Filmljud

Det vanligaste sättet att visa film är att belysa en plastremsa med starkt ljus, och på så sätt projicera bilden på en vit duk. På ett liknande sätt belyser man speciella ljudspår på filmen och omkodar ljusimpulerna till ljud. Men det finns också digitala system.

Till de första filmerna spelades musik av en pianist, eller på större biografer av en orkester. Filmerna var en stor upplevelse i sig, men med tiden krävdes nya tag för att hålla kvar besökarna hos biograferna. Nymodigheten blev att ha personer som utförde ljudeffekter bakom duken, t.ex. krossade man porslin, slamrade med metall etc för att förstärka upplevelsen.

Utvecklingen har gått framåt från inget ljud alls till modernt digitalt stereoljud i flera kanaler.

Vitaphone    

Magnetiskt ljud    

Digitalt ljud    

    Optiskt ljud

    Magnoptiskt ljud

    THX

 

 

 

Vitaphone

På 1920-talet började man experimentera med grammofonskivor som skulle spelas, men det var ett svårt system som ställde stora krav på maskinist, projektion och grammofon. Dels gällde det att starta grammofonen på exakt rätt ställe, dels var projektorerna olika snabba på att visa filmen.

Det första riktiga filmljudet, Vitaphone, introducerades av Warner Brothers 1926. Systemet byggde på en grammofon som var ihopbyggd med projektorn. Skivorna spelades inifrån och ut, eftersom pick-upen hade åkt i golvet annars när skivan startade. Första filmen med detta ljud, Al Jolsons "Jazz Singer", hade premiär 1927. Systemet hade förhållandevis bra ljud, men skivorna kunde bara spelas ett begränsat antal gånger eftersom pick-uperna var så tunga att skivorna slets mycket fort. Dessutom försvann ibland skivorna i distributionen. Systemet övergavs i början av 1930-talet till förmån för det optiska ljudet (som lever kvar än idag).

Sverigepremiären för Vitaphone var den 2 maj 1929 med filmerna "Hans hustrus ära" på Palladium i Stockholm, och "Vita skuggor på söderhavet" på Picadilly i samma stad. Ljudet bestod av sång, musik och ljudeffekter, men ännu inget tal.

Upp

 

 

 

Optiskt ljud

 

Optiskt ljud finns i mono och stereo.

Den första filmen med optiskt ljud kom 1928, och i början av 1930-talet slog det optiska ljudet igenom på allvar. Filmbolaget Fox var den drivande kraften när det gällde optiskt ljud i ljudfilmens ungdom. Den första svenskspråkiga långfilmen med optiskt ljud, "När rosorna slår ut" har premiär på Olympia i Stockholm den 30 juli 1930.


Optiskt ljudspår (stereo)


Det optiska ljudet blir
avläst vid pilen

Systemet bygger på att man har ett, två eller fyra smala ljudspår på filmen, placerade mellan perforeringshålen och bildfönstret. Ljudspåren består av smala "pärlband" som släpper igenom olika mycket ljus. Variationerna i ljus fångas upp av en fotocell som omvandlar de optiska signalerna till elektriska signaler för biografens högtalare. Ju bredare fält i pärlbanden, desto mer ljus, och därmed mer ljud.

Upp

 

Optiskt ljud - mono

Det optiska monoljudet ligger på filmkopian som ett, två eller fyra identiska ljudspår. Den första tiden var det vanligt att man delade upp ljudet i fyra ljudspår eftersom de gamla rörbaserade avläsarna gav knaster i ljudet om det var för mycket ljus, men ju bättre förstärkare man fick, desto färre ljudspår behövdes.

Vissa biografer hade "bred ljudfront", tre högtalare bakom duken, fast med samma ljud i alla tre högtalarna. Det gav en närmare och intensivare känsla i ljudet. Man experimenterade också med olika system för att styra ljudet till en av dessa, och lyckades på så sätt åstadkomma ett "fuskstereoljud", men med vanligt monoljud.

Dolby mono

Allt ljud som inte är digitalt innehåller en viss mängd brus. Ingenjören Ray Dolby i USA konstruerade i början av 1970-talet det mest lyckade systemet för reducering av brus i inspelat ljud. Principen är enkel, när ljudets egen nivå är låg filtreras bruset bort, men när bruset är dolt av filmens ljud sker ingen filtrering (bruset hörs ju ändå inte). Den första biografljudanläggningen med brusreduceringssystem för optiskt monoljud, Dolby modell 364, introduceras 1972.

Upp

 

Optiskt ljud - stereo

Det optiska stereoljudet ligger på filmen som två eller fyra ljudspår, och fungerar i övrigt som monoljud, fast med två olika kanaler. En biograf med utrustning för stereoljud kan läsa optiskt monoljud, och tvärt om. Däremot blir aldrig ljudet "bättre" än det sämsta systemet (mono på filmen eller i biografen).

1940 kom den första filmen med optiskt stereoljud, Disney's "Fantasia". Ljudsystemet hade tre kanaler bakom duken och kallades Fantasound. Systemet byggde på att två projektorer gick samtidigt, och på den ena spelades en ren "ljudfilm" med fyra optiska ljuspår. Experimentet slog inte väl ut, eftersom det var dyrt och krävde en separat ljudprojektor.

Första svenska film som visades med optiskt stereoljud var "Tältet - Vem tillhör världen?" som hade premiär på Sergel i Stockholm 1978.

Dolby stereo

1974 prototypvisade Dolby sin nya processor CP100 för brusreducering och avkodning av inkodade kanaler i optiskt stereoljud. Processorn lämnade tre separata frontkanaler (vänster, mitt och höger) samt en effektkanal. Kombinationen med brusreducering och avkodning av flera kanaler i de optiska ljudspåren lanserades 1975 under namnet Dolby A (4-kanal Dolby Stereo) . Senare tillkom ytterligare kanaler för lågbas (OBE, Optical bass Extension, en kanal som tog bastoner från de tre huvudkanalerna) och splitsurround med två kanalers stereosurround.

Dolby SR (spectral recording)

1986 kom en vidareutveckling av Dolbys stereoljud, Dolby SR (spectral recording), med bättre brusreducering (upp till 24 dB, dubbelt så effektivt som Dolby A), bättre klang, mindre störningar, och bättre återgivning av höga hastiga ljud. Ljudsystemet avkodar samma sex kanaler som Dolby A (dvs höger, mitt, vänster, OBE och splitsurround höger och vänster).

Upp

 

 

 

Magnetiskt ljud

 

När 20th Century Fox lanserade Cinemascope 1953, växte behovet av ett bredare och fylligare ljud. Man introducerade därför 4-kanals magnetiskt ljud, vilket var en stor sensation. Resencenten i tidskriften biografägaren skrev "Den allra största vinsten med Cinemascope är kanske ändå inte bilden utan det stereofoniska ljudet ... en klar och tydlig teknisk triumf".

Den första filmen som lanserades med magnetiskt ljud var "Den Purpurröda Manteln" (Foxfilm 1953), vilken hade svensk premiär på Rigoletto i Stockholm den 19 december samma år.

Magnetiskt ljud fungerar likt ett kassettband, med magnetiska band klistrade på filmen utanför och innanför perforeringhålen. Det nya ljudet hade alltså fyra kanaler (vänster, mitt och höger bakom duken samt effekt baktill och på sidorna i salongen). För att få plats med de magnetiska banden togs det optiska ljudet bort från filmkopian.

Det magnetiska ljudet blev dock ingen ihållande trend, då det var dyrt att installera och filmen (magnetbanden) blev känslig för magnetiska fält (vilket det finns gott om i maskinrummet). Efter bara några år gick man tillbaka till optiskt monoljud även på filmer i cinemascope. Det magnetiska ljudet levde sporadiskt kvar på 35mm-film tills det optiska stereoljudet lanserades kommersiellt i slutet av 1970-talet. Enligt vissa (obekräftade) uppgifter ska magnetiskt ljud på 35mm-film ha förekommit så sent som i slutet av 1980-talet.

Upp

 

 

 

Magnoptiskt ljud

 

När det magnetiska ljudet infördes var det långt ifrån alla biografer som installerade magnetiska läsare. För att kunna visa filmerna även på biografer utan magnetiskt ljudsystem, valde filmbolagen att göra ett mellanting som kom att kallas magnoptiskt ljud. Härvid sparades halva det optiska ljudet (i mono), och för att få plats med det magnetiska ljudet gjordes perforeringshålen på filmen mindre (smalare). Det enda som behövdes var då att byta valsar och framkastarhjul i projektorn till sådana med smalare tänder. Eftersom hjul och valsar slits var det ingen merkostnad för biograferna att byta till de nyare hjulen vid översyn av projektorerna.

Upp

 

 

 

Digitalt ljud

 

Digitalt ljud finns i tre olika fabrikat:  Dolby SR-D, DTS och SDDS.

Det digitala ljudet är omkodat till ettor och nollor, som vid uppspelningen kodas tillbaka till ett helt brusfritt ljud i biografens förstärkare. Därför behövs inget brusreduceringssystem för digitala ljudanläggningar. Kanalerna blir också helt rena (inget läckage).

Gemensamt för alla digitala ljudsystem är att det optiska ljudet är sparat på kopian som reserv och för biografer som inte har läsutrustning för det digitala ljudet. Oftast slår ljudet över till optiskt helt automatiskt om det blir fel, och publiken märker inte av det mer än som ett svagt klick.

De olika digitala systemen är utvecklade så att alla tre varianterna tillsammans med optiskt stereoljud kan finnas på en och samma film!


Överst: SDDS
SR-D (mellan perforeringshålen)
Optiskt ljud (här: stereo)
Underst: Styrkod till DTS

Upp

 

SR-D
Dolby Digital

SR-D är en utveckling av det optiska Dolby SR. Här lagras den digitala informationen mellan perforeringshålen, och läses av med en speciell laserdiod som skickar informationen till en ljudprocessor. SR-D är idag det största digitala formatet både vad gäller antal biografer med SR-D-utrustning och vad gäller antal filmer.

SR-D består av sex kanaler (vänster, mitt, höger, vänster effekt, höger effekt och subbas). Ljudet är hårt komprimerat, vilket ställer höga krav på filmkopians material och hantering, samt renhållning av den digitala läsaren i projektorn.

Det finns också en variant, SR-D EX (Dolby Digital Surround EX) som togs fram till premiären av StarWars (1999). Skillnaden är att här finns ytterligare en effektkanal (mitt).

Första filmen med SR-D kom 1991, vilket gör SR-D till det äldsta digitala systemet.

Lite siffror om SR-D:

Antal kanaler:
6 st (vänster, mitt, höger, vänster effekt, höger effekt, subbas)

Frekvensomfång:
20 Hz - 20 kHz

Dynamiskt omfång:
92 dB

Upplösning:
16 bitar

Sampling:
48 kHz

Komprimering:
AC-3 (liknande MP3, man tar bort ljud som inte uppfattas av örat)

Upp

 

DTS
Digital Theatre System

I det här digitala systemet ligger ljudet på en eller flera CD-skivor som synkas med filmen genom ett styrspår (en tidskod) som ligger mellan det optiska ljudet och bildfönstret. DST är god två och tar marknadsandelar av SR-D. Det är något mer störningskänsligt i distributionen eftersom CD-skivorna ska med i paketet, men hittills har jag inte varit med om att det har saknats skivor till någon film med DTS-ljud.

DTS består av sex kanaler (vänster, mitt, höger, vänster effekt, höger effekt och subbas). Detta system är det som har lägst komprimering, och därför ger det bästa ljudet.

Systemet togs fram av Universal Studios till premiären av Jurassic Park (1993).

Lite siffror om DTS:

Antal kanaler:
6 st (vänster, mitt, höger, vänster effekt, höger effekt, subbas)

Frekvensomfång:
20 Hz - 20 kHz (subbas 20 Hz - 80 Hz)

Dynamiskt omfång:
96 dB

Upplösning:
20 bitar

Sampling:
44,1 kHz

Komprimering:
APT-X100 (som Cd-skivor, hela ljudet komprimeras)

Upp

 

SDDS
Sony Dynamic Digital Sound

Det digitala ljudet ligger i det här systemet på filmens ytterkant, utanför perforeringshålen. Det krävs en speciell läsare och ljudprocessor för att kunna läsa och tolka SDDS-ljud. Det kommer bara ett fåtal filmer varje år med SDDS-ljud. I huvudsak är det då filmer från Columbia, och förklaringen är enkel, Sony äger Columbia! Det finns bara ett fåtal biografer med utrustning för att läsa SDDS-ljud.

SDDS består av åtta kanaler (vänster, vänster center, mitt, höger center, höger, vänster effekt, höger effekt och subbas). Om alla åtta kanalerna används är detta det system som ger bäst ljud, men det kräver också stora krav på ljudmixningen av filmen!

Systemet togs fram av Sony till premiären av Last Action Hero (1993).

Lite siffror om SDDS:

Antal kanaler:
8 st (vänster, vänster center, mitt, höger, höger center, vänster effekt, höger effekt, subbas)

Frekvensomfång:
20 Hz - 20 kHz

Dynamiskt omfång:
90 dB

Upplösning:
20 bitar

Sampling:
44,1 kHz

Komprimering:
ATRAC (samma system som används till MiniDisc)

Upp

 

 

 

THX

THX grundades av Lucasfilm Ltd 1983. THX är inte ett ljudsystem, det är en kravspecifikation för hela biografupplevelsen. Systemet ställer mycket höga krav på lokalen (akustik, störande bakgrundsljud från foajé, eko, stolarnas vinkling och placering, rak projektion m.m.). Dessutom ska all ljudutrustning vara godkänd av THX. En kontrollant kommer årligen och ser till att allt är i toppskick och fungerar som det ska.

Upp