Dolby Atmos og højdekanaler: 5.1.2, 5.1.4 og 7.1.4

Dolby Atmos er et objektbaseret lydformat. Lydene placeres som objekter med en position i rummet, også i højden, og afspilleren eller receiveren beregner, hvordan de fordeles på de højttalere, der findes. Dermed kan lyd komme oppefra og ikke kun fra siderne og bagved. Her står forskellen på kanal- og objektbaseret lyd, højdekanalerne, de to måder at få lyd fra oven, og hvordan Atmos når frem til stuen.

Kanalbaseret og objektbaseret lyd

Kanalbaseret lyd er mixet til faste højttalerpositioner. Stereo, 5.1 og 7.1 er sådan opbygget: hver kanal hører til en bestemt højttaler. Se kanalformater.

Objektbaseret lyd gemmer lydelementer sammen med metadata om position. Ved afspilning tilpasser en renderer lyden til den opstilling, der er i rummet. ITU skelner mellem kanalbaseret, objektbaseret og scenebaseret lyd (fx Higher Order Ambisonics).

Atmos er derfor ikke bundet til en bestemt opstilling. Den enkleste Atmos-opstilling er 3.1.2, og den mest omfattende er 24.1.10. I hjemmet ligger Atmos som en ekstra rumlig delstrøm oven på en almindelig kanalbaseret strøm, enten Dolby TrueHD eller Dolby Digital Plus. Atmos blev introduceret i biografen i juni 2012, og i juni 2014 blev formatet annonceret til hjemmebiografer. Mere historie står under surroundlydens historie.

Højdekanaler: 5.1.2, 5.1.4 og 7.1.4

Det tredje tal i notationen angiver højdehøjttalere over lytteren. En 7.1.4-opstilling er en almindelig 7.1 med fire højdehøjttalere, der sidder i loftet eller peger op mod det.

Format	Lytteniveau	LFE	Højde	Højttalere i alt
5.1.2	5	1	2 (top front)	8
5.1.4	5	1	4 (top front og top bag)	10
7.1.4	7	1	4 (top front og top bag)	12

Alle højttalere undtagen center og en eventuel center-surround tilføjes i par. Højdehøjttalerne hedder top front (foran lytteren) og top bag (bag lytteren), og i begge tilfælde er der en venstre og en højre.

Vinkler og elevation

ITU-R BS.2051 angiver vinklerne i to dele: azimut (retningen set ovenfra, 0° er lige frem) og elevation (vinklen op over vandret ørehøjde).

• Top front: azimut ±30–45° og elevation 30–55°, i 5.1.2, 5.1.4 og 7.1.4.
• Top bag: azimut ±100–135° i 5.1.4 og ±100–150° i 7.1.4, begge med elevation 30–55°.
• Reference: Dolbys vejledning bruger en elevation på 45° fra lyttepladsen til top front og top bag i en 7.1.4-opstilling. Den kan justeres mellem 30° og 55°.

Elevationen kan omsættes til afstande. Med højden over ørehøjde Δh og elevationen φ er den vandrette afstand fra lyttepladsen til punktet lige under højttaleren d = Δh / tan φ. Et regnet eksempel: loft i 2,4 m og ørehøjde 1,2 m giver Δh = 1,2 m. Ved 45° er d ca. 1,20 m, ved 30° ca. 2,08 m og ved 55° ca. 0,84 m. Beregneren til højttalerplacering gør samme udregning for hele opstillingen.

Ifølge Dolbys vejledning sidder loftshøjttalere ca. 2–3 gange så højt som højttalerne i lytteniveau, og loftsopstillingen er centreret over lytteområdet forfra og bagud. Dolby fraråder at sætte alle højttalere i loftet, fordi der skal være adskillelse mellem lytteniveau og loft.

Loftshøjttalere og opadvendte højttalere

Loftshøjttalere

Disse monteres i eller på loftet og peger ned mod lytteren. Ifølge Dolby kan højttalere med bred spredning pege lige ned, mens smallere højttalere vinkles mod lyttepladsen. Hver højdehøjttaler skal have sit eget ledningspar fra receiveren. Indbygning i loft og kabelføring i vægge er en større opgave, og fast el skal udføres af en autoriseret elinstallatør.

Opadvendte højttalere

Opadvendte Atmos-højttalere står i eller lidt over ørehøjde og sender lyden mod loftet, hvorefter refleksionen når lytteren oppefra. Lyden bliver lidt mere diffus end fra en højttaler i loftet. Moduler placeres oven på de eksisterende højttalere eller højst ca. 0,9 m fra dem. Soundbars bruger samme princip. Løsningen stiller krav til rummet:

• Loftet skal være fladt og lydreflekterende, fx gips, puds eller træ. Ifølge Dolby er loftshøjder på 2,3–4,3 m egnede, helst 2,3–3,66 m.
• Akustikplader på det sted, hvor lyden rammer loftet, dæmper refleksionen og kan udskiftes med et reflekterende materiale.
• Højttalerne står mindst 0,9 m fra lyttepladsen, helst 1,5 m.

Opadvendte højttalere er ikke fuldbånd, så bass management skal sættes op korrekt. Rummets betydning uddybes under rumakustik.

Hvordan får man Dolby Atmos i stuen?

Kæden har tre led: et lydspor med Atmos, en vej der bærer det frem, og en gengivelse. Mangler et led, afspilles lyden som almindelig 5.1, 7.1 eller stereo.

Indhold: disk og streaming

• Blu-ray: Atmos ligger oven på Dolby TrueHD, som er tabsfri. TrueHD er valgfrit på Blu-ray, så ikke alle afspillere kan afkode det, og en disk med TrueHD har også et Dolby Digital-spor som reserve.
• Streaming: Atmos leveres typisk i Dolby Digital Plus, som er en tabsgivende udgave. Strømmen er bagudkompatibel med almindelige Dolby Digital Plus-dekodere, så udstyr uden Atmos-understøttelse stadig kan afspille lyden som almindelig flerkanalslyd. Flere streamingtjenester udbyder Atmos-indhold.
• Andre veje: Atmos kan også leveres i Dolby AC-4 og Dolby MAT.

Vejen: HDMI

Atmos i TrueHD skal sendes som bitstream, så receiveren dekoder lyden. Det kræver HDMI 1.3 eller nyere, og Dolbys egen vejledning nævner HDMI 1.4 eller nyere. ARC kan bære Dolby Digital Plus, hvor Atmos-metadata kan følge med. eARC kan også sende TrueHD uændret videre. Optisk lyd har ikke båndbredde nok til TrueHD. Detaljerne står under tilslutning og lydformater.

Gengivelsen: receiver og højttalere

Atmos kræver en AV-receiver eller en processor eller forforstærker, der kan dekode og rendere formatet. Kilden sættes til bitstream, så lyden ikke dekodes undervejs. Se AV-receiver og forstærker.

Tv og soundbars med Atmos

Atmos-tv’er og -soundbars bruger virtuel surround over få højttalere. Virtuel surround bygger på psykoakustik, altså på hvordan hørelsen bestemmer retning, og får lytteren til at opfatte flere lydkilder, end der fysisk er. Det er svært at få til at virke for mere end én lytter ad gangen, og rummet har betydning: virtuel surround forudsætter et symmetrisk rum med ens dæmpning på venstre og højre væg. Soundbars med opadvendte højttalere kaster højdeeffekterne via loftet. Forskellene beskrives under soundbar eller højttalersæt.

DTS:X og Auro-3D

Atmos er ikke det eneste format med højde:

• DTS:X er objektbaseret på samme måde. Hvert objekts placering angives som polære koordinater, og en processor fordeler lyden på de højttalere, der er. Formatet blev første gang vist offentligt på CES i 2015 og bygger på DTS-HD Master Audio.
• Auro-3D arbejder med tre lag: surround, højde og loft. Hjemmeformaterne er 9.1 og 10.1, hvor 10.1 har en højttaler midt i loftet. Formatet blev udviklet i 2005 i Belgien og præsenteret på AES-messer i 2006.
• MPEG-H 3D Audio kan kode kanaler, objekter og Higher Order Ambisonics.

De tre er forskellige kodninger. Receiveren skal derfor understøtte det format, som lydsporet har. Oversigt over formaterne findes under lydformater, og de grundlæggende begreber står i ordbogen. Tilbage til forsiden om surround sound.