatě se po stěnách a stropě vytvoří síť reprosoustav s rozestupem cca od 2 do 3 metrů, kde hlavní roli v rozmístění hrají akustické vlastnosti sálu. Každá reprosoustava je pak extra napájena vlastním zvukovým kanálem generovaným zvukovým procesorem Dolby CP850 a vyvedeným přes digital/analog převodník DAC3201 a zesíleným přes samostatný koncový zesilovač.

Dolby ATMOS tak umožňuje plynule panoramovat dialogy i ruchy. Například hovořící postavy odcházející z obrazu dále pokračují v dialogu a jejich hlas diváci slyší, jak je obchází jakoby po boční stěně. V tomto případě se dialog přemisťuje z podkladového základu v 7.1 do samostatného objektu. Abychom si to jednoduše představili, tak třeba pohybující se zvuk letícího vrtulníku není definován, aby se přesně pohyboval přes první levý surroundový box vedle plátna přes druhý box v levé a třetí v pravé řadě na stropě, ale aby letěl z levé kantny plátna diagonálně přes strop dozadu doprava, protože menší sál bude mít nainstalováno méně reproboxů a ty si zvuk samozřejmě budou předávat v jiném sledu.

Kinoprocesor Dolby CP850 pro Dolby ATMOS. Zdroj: Dolby.com

Z výše uvedeného je jasné, že Dolby ATMOS se určitě nevejde do 16 zvukových kanálů v rámci DCP. V tomto případě se jedná o kombinaci bezkompresního zvuku, onoho 7.1 podkladu a zmiňované objekty jsou podle informací od společnosti Dolby v bezztrátovém kompresním kodeku MLP. Můžeme tedy jen spekulovat, že se patrně jedná o shodný kodek, jaký se používá u disků Blu-ray v rámci formátu Dolby TrueHD.

Z již realizovaných mixů byl asi nejvydařenější pro film Star Trek: Do temnoty, ve kterém se podařilo zvukovým mistrům vytvořit v objektech 3D iluzi prolétajících střel phaserů skrze sál. Na druhou stranu je u mixů v Dolby ATMOS často kritizována velmi vysoká hlasitost, zejména pak u posledního supermanovského titulu Muž z oceli.

Barco Auro 11.1 nebo Dolby ATMOS
První instalaci Dolby ATMOS v České republice můžeme slyšet na druhém sále multiplexu Premiere Cinemas v Praze Hostivaři. Druhá je stále přislíbena na webových stránkách nového multiplexu CineStar na Černém Mostě.

První českou instalaci Barco Auro 11.1 si budeme moci za několik dnů poslechnout v kině Svět v Lounech. Alespoň to na svých facebookových stránkách slibuje integrátor tohoto kina.

V současné době má bez pochyby navrch formát Dolby ATMOS, i když původně dotahoval konkurenci s mnohaměsíčním zpožděním. K datu vydání tohoto článku nabízí mix pro již 31 uvedených filmů a dalších 14 titulů se již připravuje v postprodukci. Barco Auro 11.1 má v tuto chvíli k dispozici pouze 7 zvukových mixů a 2 jsou teprve připravovány. V rámci právě probíhajícího veletrhu CineEurope v Barceloně ale zástupci Barco oznámili dalších 50 titulů, které by v budoucnu měly být opatřeny mixem pro Auro 11.1. Detailní názvy titulů ale zatím blíže nespecifikovali.

Rackové skříně s kinoserverem, zvukovými procesory a koncovými zesilovači zatím jediné české instalace v Premiere Cinemas Park Hostivař. Na snímku nevidíme všechny koncové zesilovače. Třetí řada se nalézá vpravém menším racku i z druhé strany. Zdroj: autor článku

Jak je rovněž patrné, jedná se v obou případech o rozsáhlejší investice, které se dají přirovnat minimálně k nákladům instalace druhého kompletního digitálního ozvučení. Barco Auro 11.1 sice na jednu stranu v uvozovkách šetří na množství koncových zesilovačů, na straně druhé není i přes aktuální příslib zástupců Barco Auro 11.1 k dispozici tak velké množství zvukových mixů filmů jako pro Dolby ATMOS.

V každém případě provozovatel musí kina umět technickou vymoženost prodat a dostatečně medializovat. V České republice panuje v oboru kin a veřejných filmových představení podobně neutěšená situace jako například v potravinářství nebo pohostinství. Diváci neumí poznat kvalitu a velmi často se bohužel spokojí s provizóriem či náhražkou za přemrštěnou cenu. Dobré kino musí umět diváka nasměrovat nejen k obsahově kvalitním filmům, ale naučit jej je sledovat v maximální technické kvalitě obrazu a zvuku. Ale to je již téma na další samostatný článek.

Ondřej Beck

Relevantní odkazy:

Webové stránky Barco Auro 11.1

Webové stránky Dolby ATMOS