Zvuk v amatérském filmu - Stereo

Teď bych chtěl zmínit něco o záležitosti, která se vztahuje k mikrofonům, k samotnému natáčení i ke zpracování zvuku. Jedná se o stereo. Ten nejjednodušší pohled na stereo je, že máme dva reproduktory a z každého hraje jiný hudební nástroj. Samozřejmě je vše složitější a stereo nabízí i víc možností. Za pomoci dvou reproduktorů můžeme zvuky rozložit po celé šíři nejen mezi reproduktory, ale i nalevo od levého a napravo od pravého reproduktoru (nebo máme alespoň subjektivní pocit, že odtamtud zvuk vychází). Dokonce lze vytvořit zvuk, který vychází z neurčitého místa, může se zdát, že jakoby zezadu. To vše pouze se dvěma reproduktory.

Již pravděpodobně víme, že většina mikrofonů, které se používají při nahrávání zvuku ve filmu je mono. Neboli mají pouze jeden zvukový kanál. Ve výsledném videu ale chceme mít zvuk stereo. Co se stane, když do každého reproduktoru pustíme to stejné? Výsledek bude pořád mono. Bude se nám zdát, že zvuk vychází z jednoho bodu mezi reproduktory a není vůbec rozložen do šíře.

Možnosti nahrávání a zpracování zvuku

Jednoduchá, ale docela dobrá možnost zpracování zvuku je následující. Všechen kontaktní (synchronní) zvuk točíme na směrový mono mikrofon. Protože je mikrofon dostatečně směrový, máme v záznamu v podstatě jenom relativně čistý zvuk mluvení herců a zvuky vzniklé jejich pohybem (kroky atd). Tento mono zvuk se dá do obou reproduktorů. Takže vychází zprostřed. Dále se na jiný stereo mikrofon natočí hluk prostředí (ulice, šum a tikot hodin v místnosti). Toto se může natočit i na mono mikrofon a stereo z mono zvuku později vytvořit (více informací o tom, jak se to dělá, v části Tvorba stereo zvuku z mono zvuku). A tento hluk prostředí se smíchá v požadované hlasitosti s kontaktním zvukem. Hluk prostředí je stereo, je tedy rozložený do šíře a celkový zvuk působí prostorově. Zvuk kontaktní je sice mono, ale to nám nevadí, protože většina akce a mluvení se stejně odehraje na obraze, tedy mezi reproduktory.

Druhá možnost je nahrávat na jeden (ne až tak moc směrový) stereo mikrofon (jako např. Rode Stereo VideoMic). Záznam zvuku bude obsahovat nejen čistou řeč a akci herců, ale i hluk prostředí. Při zpracování stačí jen zvuky dobře prolnout, aby přechody ve hluku prostředí nebyly skokové (tímto způsobem to dělám třeba já). Dále si musíme pohlídat, aby některé zvuky nebyly trochu jinde než by měly být. Např. kvůli tomu že měl zvukař špatně natočený mikrofon a řeč herce je slyšet hlavně v levém kanále, i když na obraze je herec uprostřed. Korekce tohoto je už trochu složitější, protože pokud zvuk posuneme z levého do pravého kanálu, pak se posunou i ruchy prostředí. Proto je musíme v levém kanále kompenzovat (další důvod proč si při každém natáčení natočit i samostatný zvuk prostředí; i kdyby to měl být jen šum, protože i šum se pak při této korekci zeslabí vlevo a zesílí vpravo). I když to ale v levém kanále kompenzujeme, pořád máme problém, že se najednou hluk prostředí zesílil v kanále pravém. S tím už nejde nic moc dělat. Většinou to ale není zas tak poznat, protože když tuto korekci děláme, tak zároveň někdo na scéně mluví, takže tím částečně hluk prostředí přehluší.

Další možnost je udělat to složitěji. Nejdříve si ale představme zjednodušenou situaci, kdy máme 3 zdroje zvuku. Jeden vychází úplně zleva, druhý zprostřed a třetí je spíš napravo (ale ne úplně). Zvuk prvního zdroje tedy vychází pouze z levého reproduktoru. Zvuk druhého z obou stejně a zvuk třetího zdroje vychází z pravého reproduktoru a o něco méně hlasitě i z levého reproduktoru. Poloha zdroje zvuku tedy závisí na poměru hlasitosti mezi levým a pravým reproduktorem. To je ale pořád pouze zjednodušená představa. Ve skutečnosti má na stereo vliv i časové zpoždění a frekvenční zbarvení zvuku.

Zpoždění zvuku ve stereu, systém AB

Představme si, že máme kapelu. Vlevo stojí člověk s basovou kytarou, uprostřed bubeník a zpěvák a vpravo člověk s elektrickou kytarou. Natáčet budeme 2 mikrofony. Jeden dáme vlevo a druhý vpravo. Pokud kytarista vpravo něco zahraje, pak zvuk přijde do levého mikrofonu o milisekundy zpožděný a méně hlasitý než do mikrofonu pravého. Podobně to bude i s ostatními hráči. Této metodě stereo nahrávání se říká AB. Zpoždění mezi jednotlivými mikrofony (a tedy potom i reproduktory) je ale velice malé. Lidský mozek to však rozezná. Ovšem ne jako zpoždění, ale jako informaci o prostoru.

Pokud zkusíme test, kdy si v programu dáme do jedné stopy mono zvuk a do druhé stopy ten stejný mono zvuk. Jednu stopu nastavíme pouze na levý reproduktor a druhou pouze na pravý. Hlasitost obou stop je stejná. Potom zpozdíme levou stopu např. o 7 ms. Výsledek si pustíme. Zvuk se bude zdát, že vychází trochu zprava. Pokud tomu chceme pomoci ještě víc, pak levou stopu o něco zeslabíme. V ten moment vznikne mnohem větší stereo efekt, než pouhým zeslabením hlasitosti v levém kanále. Musíme si ale dávat pozor, aby nebylo zpoždění příliš velké. Pak už by to působilo jako ozvěna. Navíc tyto úpravy mohou způsobovat vznik tzv. hřebenového filtru (víc o problematice v textu později).

Stereo ve sluchátkách a v reproduktorech

Má to ale i další výhodu. Určitě víte, že poslouchat hudbu z reproduktorů a ze sluchátek je rozdílné. Hlavně jde o to, že při poslechu z reproduktorů slyšíme pravým uchem i to co vychází z levého reproduktoru a naopak. U sluchátek tomu tak není. Proto se může stát, že pokud bude rozdíl hlasitosti mezi levým a pravým sluchátkem příliš velký, působí to na posluchače velmi nepříjemně. Má pocit, jako by na jedno ucho špatně slyšel. Proto je dobré při tvorbě sterea regulovat hlasitost jenom minimálně a pomáhat si také zpožděním zvuku. Nejhorší je, pokud je nějaký zvuk slyšet pouze z jednoho sluchátka. Taková situace totiž normálně nemůže nastat. To co slyšíme jedním uchem slyšíme i druhým. Sice s jinou hlasitostí a s malým zpožděním a trochu jinou frekvenční charakteristikou vlivem clonění hlavy, ale slyšíme to oběma ušima.

Při tvorbě sterea z mona by se dalo uvažovat i o simulaci clonění hlavy. Tedy upravě frekvenční charakteristiky v jednom kanále. To už je podle mého názoru dost složitá věc a jediná možnost je experimentování. Avšak s tím, že výsledek nemusí být nijak výrazný. Tohoto se dá využít jedině za použití speciálních mikrofonů. Každý mikrofon je zasazen v uchu uměle vytvořené hlavy, která má tvar stejný jako hlava lidská. Zvuk se tedy snímá v těch místech, kde se bude sluchátky (nejlépe peckami) vysílat. U této umělé hlavy je důležité, aby měly správný tvar i její umělé uši. Při použití této technologie je možné pomocí 2 kanálů vytvořit skoro kompletní prostorový zvuk. Při poslechu rozpoznáváme zvuky přicházející nejen zleva a zprava, ale i zezadu, nad halovou a dobře se rozpoznává i vzdálenost od zdroje zvuku. To vše dokáže lidský mozek spočítat pouze na základě zpoždění zvuku, frekvence a hlasitosti. Příklad této technologie naleznete zde. Bohužel je u této technologie problém se zvukem přicházejícím ze předu.

Stereo systém XY

To už jsem ale poněkud odbočil. Vraťme se k běžným mikrofonům. Už jsem říkal, že při natáčení hudby se používá systém AB, kdy jsou mikrofony od sebe relativně daleko. U filmu spíš využijeme systém XY, kdy jsou oba mikrofony skoro u sebe. Jsou ale směrové a každý míří jiným směrem. U těchto mikrofonů není stereo efekt tak velký jako u systému AB, protože se neuplatňuje zpoždění zvuku. Často je to ale dostačující.

Otočení fáze

Zmínil jsem se, že na reproduktorech lze simulovat zvuk, který vychází z neurčitého místa, jakoby zezadu. Dosáhne se toho tak, že do jednoho reproduktoru se pustí původní zvuk, do druhého s otočenou fází. Co je to otočená fáze? Víme, že zvuk se ukládá jako určitá číselná hodnota v čase. Tato hodnota může být kladná nebo záporná. Abychom zvuk slyšeli, tak se musí hodnota pořád měnit. Chvíli je v kladné poloze, chvíli v záporné. Toto kmitání se potom přenáší dráty do reproduktorů, které podle toho kmitají také a vytvářejí zvuk. Otočení fáze znamená, že když je hodnota kladná, změní se na zápornou a naopak. S takto vytvořeným stereo zvukem máme ale jeden velký problém. Dost často je třeba zvuk převést na mono. Mono se ze sterea vytvoří smícháním obou kanálů. Neboli, jejich hodnoty se sečtou. V tomto případě by se všechny odečetly a vznikla by pokaždé nula. Tedy ticho.

Článek pokračuje částí Natáčení (pokračování).

Napsáno: 27. 2. 2010, Autor: Radim