: архив : архив журнала "Звукорежиссер" : 2002 : #07

Концептуальное решение для многоканального мастеринга
Лев Орлов

Звукорежиссерам известны термины "микшерная консоль", "микшерный пульт" и функции, которые выполняет этот тип оборудования. А вот с "мастеринговой консолью" раньше встречаться как-то не приходилось…

Посвященные знают, что спецификация оборудования, устанавливаемого на консоли в аппаратной мастеринга, подбирается исходя из индивидуальных предпочтений того или иного "гуру", готовящего музыку к выпуску на носителях. Собственно говоря, это верно и в отношении консоли MMC 1 (Multichannel Mastering Console) от SPL, только в роли "гуру" в данном случае выступают специалисты хорошо известной компании - производителя звукового оборудования.

Концепция

В общих чертах MMC 1 является центральным звеном аппаратного комплекса для мастеринга, и по рабочим характеристикам соответствует всем имеющимся (CD, DVD-A, DVD-V, SACD) и еще только нарождающимся форматам носителей.

Функционально MMC 1 - это восьмиканальная аналоговая консоль, позволяющая:

• коммутировать источники сигнала и назначать их на определенные каналы в конфигурациях стерео, 5.1, 6.1, 7.1;
• управлять соответствующими мониторными системами;
• измерять параметры звуковых сигналов;
• регулировать уровни в мониторных и основных каналах;
• автоматизировать коммутацию разрывов, к которым подключаются внешние процессоры обработки.

Но это - аналоговая консоль. Почему?

Что сейчас происходит в звуковой индустрии? Цифровые технологии развиваются по экстенсивному пути, постоянно появляются новые форматы носителей, и каждый "изобретатель" стремится к лидерству. Это определяет, в частности, степень несовместимости форматов (пример - "война" между PCM и DSD), поэтому студии вынуждены выбирать специализацию выходного формата. А ведь, по большому счету, диктат обладателей патентов на носители препятствует свободной конкуренции и нарушает права авторов музыки на максимально широкое распространение их произведений!

В такой ситуации шаг компании SPL очень убедителен: создать специальную мастеринговую консоль и применить в ней технологию, несомненно лучшую и по динамическому диапазону, и по запасу по перегрузке, и по качеству звука. А таковой является аналоговая технология на основе дискретной схемотехники.

Имеются и исключительно технические проблемы, наличие которых свидетельствует в пользу более интенсивного использования "аналога".

Во-первых, количество необходимых AЦ/ЦA-преобразований в тракте мастеринга должно быть уменьшено до минимума. Решение от SPL: цифровые источники связаны через цифровой коммутатор (например, Z-Systems) с отборными ЦA-преобразователями, подключенными ко входам консоли MMC 1. Таким образом, качество звучания остается неизменным и не зависит от различий между преобразователями.

Во-вторых, с точки зрения эстетики звучания, высококачественная аналоговая обработка лучше цифровой. Аналоговая концепция консоли учитывает необходимость работы именно с такими процессорами.

В-третьих, промышленность выпускает, главным образом, аналоговые мониторы и усилители мощности. Зачем же еще и в этой части тракта использовать лишние преобразователи?

Технология

На соответствующие исследования компания потратила четыре года, в результате был найден ключевой элемент для создания нового поколения аналоговой звуковой техники. Это схема SUPRA OpAmp, выполняющая функции операционного усилителя, но собранная из дискретных элементов. Ее особенность - работа в классе А и использование рабочего напряжения 120 В. Такой вариант недешев, но только он может обеспечить аналоговому звуковому тракту соотношение "сигнал/шум" 112 дБ при запасе по перегрузке приблизительно +34 дБ в диапазоне рабочих частот до 200 кГц. Кроме того, трассировка печатных плат SUPRA OpAmp и всех других компонентов ММС 1 существенно отличается от общепринятой: при расстоянии между дорожками как минимум 2 мм и вдвое большей ширине (70 мкм против стандартных 35) каждый проводник звукового сигнала физически изолируется через заземленный экран. Благодаря этому и по шумам консоль ММС 1 превышает требования цифровых форматов - будь то РСМ 24/192 или DSD 1/256. Думается, этого запаса хватит на ближайшее время.

Конфигурация

Конфигурация консоли ММС 1 столь же самодостаточна, как и ее схемотехника. Вообще, в ММС 1 все подчинено главному правилу мастеринга - "не навреди" (имеется ввиду качество звучания). Поэтому на рабочем столе нет ничего лишнего, разве что бросается в глаза изысканное оформление регуляторов уровня входа и выхода.

В секции Source прямо под рукой слева находится селектор источников сигнала, чуть правее - селектор возвратов. В качестве источников к ММС 1 можно подключить четыре стереофонических или четыре восьмидорожечных устройства. Возвраты предназначены для восьми стереофонических или восьми восьмидорожечных устройств - цифровых рекордеров, рабочих станций, аналоговых многодорожечников, SACD- и DVD-плееров, кодеров-декодеров AC3/DTS и т. д. Коммутация осуществляется через стандартные разъемы XLR или многоконтактные EDAC, расположенные на задней панели ММС 1.

Далее сигналы поступают в секцию Input (слева вверху), где с помощью пассивного коммутатора входы перенаправляются на выходы в строгом соответствии с рекомендациями SMPTE/ITU. Для формата DTS это:
L/R/LS/RS/C/LFE/L(t/o)/R(t/0),
для кино - L/LS/C/RS/R/LFE/L(t/o)/R(t/0),
для SDDS: L/LC/C/RC/R/LFE/LS/RS.

Собственная структура шины MMC 1 такова: L/R/C/LFE/LS/RS/L(t/o)/R(t/0).

Как известно, в целях совместимости со стереофоническими системами на многоканальном носителе должна присутствовать и стереофоническая версия звуковой дорожки. В указанных выше случаях L(t/o) и R(t/0) литера "t" означает "total" (все), и говорит о необходимости включить данный канал в автоматический стереомикс, который выполняется кодерами формата AC3. Соответственно, литера "o" означает "only" (только), и применяется при создании стереомикса, сведенного "вживую".

Попутно отметим, что в ММС 1 используются переключатели и реле, контактные группы которых выполнены из позолоченного серебра (!).

Как и должно быть в секции Input, для каждого канала предусмотрены кнопки On (вкл/выкл.) и Phase Reverse (переключение фазы), а следом - регуляторы Trim, изменяющие уровень сигналов в диапазоне от -9,5 до +6 дБ.

О них стоит сказать особо. Обычные дискретные потенциометры последовательно подключают в звуковой тракт резисторы нужного номинала. В этом случае трудно обеспечить необходимую для мастеринга точность, а кроме того, к полезному сигналу в любом случае добавляются тепловые помехи.

Общий вид консоли MMC1

32-позиционные потенциометры, применяемые в консоли MMC 1, устроены по-другому. При переключении с позиции на позицию соединяются только два контакта, а звуковой сигнал проходит только через один пленочный резистор с допуском 0,1%.

Предусмотренная архитектурой консоли ММС 1 секция Insert (под рукой справа) связана отдельной шиной с 64-канальной выносной автоматизированной коммутационной панелью, имеющей фирменное название Insert Box.

Если в стереофонии коммутация и порядок в цепочке внешних процессоров осуществляется с помощью патч-панелей относительно просто, то в Surround-форматах на это требуется гораздо больше времени. Insert Box призван облегчить труд инженера.

К панели можно подключить до восьми восьмиканальных процессоров, а кнопками на MMC 1 включить каждый из них в тракт канальных разрывов. Последовательность нажатий на кнопки определяет место процессора в цепочке обработки, семисегментные светодиодные дисплеи возле каждой кнопки это место наглядно отображают.

Уникальное преимущество MMC 1 состоит в том, что конфигурации можно сохранять в памяти и, естественно, мгновенно активизировать - это прекрасный вариант для сравнения звучания того или иного типа обработки, или процессоров одного типа, например, эквалайзера марки А с эквалайзером марки Б.

В секции Insert есть еще одна кнопка, возможно, самая ценная для целей мастеринга, - общий обход, целиком выключающий панель Insert Box из звукового тракта.

"Вернувшись" из Insert Box, сигналы поступают параллельно на основные выходы и в секцию Monitor - на лицевой панели ММС 1 она находится прямо перед пользователем.

К MMC 1 можно подключить две стереофонические и две Surround (каждая из 8 громкоговорителей) акустические системы. Для управления этим хозяйством есть все необходимое. Это кнопки включения каждого громкоговорителя (On), прослушивание каналов в режимах Solo-in-place (в своем громкоговорителе) и Solo-to-Center (любой канал в центральном громкоговорителе), прослушивание канала LFE через фронтальные громкоговорители, три различных режима монофонии (L/R; LS/RS; Lt/Rt) и переключение режима "стереофония/многоканальная стереофония".

Трудно обойти вниманием регулятор громкости прослушивания (Monitor Level). Так как в ММС 1 принципиально не используются VCA, многоступенчатые схемы или ЦАП, настройка осуществляется одним аналоговым потенциометром. Он сделан вручную, состоит из восьми рабочих камер (по числу громкоговорителей), причем разброс параметров во всем диапазоне регулировки не превышает 0,5 дБ. При серийном производстве такое просто невозможно!

Для прослушивания на пониженном уровне (Dim) предусмотрено три варианта: -10, -20 и -30 дБ. Кроме стандартной функции заглушения громкоговорителей (Mute), имеется переключатель с маркировкой Back. Его функция - мгновенное восстановление обычного уровня при одновременно активных функциях Dim и Mute.

Разумным было решение производителей включить в секцию мониторинга и измерительные приборы. Визуальный контроль в ММС 1 обеспечивают многофункциональный измерительный дисплей Surround Monitor 10800x от компании RTW, и 8 роскошных стрелочных VU-индикаторов. Они изготовлены на заказ японской компанией и отличаются оптимальной для аналогового сигнала баллистикой.

Группа кнопок управления VU-индикаторами и измерительным дисплеем Surround Monitor расположены непосредственно справа от регулятора Monitor Level. Так до них несложно дотянуться, не покидая оптимальной для прослушивания позиции. Работа, которую эти кнопки выполняют, - переключение VU-индикаторов со входов на выходы и калибровка по восьми различным референсным уровням (0/-2/-4/-6/-8/-10/-12/-14 дБ), а также дистанционное управление функциями Surround Monitor 10800x.

Набор органов управления в секции Output предельно лаконичен. Как уже говорилось, в MMC 1 предусмотрены три восьмиканальных и четыре двухканальных выхода на запись. Различия в уровнях, если таковые возникнут по вине внешних приборов, компенсируются такими же, как в секции Input, великолепными потенциометрами Trim - в каждом канале шагом по 0,5 дБ в пределах от -9,5 до +6 дБ. Секция Master еще "строже": на лицевую панель выведен один регулятор. Его характеристики и конструкция идентичны регулятору, используемому для регулировки мониторного уровня, и позволяют буквально до "последнего бита" (last significant bit) использовать запас по перегрузке цифровых записывающих устройств. Уникальные агрегаты и внешне оформлены достойно: шкалы вокруг массивных алюминиевых рам (60 мм в диаметре) светятся голубоватым "кислотным" цветом, а деления отмечены оранжевыми светодиодами. Очень красочно.

Заключение

В Европе консоль ММС 1 установлена на Galaxy Studios - крупном студийном комплексе, чьи специалисты принимали непосредственное участие в разработке консоли. Используя терминологию автомобилестроения, ММС 1, скорее, concept car, чем серийная модель -- мало кто сможет себе позволить приобрести ее. И не потому, что средств не хватит, просто их еще почти не делают на продажу. Тем не менее, технологические тенденции, и сам факт создания консоли говорят о том, как в компании SPL, и вообще на Западе, относятся к звуковому сигналу, музыке и мастерингу.

Надеемся, для российских читателей эти сведения окажутся полезными.