Универсальный формат звуковых сигналов

Все многообразие систем передачи и воспроизведения звуковых сигналов включает универсальный формат, представленный в документе 9/63Е от 16 ноября 1993 г.). Он универсален и предназначен для использования в радиовещании, телевидении, кинематографе, в домашних аудиовидеокомплексах. Универсальность и совместимость с уже существующими форматами звукопередачи — его важное достоинство. Рекомендуемая расстановка громкоговорителей в помещении прослушивания для каждого из этих форматов показана на рисунке 1,б, в.

В соответствии с этим форматом на стороне передачи формируется пять звуковых сигналов:

левый L (несет в основном информацию о левой фронтальной части звукового поля первичного помещения — студии);

правый R (несет преимущественно информацию о правой фронтальной части звукового поля студии);

фронтальный С (несет информацию о фронтальной части звукового поля студии);

левый эффектный тыловой LS (несет в основном информацию о реверберирующих звуках левой тыловой части звукового поля студии);

правый эффектный тыловой RS (несет в основном информацию о реверберирующих звуках правой тыловой части звукового поля студии).

Здесь важно отметить то, что на пару сигналов L и R требование совместимости не распространяется.

При помощи матрицы 1 из этой совокупности сигналов формируются левый Л и правый П базисные сигналы стереопары по правилу

Л = L + 0,7071C+0,7071LS; П = R+07071C +07071RS.

Заметим, что сигналы Л и П образуют совместимый стереосигнал, их сумма дает полноценный монофонический сигнал вида М = Л + П.

Всего на стороне передачи при помощи матрицы 1 формируются следующие пять звуковых сигналов, представленных в формате «3/2»:

Л= L + 0.7071С+ 07071LS;

П= R + 07071C + 0,07071RS;

С1 = 0.7071С;

S1 = 0,7071LS + 07071RS;

S₂ = 07071LS - 0,7071 RS.

Цифровая передача этих сигналов сегодня выполняется преимущественно в стандартах MPEG ISO/IEC 13818-3 и 11172-3. При цифровой передаче сигналы Л, П, С1, S1 и S ₂ объединяются в MPEG-кодере в два отдельных цифровых потока, один из которых (основной) представляет собой базисный сигнал стереопары Л/П обычной стереофонии, а другой служит для передачи дополнительных фронтального С1 и пространственных эффектных сигналов S1 и S2 (цифровой поток сигналов так называемого многоканального расширения C1/S1/S2). В эту группу добавляются также сигналы управления процессом декодирования и сигналы идентификации формата передачи и воспроизведения, если таковые имеются.

Процедура декодирования сигналов Л, П, С1, S1 и S₂ на приемной стороне системы звукопередачи представлена ниже. После матрицы 2 имеем:

L”= Л - C1 - 0,5S1 - 0,5S2;

R” = П – С1 - 0,5 S1 + 0,5S2;

С” = 1,4142С1;

LS' = 0,7071S1 + 0,7071S2;

RS' = 0,7071S1 - 0,7071S2.

Восстановленные сигналы подводятся к соответствующим громкоговорителям системы воспроизведени.