Explicación de los formatos de audio

Introducción

Ahora que los teatros caseros y los centros de entretenimiento en casa parecen estar aquí para quedarse, supongo que es seguro decir que las viejas televisiones de altavoz único de moda están relegadas al museo. Como tal, parece ser el momento adecuado para examinar la plétora de opciones de audio y los diferentes formatos de audio que se han trasladado de los teatros a nuestros hogares. La mayoría de nosotros ahora tenemos altavoces colocados por toda la sala y con los nuevos formatos saliendo aún más altavoces en el horizonte. Hemos entregado el diseño de nuestras salas de estar a estos altavoces y centramos nuestras vidas en la mejor posición para escuchar los sonidos de nuestras películas y programas de televisión favoritos. Incluso los modestos altavoces que se encuentran en los ordenadores de nuestra casa han dado paso a las matrices de altavoces que rodean nuestros escritorios. Así que siéntese, tome una taza de café y repasemos los diversos formatos de audio comunes a esas pequeñas cajas junto a nuestros televisores.

Mono

El formato de sonido más básico sería lógicamente un sonido monoaural, simple y de un solo canal. Bueno, olvídese de la lógica aquí, el verdadero sonido mono es extremadamente raro en el cine en casa hoy en día, la mayoría de las veces el receptor proporcionará en realidad dos canales mono si detecta una fuente de audio mono. En lugar de bombear el sonido a través del altavoz central, un receptor de cine en casa típico dividirá la señal por igual y la enviará al par de altavoces delanteros. Esto proporciona un campo sonoro algo más completo para el oyente. Por lo tanto, el sonido monoaural técnicamente moderno está mejor situado con el audio Dolby que en cualquier otro lugar.

PCM

El siguiente en la línea es la modulación por impulsos codificados o PCM. Este es un conjunto estándar definido para DVDs pero no siempre se encuentra en todos los discos. Proporciona un audio de dos canales y se encuentra principalmente en DVDs masterizados de fuentes de dos canales anteriores, especialmente conciertos y transferencias de discos. Básicamente, la forma en que funciona este formato es la curva de onda sinusoidal suave y agradable del sonido que se muestrea, la amplitud y la frecuencia en un momento determinado en el tiempo se registra digitalmente. Los estándares PCM más antiguos permiten dividir la amplitud en cinco rangos. Al impulso de corriente se le asigna el valor más cercano cuando se muestrea. En la actualidad, se ha ampliado a un rango de valores de diez, lo que permite una reproducción mucho más fiel.

Prologic

Ahora llegamos a Prologic. Este es un método ideado por los laboratorios Dolby para proporcionar una sensación de sonido envolvente de una fuente de dos canales. Los altavoces traseros en realidad son monofónicos, es decir, tienen la misma información enviada a la parte posterior izquierda y derecha, pero cuando se escuchan junto con los altavoces delanteros y teniendo en cuenta que la habitación rara vez es simétrica, el efecto es que se oye un campo de audio trasero bastante completo. Con más y más gente usando computadoras y reproductores de DVD portátiles para disfrutar de DVD y otros programas, Dolby Laboratories ha logrado avances en su Prologic estándar. El nuevo sistema se llama Prologic 2 (Prologic II). Con este sistema hay una sensación mejorada de un verdadero campo de sonido envolvente que utiliza tan sólo dos altavoces. Hay dos modos para el altavoz virtual Prologic 2, el modo de referencia donde la distancia entre los altavoces delanteros establece la distancia para los dos altavoces traseros virtuales. Luego está el modo Wide Mode, en el que los altavoces traseros virtuales parecerán estar más separados, creando un escenario de sonido más completo en el área de escucha.

Dolby 5.1

Con los formatos de audio anteriores tratamos básicamente con dos canales de audio que pueden engañar a la audiencia en la percepción de un campo de sonido envolvente. Ahora llegamos a la verdadera experiencia de sonido envolvente. A los fabricantes de altavoces les encantan estos formatos, ya que requieren altavoces a su alrededor. Para el audio de seis canales, el estándar actual, necesita dos altavoces en la parte delantera, un altavoz central adicional, dos altavoces traseros y un subwoofer. Los altavoces delanteros y traseros deben ser modelos de frecuencia completa capaces de reproducir todo el espectro audible. El altavoz central sólo necesita reproducir los diálogos mientras que el subwoofer lleva los sonidos ultra bajos de los efectos especiales. Dominando el mercado actual para el formato de seis canales utilizado en DVDs y sistemas de cable/satélite es el audio Dolby 5.1. Dolby comenzó como un sistema de reducción de ruido hace unos treinta años. En aquel entonces mucha gente tenía cintas de cassette Phillips, donde la velocidad de la cinta era de 1,75 pulgadas por segundo, en comparación con las 15 a 30 pulgadas por segundo de las grabadoras de cinta de calidad. Dolby codificó la señal y la procesó para reducir en gran medida ese molesto silbido. Ahora, se concentran en la reproducción fiel del sonido que proporcionan a los teatros. Cada uno de los seis canales está altamente comprimido y codificado individualmente, uno para cada canal. Dolby Digital también decide cómo se distribuyen los bits entre los distintos canales de un pool de bits común. Esta técnica permite a los canales con mayor contenido de frecuencia exigir más datos que los canales poco ocupados, por ejemplo, o sonidos fuertes en un canal para enmascarar el ruido en otros canales. El sofisticado modelo de enmascaramiento de Dolby Digital y la disposición del pool de bits compartido son factores clave en su extraordinaria eficiencia de espectro. Además, cuando otros sistemas de codificación tienen que utilizar datos considerables (y valiosos) para llevar instrucciones para sus decodificadores, o para llevar el mismo audio en canales separados por razones de compatibilidad, Dolby Digital puede utilizar proporcionalmente más de los datos transmitidos para representar el audio esencial, lo que significa una calidad de sonido inherentemente más alta. De los 29.000 títulos de DVD, hay unos 5.800 que emplean pistas de audio Dolby 5.1.

DTS

Hay un formato alternativo de audio discreto de seis canales, DTS o Digital Theater Sound. Este formato fue desarrollado para uso teatral por Digital Theater Systems Inc. en California y apareció el 11 de junio de 1993 con el lanzamiento de Jurassic Park. Posteriormente se ha adaptado para su uso en sistemas de cine en casa. Los seis altavoces están dispuestos exactamente de la misma manera que Dolby 5.1; dos altavoces frontales, un altavoz frontal central, dos altavoces posteriores independientes y un subwoofer. Hay algunas diferencias muy importantes; DTS no se almacena tan comprimido como Dolby 5.1. Esto significa un mejor rendimiento, casi el doble de 5.1, pero el costo es que ocupa mucho más ancho de banda (espacio) en el disco DVD. Esto limita el número de extras en un disco con DTS. La tendencia actual parece ser discos con DTS y Dolby 5.1 en el mismo disco, a menudo con un segundo disco para los extras.  En el caso de la EDE, se utiliza una técnica denominada "asignación de bits adaptativa hacia delante". Utilizando esta técnica, la asignación de datos a cada sub-banda es predeterminada exclusivamente por el codificador. Esta información se transmite explícitamente al decodificador junto con los bits reales que se van a utilizar. La ventaja principal de la asignación de bits adaptativa hacia delante es que el modelo psicoacústico utilizado reside exclusivamente en el codificador. Debido a que el modelo está basado en codificadores, se pueden utilizar algoritmos de codificación psicoacústica extremadamente complejos (ya que la capacidad de procesamiento del decodificador no es un factor limitante). La asignación de bits adaptativa hacia el futuro también permite que las modificaciones y mejoras en los modelos psicoacústicos se transmitan directamente a los decodificadores instalados, esencialmente decodificadores DTS a prueba de futuro a partir de una obsolescencia prematura. Con toda esta jerga técnica detrás de nosotros, la pregunta sigue siendo: "¿Qué significa esto para mí mientras me siento y escucho un DVD de la EDE? La respuesta es muy subjetiva. Hay quienes coleccionan DVDs que juran por la EDE. La menor compresión proporciona menos artefactos de compresión y por lo tanto un sonido más claro. Basándome en mi experiencia personal y en la de muchas otras personas que han hecho una comparación entre DTS y Dolby 5.1, puedo decir que la percepción que proporciona DTS es la de un escenario sonoro más completo. Es más rico y parece más completo que la misma pista de sonido en Dolby 5.1. También parece tener mejor relleno, el sonido de los altavoces traseros está más conectado, el sonido parece venir suavemente desde la parte trasera en lugar de ser capaz de identificar sonidos discretos de cada uno de los dos altavoces traseros. Este formato no ha sido tan popular como muchos creen. De los 29.000 títulos de DVD hay alrededor de 780 DVDs DTS de seis canales. De los estudios que se han comprometido a producir discos DTS, Image está a la cabeza, seguido de Universal, DVD International, Red Distribution y Columbia/Tri-Star. Hablando de Columbia, han producido una línea especial de DVDs, Superbit. Con este formato de masterización se utiliza menos compresión para las pistas de audio y vídeo con el fin de maximizar la calidad de la reproducción. Casi todos tienen DTS y Dolby 5.1, así como vídeo anamórfico. La falta de compresión completa tiene su compensación; no hay lugar para los extras. En los lanzamientos más recientes de los títulos Superbit se ha incluido un segundo disco con los extras. Actualmente hay 24 títulos de Superbit por ahí.

Formatos de siete canales

¿Cuál es el futuro del sonido de cine en casa? Algunos pueden considerar la posibilidad de pasar de seis a siete canales. Tanto Dolby Labs como DTS han comenzado a ofrecer sus nuevos formatos de audio de siete canales con estudios para su inclusión en DVDs. Para Dolby el nuevo formato se llama Dolby EX, para DTS es DTS ES. Con cada uno de ellos la especificación técnica es similar a la de los seis canales de contrapartida con la inclusión de un altavoz trasero central. En la práctica, esto significa entregar el diseño de su habitación más que nunca a su sistema de cine en casa. Para disfrutar correctamente de los sonidos de siete canales no puedes tener tu sofá contra la pared trasera, necesitas el espacio para colocar el altavoz central trasero. También hay que conseguir un receptor o amplificador de siete canales que, por ejemplo, es más caro que el de seis canales. Antes de seguir adelante y reorganizar su sala de estar e invertir en un nuevo receptor, tenga en cuenta que actualmente sólo hay 89 DVDs de siete canales en el mercado. Entre los estudios que se dedican a este nuevo formato se encuentran Anchor Bay, Warner Brothers, Fox, Universal y New Line. La mayoría de los estudios reservan este formato para los grandes rompecabezas llenos de acción como el Señor de los Anillos y las nuevas películas de Star Wars. A diferencia de Dolby EX, donde el canal central trasero suele ser sólo discreto, DTS ES puede ser matriz o discreto. Esto significa que para los reproductores y receptores de DVD que pueden procesar un séptimo canal separado, se obtiene una mejor separación para el canal central trasero. Tanto si el disco está codificado para el centro trasero discreto como si no, siempre se proporciona una codificación matricial, de modo que para los sistemas DTS "más antiguos" el canal central trasero no se pierde.  Así que la matriz emula el séptimo canal para sistemas de seis canales mientras que el discreto proporciona la misma pista única que los otros seis canales utilizan.

Así que, aunque hemos recorrido un largo camino desde el pequeño altavoz montado en el gabinete de nuestros televisores, el viaje está lejos de haber terminado. Mucha gente ahora prefiere ver y escuchar una película en casa antes que en el teatro, sin teléfonos móviles molestos, sin bocadillos caros y se puede pausar la película cuando "la naturaleza llama". En cualquier caso, escuchar su película favorita se ha convertido en una parte importante de la vida de muchas personas.

Mantengo una base de datos completa de todos los DVDs de la región uno y he proporcionado listas de varios de los formatos discutidos anteriormente. Si quieres buscar una película favorita para ver si está en el formato que quieres, puedes visitarla con estos enlaces:

Títulos de la EDE http://www.hometheaterinfo.com/dtsdiscs.htm

Títulos EX/ES http://www.hometheaterinfo.com/ex.htm

Títulos Superbit http://www.hometheaterinfo.com/superbit.htm

La base de datos completa está disponible en http://www.hometheaterinfo.com/dvdlist.htm

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