ES2221870T3 - Procedimiento e instalacion para la grabacion y reproduccion de sonidos. - Google Patents

Procedimiento e instalacion para la grabacion y reproduccion de sonidos.

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ES2221870T3 ES00992067T ES00992067T ES2221870T3 ES 2221870 T3 ES2221870 T3 ES 2221870T3 ES 00992067 T ES00992067 T ES 00992067T ES 00992067 T ES00992067 T ES 00992067T ES 2221870 T3 ES2221870 T3 ES 2221870T3
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Abstract

Procedimiento para registrar y reproducir una imagen de sonido tridimensional casi natural y realista en altura, anchura y profundidad utilizando una técnica de grabación y reproducción de al menos seis canales, así como al menos seis altavoces (2, 3, 4, 5, 6, 7), de los cuales dos están dispuestos detrás de un oyente y cuatro están dispuestos delante de éste, caracterizado porque: - para la grabación de la imagen de sonido tridimensional están presentes una mesa de mezclas de grabación (11) con micrófonos ambientales (9, 10) posicio nados en la sala de grabación por encima, delante y detrás, de un oyente imaginario, micrófonos principales (12) posicionados delante de los generadores de sonido y micrófonos de perspectiva (18) dispuestos por encima en la zona del cuerpo sonoro, - para la reproducción de la imagen de sonido tridimensional los seis altavoces (2, 3, 4, 5, 6, 7) están dispuestos en una configuración de 2+2+2, - estando montados dos altavoces (4, 5) detrás del oyente y dos altavoces principales (2, 3) delante del oyente, y - estando montados dos altavoces (6, 7) delante del oyente en posición verticalmente desplazada con respecto a los altavoces principales (2, 3) y estando orientadas sus direcciones de irradiación hacia fuera y hacia las paredes de la sala sustancialmente a 901 con respecto a los altavoces principales (2, 3).

Description

Procedimiento e instalación para la grabación y reproducción de sonidos.
La invención se dirige a un procedimiento para la grabación y reproducción de sonidos, especialmente música, utilizando al menos en parte técnicas de grabación y reproducción en estéreo, así como a una instalación correspondiente.
El documento WO 95/35015 es el más próximo a la presente invención. Se describen un procedimiento y una instalación para la grabación y reproducción de una imagen de sonido tridimensional. Para el registro, se posicionan cuatro micrófonos en un plano vertical formando un rectángulo. Para la reproducción del registro se necesita una configuración de altavoces correspondiente a la configuración de micrófonos. Como alternativa, se propone una configuración de grabación con ocho micrófonos en dos planos verticales y una configuración de altavoces correspondiente.
Con la primera configuración con cuatro micrófonos y altavoces es posible únicamente el registro y la reproducción de una imagen de sonido en anchura y altura. Ambas configuraciones de grabación son rígidas, es decir que tienen que representar planos verticales o simular un registro retardado en el tiempo de los distintos canales. El número de micrófonos está ligado fijamente al número de altavoces. Por tanto, no es posible ni está previsto registrar instrumentos y voces individuales de una orquesta o coro de una manera diferenciada, con más canales de grabación que de reproducción.
Es aquí donde interviene la invención, cuyo cometido consiste en hacer posible, especialmente para la reproducción de música, una reproducción tridimensional del sonido que se aproxime en la mayor medida posible a la experiencia natural.
Con un procedimiento de la clase indicada al principio se resuelve este problema según la invención por medio de al menos una técnica de grabación y reproducción de 2+2+2 a través de un número correspondiente de canales para generar una imagen de sonido tridimensional realista y casi natural en anchura, profundidad y altura.
Con la invención se consigue que resulte posible una reproducción tridimensional de sonidos naturales, por ejemplo de voces individuales de orquesta, solistas, cantantes y similares, en una forma muy diferenciada. El oyente puede sentirse así durante la reproducción directamente en el lugar del concierto, casi en la sala del concierto, no está obligado a una posición individual en la sala para percibir un sonido óptimo y puede moverse en zonas de la sala, variar su posición y, no obstante, percibir el evento acústico tridimensional.
Ejecuciones de la invención se desprenden de las reivindicaciones subordinadas.
Puede ser ventajoso a este respecto prever una técnica de grabación con al menos seis canales y una técnica de reproducción con al menos seis altavoces, estando dispuestos dos altavoces desplazados en el espacio especialmente hacia arriba con respecto al plano de audición horizontal del usuario, tal como se prevé también en la invención. La invención no se limita forzosamente a la exclusiva capacidad de desplazamiento del par de altavoces adicional hacia arriba, sino que un desplazamiento eventualmente insignificante hacia abajo puede conducir también, según las condiciones de espacio, a imágenes de sonido semejantes.
Según la invención, puede estar previsto también disponer los dos altavoces delanteros adicionales bajo un ángulo de aproximadamente 90º en dirección a una pared de la sala. Esta clase de montaje es especialmente ventajosa cuando los altavoces se encuentran en una sala rectangular, visto sustancialmente desde la superficie de suelo, con los altavoces en la zona de una de las paredes frontales más estrechas, de modo que el par de altavoces adicionales está alineado con las paredes longitudinales y sus emisiones acústicas son reflejadas en la pared hacia el oyente.
Si no es posible este montaje, existe también la posibilidad de posicionar los altavoces adicionales en las posiciones de los lugares de montaje virtuales que resultan debido a la reflexión. A este fin, la invención prevé que estos dos altavoces no sólo estén dispuestos desplazados en el espacio especialmente hacia arriba, sino también desplazados hacia un lado con respecto a los otros dos altavoces delanteros.
Además, el modo del procedimiento según la invención es todavía ampliable, por lo que puede estar previsto según la invención utilizar no sólo seis canales, sino al menos ocho canales con reproducción correspondiente.
Una instalación para la puesta en práctica del procedimiento se caracteriza por un aparato de reproducción de canales y un aparato de mando con una configuración de altavoces de 2+2+2, especialmente con dos altavoces principales a la izquierda y a la derecha delante del oyente, dos altavoces a la izquierda y a la derecha detrás del oyente y dos altavoces por encima de los altavoces principales, orientados en su eje de irradiación en 90º hacia fuera con respecto a éstos.
En la reproducción del sonido se registran, además de la técnica necesaria en la reproducción en estéreo conocida con más micrófonos, unas grabaciones adicionales del sonido ambiental y de las perspectivas correspondientes y se mezclan éstas en al menos seis pistas de sonido. Asignando señales de micrófono individuales a altavoces diferentes se obtienen entonces fuentes de sonido tridimensionales (virtuales).
Como ya se ha indicado más arriba, se puede aprovechar aquí para la reproducción el llamado sistema de audio DVD, en el que, debido al espacio de memoria muchas veces mayor, se pueden aprovechar no sólo los dos canales existentes en la grabación de CDs, sino hasta ocho canales. El sistema DVD ofrece entonces la posibilidad de transmitir simultáneamente varios canales de sonido. En este punto se hace notar que en el llamado procedimiento Dolby-Surround existen 5+1 canales, es decir que se utilizan aquí también seis canales, si bien para la reproducción en un plano del sonido.
El procedimiento según la invención y la instalación según la invención tienen la ventaja de que se pueden reproducir las imágenes de sonido en anchura, profundidad y altura, pudiendo ampliarse el sistema. Aparte de la estereofonía convencional, se pueden utilizar cuatro, seis o más altavoces, pudiendo ampliarse el sistema a un sistema 2+2+2+2, es decir, un sistema que trabaje en total con ocho canales de transmisión. Se puede apreciar que con la presente invención es posible reproducir también la llamada extensión en altura de cuerpos sonoros. Así, por ejemplo, una orquesta se sienta a manera de concha ascendiendo en varios escalones. Abajo los instrumentos de arco, inmediatamente detrás los instrumentos de viento de madera y luego siguen los instrumentos de metal y los instrumentos de percusión, estando posiblemente posicionados detrás un coro y también un órgano.
Un órgano consta de varios tubos que están colocados de manera diferente en la sala; así, por ejemplo, el positivo posterior cerca del oyente, el tubo principal encima o detrás, el tubo superior y el tubo de los pedales hasta los tubos lejanos que pueden sonar desde el techo. También en música de cámara se puede hacer audible qué músicos están de pie y qué otros están sentados.
Un oyente en una sala de conciertos no sólo percibe el sonido proveniente de la dirección directa del generador del sonido, sino también la reflexiones de las paredes laterales, techos y similares, de modo que también se establece en el oyente, además, una percepción del tamaño de la sala en la que justamente se encuentra. La invención es adecuada aquí para reproducir esto en una forma realista. En un registro estéreo conocido están contenidos también estos "sonidos ambientales", pero éstos son reimpulsados hacia un solo plano y se reproducen también en este plano. Este plano está situado en exclusiva llanamente detrás de la base de los altavoces.
En el registro 5.1 conocido se reproducen también estos "sonidos ambientales", según la definición, solamente en un plano.
En el modo del procedimiento según la invención se posicionan también los micrófonos de manera diferente. Los micrófonos de perspectiva según la invención no se posicionan como micrófonos de apoyo normales cerca o detrás de los instrumentos, sino a una distancia mayor para hacer posible la perspectiva correspondiente, pudiendo establecerse entonces a partir de esta posición de los micrófonos en la mesa de mezclas la grabación de sonido de 2+2+2 según la invención. Según la invención, se ha previsto también a este respecto que la separación entre los dos altavoces principales corresponda a una anchura de base (d) que corresponda también convenientemente a la distancia al oyente, de modo que se obtenga un triángulo isósceles es decir que los dos altavoces principales estén cada uno formando un ángulo de 30º con el lugar de audición óptimo, tal como se pretende también en reproducciones estéreo sencillas. Los dos altavoces superiores deberán encontrarse de manera óptima a una altura de la mitad de la anchura de base por encima de la altura de los oídos, es decir, el plano de los oídos con los altavoces principales. Si la distancia de los altavoces en la superficie de audición es, por ejemplo, de 2 m, los altavoces delanteros adicionales deberán estar dispuestos sobre este plano a una altura de 1 m. Convenientemente, los altavoces traseros se encuentran entonces en lo posible a la misma distancia del oyente que los dos altavoces delantero, si se puede organizar esto, pero, en caso contrario, pueden adptarse también distancias menores, pudiendo compensarse la falta de separación por medio de una colocación oblicua y una reflexión en la pared y/o en los techos.
Los altavoces adicionales deberán estar alineados, cuando esto sea posible, en una dirección que, alejándose del oyente, vaya hacia la respectiva pared de la habitación. Si esto no es posible, se pueden establecer emplazamientos virtuales en los que puedan posicionarse después los altavoces adicionales; esto significa con desplazamiento tanto en dirección lateral como eventualmente hacia atrás y en altura respecto de los altavoces principales. Otros detalles de un ejemplo de ejecución de la invención se desprenden de la descripción siguiente y de la ayuda del dibujo. Muestran en éste:
La Figura 1, un alzado lateral simplificado de una sala para la reproducción de sonido,
la Figura 2, un vista en planta de esta sala con representación muy fuertemente simplificada,
la Figura 3, un alzado lateral con un posicionamiento de micrófonos en una orquesta, y
la Figura 4, un alzado lateral de un posicionamiento de micrófonos en un órgano grande.
En la sala, designada en general con 1, se encuentra un oyente 1a y en el ejemplo representado en las Figuras 1 y 2 seis altavoces, concretamente un altavoz principal izquierdo 2 y un altavoz principal derecho 4, cada uno dirigido hacia el oyente 1a, así como dos altavoces traseros 4 y 5 y dos altavoces adicionales 6 y 7 dispuestos por encima de los altavoces 2 y 3 y dirigidos en 90º hacia fuera con respecto a los altavoces principales 2 y 3, tal como se ha indicado en la Figura 2. De este modo, no sólo se puede efectuar una reproducción de sonido en el plano de audición 8 indicado con línea de trazos en la Figura 1, sino que es posible una reproducción de sonido tridimensional que corresponde sustancialmente a la imagen del sonido natural.
En la Figura 3 se ilustra el posible posicionamiento de micrófonos de grabación, representando los micrófonos 9 y 10 micrófonos ambientales que pueden colgar también del techo de una habitación, para suministrar el sonido ambiental a una mesa de mezclas, designada en general con 11.
Los micrófonos principales estereofónicos, de los cuales se ha representado uno, se han designado con 12 y están generalmente en las zonas delanteras de un escenario sobre el cual se encuentran, por ejemplo, en una primera posición 13 los instrumentos de arco, en una segunda posición 14 los instrumentos de viento de madera, en una posición adicional 15 algo elevada los instrumentos de viento de chapa, con los instrumentos de percusión en una posición 16, pudiendo estar posicionados detrás en 17 un coro y también eventualmente un órgano. Se utilizan aquí los llamados micrófonos de perspectiva, de cada uno de los cuales se ha representado solamente uno y los cuales se han designado con 18a a 18c en la Figura. Sus informaciones son alimentadas también a la mesa de mezclas y procesadas allí. Según la clase y el tamaño de la orquesta o cuerpo sonoro, se utilizan en el registro una pluralidad de micrófonos 11, 12, 18a a 18c de los diferentes tipos.
En la Figura 4 se representa el posible posicionamiento de micrófonos de grabación en el caso de un órgano grande, por ejemplo el órgano en una iglesia o un órgano orquestal en una sala de conciertos. El organista, designado con 19, está sentado junto al teclado usual para tales instrumentos, estando indicados aquí los distintos elementos del órgano únicamente en forma simbólica: Aquí están insinuados un positivo posterior 20, un tubo de pecho 21, un tubo principal 22, tubos superiores 23, 24 y un tubo lejano 25. El micrófono principal estereofónico lleva a su vez el símbolo de referencia 12 y los micrófonos de perspectiva, de cada uno de los cuales se ha representado solamente uno, se han designado aquí con 18c y 18e, tratándose aquí únicamente de posibilidades de montaje.
En las Figuras 1 y 2 se han ilustrado las asignaciones de distancia. Así, el mejor asiento para grabaciones en estéreo se obtiene en el vértice de un triángulo equilátero que está formado por el oyente 1a y los altavoces principales 2 y 3; en la Figura 2 los lados de este triángulo se han designado con "a, b, d" y la distancia del plano de audición 8 se ha designado con "o" en la Figura 1.
Como se desprende también de la Figura 1, la mejor distancia de los altavoces frontales adicionales 6 y 7 en la medida en altura con respecto a los altavoces principales 2 y 3 es la mitad de su distancia horizontal, es decir, h = 1/2 d; esta medida está dibujada también en la Figura 1.
En la Figura 2 se han designado con 6' y 7' unas posiciones alternativas, por ejemplo de los altavoces superiores adicionales 6 y 7 dirigidos hacia la pared de la sala, en posiciones sin paredes existentes en la sala; los lugares de montaje alternativos de los altavoces traseros 4 y 5 se han designado con 4' y 5'.
Como es natural, los ejemplos de ejecución descritos de la invención se pueden modificar aún en múltiples aspectos sin salirse de la idea básica. Así, las posiciones de los altavoces principales 2 y 3 pueden estar también ligeramente desplazadas hacia abajo y entonces pueden estar eventualmente un poco basculadas hacia arriba en dirección al lugar de audición. Esto se aplica también para los altavoces adicionales 6 y 7, los cuales pueden estar también ligeramente desplazados hacia delante o hacia atrás con respecto a su plano vertical descubierto para que puedan tenerse en cuenta eventuamente peculiaridades intencionadas del lugar de montaje.

Claims (8)

1. Procedimiento para registrar y reproducir una imagen de sonido tridimensional casi natural y realista en altura, anchura y profundidad utilizando una técnica de grabación y reproducción de al menos seis canales, así como al menos seis altavoces (2, 3, 4, 5, 6, 7), de los cuales dos están dispuestos detrás de un oyente y cuatro están dispuestos delante de éste, caracterizado porque
- para la grabación de la imagen de sonido tridimensional están presentes una mesa de mezclas de grabación (11) con micrófonos ambientales (9, 10) posicionados en la sala de grabación por encima, delante y detrás, de un oyente imaginario, micrófonos principales (12) posicionados delante de los generadores de sonido y micrófonos de perspectiva (18) dispuestos por encima en la zona del cuerpo sonoro,
- para la reproducción de la imagen de sonido tridimensional los seis altavoces (2, 3, 4, 5, 6, 7) están dispuestos en una configuración de 2+2+2,
- estando montados dos altavoces (4, 5) detrás del oyente y dos altavoces principales (2, 3) delante del oyente, y
- estando montados dos altavoces (6, 7) delante del oyente en posición verticalmente desplazada con respecto a los altavoces principales (2, 3) y estando orientadas sus direcciones de irradiación hacia fuera y hacia las paredes de la sala sustancialmente a 90º con respecto a los altavoces principales (2, 3).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque los dos altavoces (6, 7) situados delante del oyente están dispuestos con desplazamiento en el espacio no sólo especialmente hacia arriba, sino también hacia un lado con respecto a los dos altavoces principales delanteros (2, 3).
3. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se efectúan una grabación y una reproducción a través de al menos ocho canales.
4. Instalación para la puesta en práctica del procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque están presentes un aparato de reproducción de al menos seis canales y un aparato de mando con una configuración de altavoces de 2+2+2, estando montados dos altavoces principales (2, 3) a la izquierda y a la derecha delante del oyente, dos altavoces (4, 5) a la izquierda y a la derecha detrás del oyente y dos altavoces (6, 7) verticalmente desplazados con respecto a los altavoces principales (2, 3), y estando orientadas las direcciones de irradiación de los altavoces (6, 7) hacia fuera sustancialmente a 90º con respecto a los altavoces principales (2, 3) para su reflexión en las paredes de la habitación.
5. Instalación para la puesta en práctica del procedimiento según la reivindicación 4, caracterizada porque, partiendo de una posición de audición estándar en un triángulo equilátero entre el lugar de audición y los dos altavoces principales (2, 3), los dos altavoces adicionales frontales (6, 7) dispuestos por encima de los altavoces principales (2, 3) están posicionados a una altura (h) de la mitad de la anchura de la base por encima de la altura (o) de los oídos.
6. Instalación según la reivindicación 4 ó 5, caracterizada porque los altavoces adicionales (6, 7) están posicionados lateralmente en emplazamientos virtuales (6', 7') con orientación hacia el lugar de audición en ausencia de paredes reflectantes de la habitación.
7. Instalación según una de las reivindicaciones 4 a 6 para la grabación de un evento sonoro, caracterizada por una mesa de mezclas de grabación (11) con micrófonos posicionados en la sala de grabación por encima, delante y detrás, del oyente imaginario y micrófonos de perspectiva (18) dispuestos por encima en la zona del cuerpo sonoro.
8. CD o DVD, caracterizado porque contiene los resultados del procedimiento según las reivindicaciones 1 y 3 y puede ser leído por una instalación según las reivindicaciones 4 a 7.
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