Кіріспе

Dolby Laboratories, Inc. (көбінесе Dolby Labs деп қысқартылады және жай ғана Dolby деп аталады) – дыбыс шуын азайту, дыбысты кодтау/сығыстыру, кеңістіктік дыбыс және HDR бейнелеу саласында маманданған британдық-американдық технологиялық корпорация. Dolby өз технологияларын тұтыну электронды құрылғыларын өндірушілерге лицензиялайды.

Тарих

Dolby Labs компаниясын 1965 жылы Англияның Лондон қаласында Рей Долби (1933–2013) құрды. Сол жылы ол Dolby Noise Reduction жүйесін ойлап тапты, бұл аудио сигналды өңдеудің бір түрі болып табылады және кассеттік таспаға жазба жасау кезіндегі фондық сызылу дыбысын азайтуға арналған. Оның алғашқы АҚШ патенты технологияға 1969 жылы, төрт жылдан кейін берілді. Бұл әдісті алғаш рет Ұлыбританиядағы Decca Records компаниясы қолданды. Осыдан кейін басқа компаниялар Dolby A301 технологиясын сатып ала бастады, бұл жазу, кино, хабар тарату станциялары және байланыс желілерінде қолданылатын кәсіби шуды азайту жүйесі болды. Бұл компаниялардың ішінде BBC, Pye, IBC, CBS Studios, RCA және Granada бар. 1976 жылы компанияның штаб-пәтерін АҚШ-қа (Сан-Франциско, Калифорния) көшірді. Dolby Labs шығарған алғашқы өнім Dolby 301 блогы болды, ол A типі Dolby Noise Reduction, компандерлік шуды азайту жүйесін қамтыды. Фильмдер алдын ала дайындалған араластырулар мен мастерлерде Dolby шуын азайтуды пайдаланды, бірақ көрсетілімге шығарылған нұсқаларында әдеттегі оптикалық дыбыс жолы қолданылды. Callan (1974) – Dolby кодталған оптикалық дыбыс жолын пайдаланған алғашқы фильм. 1975 жылы Dolby Stereo жүйесін шығарды, ол шуды азайту жүйесімен қатар, көбірек дыбыс арналарын қамтыды (Dolby Stereo сол және оң жақ арналарынан матрицаланған қосымша орталық және айналадағы арналарды қамтуы мүмкін). Dolby кодталған стереооптикалық дыбыс жолын пайдаланған алғашқы фильм Lisztomania (1975) болды, бірақ бұл тек LCR (сол-орта-оң) кодтау техникасын қолданды. Алғашқы LCRS (сол-орта-оң-айнала) дыбыс жолы 1976 жылы "Жұлдыз туылды" фильмінде кодталды. Он жылға жетпеген уақыт ішінде әлемдегі 6000 кинотеатр Dolby Stereo дыбысын қолдануға жабдықталды. Dolby жүйені үйге пайдалану үшін сәл өңдеп, Dolby Surround жүйесін енгізді, ол тек айналадағы арнаны шығарды, ал Dolby Pro Logic – театрлық Dolby Stereo-ның отандық баламасы болды. Dolby кинотеатрлар үшін цифрлық жан-жақты дыбысты қысу схемасын жасады. Dolby Stereo Digital (қазір Dolby Digital деп аталады) алғаш рет 1992 жылы "Бэтмен қайтып келді" фильмінде пайда болды. 1995 жылы лазерлік дискіде Clear and Present Danger фильмімен бірге үй кинотеатры нарығына Dolby AC 3 ретінде енгізілген бұл формат, DVD спецификациясының бөлігі ретінде қабылданғанға дейін тұтынушылар нарығында кеңінен таралмады, себебі оны пайдалану үшін қосымша жабдықтар қажет болды. Dolby Digital қазір АҚШ-тың HDTV (ATSC) стандартында, DVD ойнатқыштарында және көптеген спутниктік және кабельді теледидар қабылдағыштарында қолданылады. Dolby телесериал "Симпсон отбасысы" үшін цифрлық жан-жақты дыбысты қысу схемасын жасады. 2005 жылдың 17 ақпанында компания Нью-Йорк қор биржасында DLB таңбасымен акцияларын ұсынды. 2005 жылдың 15 наурызында Dolby Сан-Францискодағы ShoWest 2005 фестивалінде 40 жылдығын тойлады. 2007 жылдың 8 қаңтарында Dolby International Consumer Electronics Show көрмесінде Dolby Volume жүйесінің пайда болуын жариялады. 2010 жылдың 18 маусымында Dolby Dolby Surround 7.1 жүйесін ұсынды және 7.1 жан-жақты дыбыс жүйесімен жабдықталған театрларды бүкіл әлемде құрды. Бұл форматта шыққан алғашқы фильм – Pixar компаниясының "Той-Стори 3" фильмі, кейіннен осы форматта шыққан елу фильм пайда болды. Шығарылған фильмдердің 80%-ға жуығы Dolby Surround 7.1 форматында стандартты түрде дыбысталады. 2012 жылдың сәуірінде Dolby Dolby Atmos жүйесін ұсынды, бұл жаңа кинотехнология болып табылады және жоғарыдан келетін дыбысты қамтиды, алғаш рет Pixar компаниясының "Батыл жүрек" фильмінде қолданылды. 2014 жылдың шілдесінде Dolby Laboratories Atmos жүйесін үй кинотеатрына әкелу жоспарларын жариялады. Дискідегі технологияны пайдаланған алғашқы телешоу – "Тәңірлер ойыны". 2014 жылдың 24 ақпанында Dolby Doremi Labs компаниясын 92,5 миллион долларға қолма-қол ақшаға сатып алды, сонымен қатар төрт жыл ішінде табысқа ие болуы мүмкін қосымша 20 миллион доллар қарастырылды. 2019 жылдың мамыр айында Dolby музыка индустриясындағы жүздеген жаңа әндерге Dolby Atmos жүйесін қосуға шешім қабылдады. 2020 жылдың мамыр айында Dolby Dolby.io деп аталатын бағдарлама жасаушы платформасын іске қосты, ол Dolby технологиясына қоғамдық API арқылы бағдарлама жасаушылардың өздігінен қол жеткізуіне бағытталған. Ол кез келген адамға, ұйымға, кіші-кіші, үлкен-үлкен, өздерінің веб-сайттарына, қолданбаларына, ойындарына және т.б. медиа-өңдеулер мен транскодтау, кеңістіктік аудио, жоғары сапалы бейне байланысы және төмен күту уақытымен ағылу сияқты мүмкіндіктерді енгізуге мүмкіндік береді.

Анологиялық дыбыс шуын азайту

Dolby A: аналогтық катушкалар мен кассеталарға арналған кәсіби шуды азайту жүйелері. Dolby NR/B/C/S: таспалар мен аналогтық кассеталарға арналған тұтынушылардың шуды азайту жүйелері. Dolby SR (спектрлік жазу): 1986 жылдан бері қолданылып келе жатқан төрт арналы кәсіби шуды азайту жүйесі, аналогтық жазбалар мен хабар таратудың динамикалық диапазонын 25 дБ-ға дейін жақсартады. Dolby SR дыбыс жазу және пост-өндіріс инженерлері, хабар таратушылар және басқа да аудио кәсіпқойлары қолданады. Бұл сондай-ақ аналогтық кино дыбысының стандартты деңгейі болып табылады және бүгінгі таңда барлық 35 мм фильмдерде кездеседі. Цифрлық дыбыс жолы бар фильмдерде SR трегі цифрлық ойнатуға жабдықталмаған кинотеатрларда қолданылады және цифрлық жолда проблемалар туындаған жағдайда қосымша көшірме ретінде қызмет етеді. Dolby FM: FM радио хабарларын таратуға арналған шуды азайту жүйесі. Dolby FM-ді 1971 жылы WFMT радиостанциясынан бастап бірнеше радиостанциялар сынақтан өткізді. Ол Dolby B-ні 25 микросекундтық алдын ала күшейтумен біріктірді. Тюнерлер мен қабылдағыштардың қажетті декодермен жабдықталған шағын модельдері ұсынылды. Сонымен қатар, кейбір кассеталық плеерлердің модельдері пайда болды, олар плеердің ішкі Dolby B декодерін желілік деңгейде өткізуге мүмкіндік берді, бұл Dolby FM хабарларын тарату үшін пайдалануға мүмкіндік берді. Бұл жүйе сәтті болмады және 1974 жылға қарай тоқырады. Dolby HX Pro: жоғары сапалы магнитофондарда дыбыс деңгейін арттыру үшін қолданылатын бір жақты жүйе. Жазудың ығысуы жазылып жатқан сигналдың жоғары жиілікті компоненті өскен сайын төмендейді және керісінше. Бұл жазбаның өзіне ешқандай әсер етпейді және арнайы декодерді қажет етпейді. Теория бойынша, HX Pro жазылған кез келген таспа кез келген плеерде жақсырақ дыбысталады. Dolby Advanced Audio: Dolby surround дыбысы, таңдалған дыбыс деңгейін бекіту, нақты PC модельдері үшін дыбыс өнімділігін оңтайландырады және дыбысты бұрмаламай, кіріктірілген динамиктерге дыбысты күшейтуге мүмкіндік береді.

Аудио өңдеу

Dolby Headphone: стандартты стерео құлаққаптарда 5.1 айналмалы дыбысын имитациялайтын виртуалды айналмалы дыбыстың іске асырылуы. Dolby Virtual Speaker: екі стандартты стерео динамик жүйесі арқылы 5.1 айналмалы дыбысын имитациялайды. Dolby Volume: дыбыс деңгейінің өзгеруін төмендетеді. Dolby Mobile: Dolby-дің айналмалы дыбыс технологиясының нұсқасы, әсіресе HTC Desire HD, LG Arena және LG Renoir ұялы телефондары үшін жасалған. Dolby Audio Plug in for Android: Java Library түріндегі API, Android әзірлеушілеріне мобильді және планшеттік құрылғылардағы, атап айтқанда Fire HD, Fire HDX және Samsung Galaxy Tab 3 сериясындағы Dolby Digital Plus технологиясын пайдалануға мүмкіндік береді. Dolby Voice: кәсіпорын деңгейіндегі веб-конференцияларға арналған аппараттық және бағдарламалық қамтамасы.

Видео өңдеу

Dolby Contrast жергілікті тұншығу арқылы LED артқы жарықтандыру блогы бар LCD экрандардағы кескіннің контрастын жақсартады. Perceptual Quantizer (PQ), SMPTE ST 2084 ретінде жарияланған, 10,000 кд/м² дейін жарықтық деңгейіне ие жоғары динамикалық диапазонды (HDR) бейнелерді көрсетуге мүмкіндік беретін және Rec. 2020 түстік кеңістігімен қолданылатын беру функциясы болып табылады. 2015 жылдың 27 тамызында Тұтынушылық Электроника Ассоциациясы Rec. 2020 түстік кеңістігін, SMPTE ST 2084 стандартын және 10 биттік тереңдікті қолданатын HDR10 медиа профилін жариялады. 2016 жылдың 2 тамызында Microsoft Windows 10 Anniversary Update-ті шығарды, ол PQ (ST 2084) беру функциясы және Rec.2020 түстік кеңістігімен HDR10 форматын қолдайды. Dolby Vision – HDR10 медиа профиліне ұқсас контентті өңдеу және жеткізу форматы. Ол контенттің жасалуынан және өндірілуінен бастап тарату мен ойнатуға дейінгі барлық кезеңдерде жоғары динамикалық диапазонды (HDR) және кең түстік гамманы (ITU R Rec. 2020 және 2100) қолдайды. Dolby Vision перцептивтік кванттеуді (SMPTE ST 2084) электрооптикалық беру функциясын қамтиды және 10,000 нитке дейін (практикада 4,000 нитке дейін) максималды жарықтықтығы бар дисплейлерді қолдайды. Бұдан өзге, ол 8K дейін ажыратымдылықты және 12 битке дейін түстік тереңдікті қамтамасыз етеді (қазіргі 8 биттік және 10 биттік дисплейлермен кері үйлесімді). Dolby Vision бейненің әрбір көрінісі немесе кадры үшін статикалық метадеректерді (SMPTE ST 2086) және динамикалық метадеректерді (SMPTE ST 2094 10, Dolby форматы) пайдаланып, дисплейдің колориметриялық ақпаратын кодтай алады. Ultra HD (UHD) Dolby Vision мысалдары теледидарларда, мониторларда, мобильді құрылғыларда және кинотеатрларда қолжетімді. Dolby Vision контенті Ultra HD Blu-ray дискілерінде, дәстүрлі эфирлік хабар тарату арқылы, OTT және онлайн стриминг медиа қызметтері арқылы жеткізілуі мүмкін. Dolby Vision метадеректер HDMI интерфейсінің 1.4b және одан жоғары нұсқалары арқылы тасымалдануы мүмкін. Ол ICtCp-ге ұқсас IPTPQc2 түстік кеңістігін де қолдайды. Dolby Vision IQ – бөлменің жарықтығына сәйкес Dolby Vision контентін оңтайландыруға арналған жаңарту. ICtCp жоғары динамикалық диапазонға (HDR) және кең түстік гаммаға (WCG) арналған жақсартылған түстік бейнелеуді қамтамасыз етеді. Жақсартылған тұрақты жарықтық – бұл түстік өңдеу операциялары үшін, мысалы, түстік суб-дискрециялау және тек түстік ақпарат өзгеритін гаммалық бейнелеу үшін артықшылық болып табылады.

Тірі дыбыс

Dolby Lake Processor 2009 жылдан бастап барлық Lake өнімдері Lab Gruppen компаниясына тиесілі. Dolby жылдар бойы бірнеше қоршау дыбыс жүйелерін ұсынды. Олардың ерекшеліктері төменде сипатталған.

Dolby matrix surround жүйелері

Декодер Кодтаушы Жыл Сипаттама Арналар Dolby Stereo Dolby MP Matrix 1975 Кинотеатрларда оптикалық технологиямен қолданылу. Шуды азайту үшін Dolby A пайдаланылады. 35 мм фильмге 4:2 форматында кодталады және Dolby Stereo Processor арқылы 2:4 форматында 4.0 форматына декодталады. 70 мм форматқа арналған дискретті магниттік 6 тректік нұсқасы. FL FR C және MonoSurround матрицаланған Dolby Surround 1982 Dolby Stereo тұтынушылық нұсқасы. Алғашқы декодер 3 каналды декодтау үшін кешіктіру және фантомдық орталық схемасы бар қарапайым пассивті L R схемасын қолданды. FL FR және MonoSurround матрицаланған Dolby Stereo SR Dolby MP Matrix 1986 Dolby SR шуды азайту Dolby Stereo-ға қосылды, бұл жақсартылған сапа мен динамикалық диапазонды қамтамасыз етті. FL FR C және MonoSurround матрицаланған Dolby Pro Logic 1986 Modern1987 Dolby Stereo және Dolby Surround үшін Active Matrix 2:4 декодер (Cat No. 150). Lt/Rt-ні LCRS 4.0 ортасын қалпына келтіру үшін дәл декодтайды. FL FR C және MonoSurround матрицаланған Dolby Pro Logic II N/A 2000 Кодталмаған стерео дыбысты Surround 5.1 форматына түрлендіреді. Сондай-ақ, Dolby Surround дыбысын 5.1 форматында ойнату үшін декодтауға болады. Тұтынушылық декодерлерде көбінесе Фильм, Музыка немесе Ойын режимдері болады. FL FR C SL SR SUB Dolby Pro Logic IIx N/A 2002 PLII-нің кеңейтілген нұсқасы. Стерео, Dolby Surround, Dolby Digital 5.1 дыбыстарын 6.1 немесе 7.1 форматтарына жақсартады. Dolby Digital EX дыбысын 6.1 немесе 7.1 форматтарына декодтайды. Тұтынушылық өнімдердегі Фильм, Музыка немесе Ойын режимдерін сақтайды. FL FR C SL SR SUB Сол артқы және оң артқы каналдар Dolby Pro Logic IIz N/A 2009 PLIIx-тің кеңейтілген нұсқасы. Стерео, Dolby Surround немесе дискретті 5.1/6.1/7.1 дыбыстарын 7.1 биіктік немесе толық 9.1 форматтарына декодтайды, алдыңғы биіктік каналдарын қоса отырып. Dolby компаниясының соңғы Pro Logic бренді декодері. L, C, R, Lss, Rss (жанама каналдар), Lrs, Rrs (артқы каналдар), LFE, Lvh және Rvh Dolby Surround (2014) N/A 2014 Dolby 2014 жылы Dolby Surround терминологиясын қайта енгізді. Бұл термин қазіргі кезде жаңа жиілік доменді декодер/апмикстерді білдіреді. Dolby Surround Pro Logic-ті толықтай алмастырады; ол стерео (дискретті немесе матрицалық), 5.1 және 7.1 кірістік сигналдарын, соның ішінде биіктік каналдары бар шығыс конфигурацияларының кең ауқымында ойнатуға мүмкіндік береді.

Dolby дискретті саундроунд жүйелері

Формат Негізгі кодек Жыл Сипаттама Арналар Dolby Digital AC-3 1986 Заманауи 1992 Фильм 1995 Лазерлік диск Дискретті арнаны кодтаушы/декодер. Стерео шығыс Pro Logic кодтауын пайдаланып 5 бағдарламалық арнадан жасалуы мүмкін. Бұл стерео шығыспен шектелген жүйелерге қоршаған дыбысты таратуға мүмкіндік береді. L R C Ls Rs LFE Dolby Digital Surround EX AC-3 1999 6.1 немесе 7.1. 5.1 форматындағы Ls/Rs арналарының матрицалық кодтау арқылы қоршаған дыбыс. Стандартты 5.1 цифрлық форматымен кері үйлесімді. L R C Ls Rs LFE. Матрицалық декодтау Ls және Rs сигналдарынан Cs (моно қоршау) немесе Lrs, Rrs (стерео қоршау) сигналдарын шығарады. Dolby TrueHD MLP 2006 Жоғалмайтын қысу кодегі; 44.1 кГц-тан 192 кГц-қа дейінгі дискретизация жиілігін, 24 биттік сөз ұзындығына дейін қолдайды; 18 Мбит/с-қа дейінгі өзгермелі деректер жылдамдығын қолдайды; қазіргі уақытта қолдау көрсетілетін максималды арна саны – 16 арна. Dolby Digital Plus-тан жоғары битрейт. Blu-ray дискісі 96 кГц/24 бит аудионың сегіз арнасын қолдайды; 192 кГц/24 битке дейін алты арна (5.1); және 192 кГц/24 битке дейін екі-алты арнаны қолдайды, максималды жылдамдық 18 Мбит/с-қа дейін. Dolby Digital Plus Enhanced AC-3 2006 Жоғалған қысу кодегі; 48 кГц дискретизация жиілігі, 20 биттік сөз ұзындығы; 32 кбит/с – 6 Мбит/с деректер жылдамдықтарын қолдайды, оның ішінде жоғары ажыратымды оптикалық дискілерде әдетте 768 кбит/с – 1.5 Мбит/с және хабар тарату және онлайн үшін 256 кбит/с. Қазіргі медиа қолданбалары үшін 1.0 – 7.1 арнаны қолдайды; 16 арнаға дейін кеңейтіледі; дискретті. S/PDIF қосылымы арқылы Dolby Digital форматымен 640 кбит/с-қа дейін кері үйлесімді. Dolby метадеректерін қолдайды. L R C Lss Rss LFE Lrs Rrs Dolby Surround 7.1 N/A 2010 Кино саундтректері үшін жаңа дыбыс форматы, оған екі қосымша қоршау арнасы қосылған. L, C, R, Lss, Rss (жанама қоршаулар), Lrs, Rrs (арқалық қоршаулар), LFE Dolby Atmos Cinema: SSLAC. Тұтынушы: Dolby Digital Plus JOC, MLP, AC-4. 2012 Қоршаған дыбыс форматтарын кеңейтеді, жоғарғы қоршау арналарын және аудио нысандарын қосады. Әрбір аудио нысаны дыбыс орналасқан жерін, көлемін және басқа да рендеринг басқару параметрлерін сипаттайтын моно дыбыс сигналынан және метадеректерден тұрады. Аудио нысандарын шығару сигналдарына түрлендіру үшін нысанды көрсетуші қолданылады. Аудио нысандарын пайдалану дыбысты нақты динамик конфигурациясына қарамастан сипаттауға мүмкіндік береді. Кинотеатрларда тарату үшін барлық аудио жоғалмайтын PCM немесе SSLAC (Samplerate Scalable Lossless Audio Coding) форматында кодталады. Кино саундтрек арналары: L, R, C, LFE, Lss, Rss (жанама қоршаулар), Lrs, Rrs (арқалық қоршаулар), Lts, Rts (жоғарғы қоршаулар). Ескерту: Шығыс арналарының саны мен орналасуы қол жетімді динамиктерге байланысты ойнату кезінде анықталады.