Âm thanh vòm là gì? Tìm hiểu về nguyên lý tạo âm thanh vòm

Âm thanh vòm (Surround Sound) là một công nghệ âm thanh với hệ thống loa 360 độ quen thuộc đối với người đam mê âm nhạc, am hiểu về lĩnh vực này. Tuy nhiên, nếu là người bắt đầu tìm hiểu & nghiên cứu về âm thanh thì cụm từ này khá mới lạ. Trong bài viết dưới đây, Trung Chính Audio sẽ giúp bạn hiểu âm thanh vòm là gì? nguyên lý hoạt động và các định dạng của hệ thống âm thanh vòm.

1. Âm thanh vòm là gì?

Âm thanh vòm hay còn gọi là Surround Sound gồm hệ thống các loa tái tạo âm thanh 360 độ, được bố trí xung quanh khu vực người nghe nhằm tăng độ chân thực cũng như độ sâu của âm thanh, mang lại trải nghiệm âm thanh tốt nhất và thực tế nhất cho người nghe.

Hệ thống âm thanh vòm là hệ thống gồm các loa siêu trầm, loa trung tâm, loa vệ tinh và Equalizer. Trong đó loa trầm giữ vai trò tái tạo dải âm trầm sâu; loa trung tâm giữ vai trò quan trọng sử dụng để nâng cao hiệu ứng âm thanh; loa vệ tinh đóng vai trò lan tỏa âm thanh; thiết bị Equalizer cân bằng âm thanh để mang đến âm thanh vòm hoàn hảo tới tai người nghe.

>> Xem thêm: Cách tạo âm thanh vòm: Ý nghĩa con số 2.0, 4.0, 5.1 trong hệ thống loa vòm

2. Nguyên lý tạo âm thanh vòm

Âm thanh vòm được tạo ra theo nhiều cách khác nhau tuy nhiên việc tạo ra âm thanh có thể dựa theo 4 nguyên lý cơ bản sau:

2.1. Phân tán âm thanh

Dựa theo nguyên lý phân tán âm thanh thì âm thanh vòm sẽ được tạo ra từ nhiều loa phân tán đặt ở nhiều vị trí trong phòng. Theo đó kỹ thuật ghi âm được áp dụng để ghi âm lại âm thanh phía trước, phía sau, sau  đó phát ra hệ thống loa bao quanh từ các hướng khác nhau.

2.2. Phương pháp bản địa hóa âm thanh

Cách tạo âm thanh vòm theo nguyên tắc này được hiểu là vệc sử dụng kỹ thuật mô phỏng trường âm 2 chiều bằng tai nghe.

2.3. Xử lý tín hiệu âm thanh

Với phương pháp tạo âm thanh vòm này thì âm thanh trước khi phát ra loa sẽ được xử lý tín hiệu bởi bộ giải mã âm thanh và các bộ khuếch đại. Bộ giải pháp âm thanh đóng vai trò xử lý tín hiệu âm thanh hai kênh tạo ra âm thanh vòm, bộ khuếch đại tăng cường tín hiệu trước khi đưa âm thanh ra loa. Như vậy, người nghe sẽ được trải nghiệm âm thanh cảm giác như từ nhiều hướng khác nhau.

2.4. Sử dụng 3 micro ghi âm

Đây là phương thức ghi âm Double MS để tạo ra âm thanh vòm, bằng cách sử dụng 1 micro phía trước, 1 micro phía bên cạnh và 1 micro nằm phía sau.

3. Phân loại hệ thống âm thanh vòm

Dựa theo công nghệ tạo âm thanh vòm thì hệ thống âm thanh vòm được phân thành các loại như sau:

3.1. Dolby Surround

Trước những năm 90 của thế kỷ 20 con người vẫn chưa biết đến surround sound là gì cho tới khi định dạng Dolby Pro Logic được phát triển. Theo đó, định dạng Dolby Pro Logic gồm 4 kênh với 2 kênh độc lập (loa full range) và 2 kênh ma trận (1 loa full range cho trung tâm, 1 kênh dùng có 2 loa surround). Định dạng này đã đi đầu và trở thành tiêu chuẩn cho các bằng VHS, cho đến ngày nay vẫn được ứng dụng vào việc phát sóng TV hoặc analog.

3.2. Dolby Digital

Định dạng Dolby Digital hỗ trợ âm thanh kỹ thuật số theo 6 kênh riêng biệt: 5 kênh độc lập (loa trung tâm, loa trái, loa phải trước ; loa 2 bên và 1 kênh cho loa sub). Đây là định dạng âm thanh vòm thông dụng được sử dụng nhiều nhất. Với định dạng này chất lượng âm thanh hơn hẳn Dolby Surround nhưng cũng yêu cầu các thiết bị âm thanh phải tương thích với công nghệ.

Âm thanh vòm Dolby Digital (minh họa)

>> Tìm hiểu về Công nghệ âm thanh Dolby Atmos - Công nghệ mô phỏng âm thanh vòm 3D chân thực

3.3. Digital Theater Systems (DTS)

Định dạng Digital Theater Systems là một định dạng gồm 6 kênh độc lập cho từng loa trong đó 5 loa thường và 1 loa siêu trầm hay đôi khi được viết tắt là DTS 5.1.  Với chất lượng âm thanh 20-bit tốt nhất hiện nay của công ty DTS (công ty chuyên về âm thanh kỹ thuật số). Định dạng Digital Theater Systems mang đến chất âm tốt hơn định dạng Dolby Digital và được ứng dụng nhiều trong các rạp chiếu phim.

Âm thanh vòm DTS (minh họa)

Ngoài ra còn các định dạng DTS-ES Matrix 6.1 kết cấu tương tự Dolby Digital nhưng âm thanh cải thiện nhiều về chiều sâu và không gian. Định dạng DTS ES Discrete 6.1 có cách bố trí kênh thứ 7 từ trung tâm phía sau tái tạo từ các kênh còn lại, tuy nhiên nó chỉ tồn tại ở một số đĩa phim DVD.

3.4. THX

Định dạng THX được phát triển bởi Tomlinson Holman làm việc tại công ty Lucasfilm Ltd.  Cung cấp tiêu chuẩn chất lượng cho âm thanh vòm trên thế giới. Trong đó có các thông số về âm lượng, tần số, độ lệch pha và các loa trong vòm cần được đặt ở những vị trí chính xác để tạo hiệu quả trải nghiệm âm thanh chân thực nhất.

So với các định dạng trên thì THX có thể chạy 7.1 với nhiều loa hơn vào hệ thống cải thiện đáng kể trong hiệu ứng âm thanh chi tiết và phức tạp của dòng phim hiện đại. Khác với hệ thống 5.1 ở chỗ là 2 loa được bổ sung thêm vào 2 bên hông. Định dạng này được sử dụng nhiều trong các rạp chiếu phim, hoặc sử dụng xem phim tại nhà.

Âm thanh vòm THX (minh họa)

4. Ưu, nhược điểm của hệ thống âm thanh vòm

4.1. Ưu điểm

Nhìn chung, âm thanh vòm được nhiều người ưa chuộng vì các đặc điểm riêng biệt của công nghệ âm thanh này cụ thể như:

• Âm thanh vòm tạo ra không gian âm thanh 360 độ giúp người nghe có được trải nghiệm chân thực giống như mình đang có mặt ở nơi diễn ra các sự việc.
• Sử dụng công nghệ âm thanh vòm cũng sẽ tạo cho người dùng cảm giác chân thực hơn khi chơi game, xem phim hoặc nghe nhạc
• Âm thanh vòm mang lại trải nghiệm âm thanh đa chiều, từ đó giúp người dùng tăng sự tương tác với các sản phẩm âm thanh vòm.

4.2. Nhược điểm

• Chi phí đầu tư hệ thống âm thanh vòm tương đối cao so với các hệ thống âm thanh nổi vì hệ thống này yêu cầu các thiết bị âm thanh chất lượng cao như amply, Equalizer, loa chất lượng cao,...
• Để tạo âm thanh vòm thì không gian là yếu tố khá quan trọng. Không gian trải nghiệm âm thanh vòm cần được thiết kế đúng kỹ thuật, nếu không gian quá rộng hoặc quá hẹp thì sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của âm thanh.
• Quy trình lắp đặt và sử dụng hệ thống này tương đối khó khăn đối với những người không hiểu biết nhiều về kỹ thuật.

>> Tham khảo thêm: Âm thanh trung thực là gì? Những yếu tố ảnh hưởng đến sự trung thực của âm thanh

5. Ứng dụng của công nghệ âm thanh vòm

• Âm thanh vòm được ứng dụng trong điện ảnh chính xác thì trong các rạp chiếu phim. Kết hợp với hình ảnh sống động và âm thanh vòm chân thực đưa người xem vào không gian của bộ phim một cách chân thực nhất. Và định dạng THX là một định dạng được sử dụng rộng rãi trong những phòng chiếu phim.

• Công nghệ âm thanh vòm cũng được sử dụng trong các thiết bị điện tử hiện đại như âm thanh vòm điện thoại thông minh, tablet, laptop, tivi, … tuy chỉ là công nghệ âm thanh vòm Dolby Atmos. Theo đó các trò chơi điện tử và đặc biệt các loa trên máy tính được trang bị công nghệ này.

• Công nghệ âm thanh vòm được ứng dụng trong sản xuất tai nghe âm thanh vòm, thường sẽ xuất hiện ở cái tai sử dụng cho chơi game nhằm mang lại trải nghiệm chân thực hơn trong các trò chơi. Theo đó một số mẫu tai nghe sử dụng âm thanh vòm 5.1 (mỗi bên tai nghe 5 loa), tương tự tai nghe ứng dụng công nghệ âm thanh vòm 7.1 là gì? là mỗi bên tai nghe có 7 loa, hoặc trong cái tai nghe không dây như tai nghe âm thanh vòm Airpod 3.

• Âm thanh vòm được ứng dụng cho tường thuật trong điện ảnh, như vậy trong các buổi biểu diễn trực tiếp, những vở kịch được trình diễn trong rạp hát sẽ có được âm thanh chân thực và thuyết phục người xem hơn.

• Hiện nay bạn có thể thiết lập âm thanh vòm ngay tại nhà để thưởng thức âm nhạc và những thước phim chân thực. Một số thương hiệu Sony, JBL,… có cung cấp những hệ thống loa âm thanh vòm tại nhà bạn có thể trang bị thêm cho hệ thống âm thanh gia đình bạn.

6. Giải đáp câu hỏi liên quan đến hệ thống âm thanh vòm

1. Các thiết bị loa hiện tại có được trang bị âm thanh vòm thực sự không?

Trả lời: Không, những chiếc loa hiện tại không thực sự được trang bị âm thanh vòm

Các thiết bị loa được quảng cáo mang tới âm thanh vòm thực chất chỉ được trang bị hiệu ứng âm thanh nổi và được tăng công suất lên khiến cho tai người nghe có trải nghiệm âm thanh đã hơn.  Tất nhiên một số dòng sản phẩm cao cấp hoặc những phiên bản cải tiến sẽ được trang bị thêm tính năng Dolby Atmos – công nghệ mô phỏng âm thanh vòm nhờ hiệu ứng dội âm và phản lại.

2. Âm thanh vòm 9D là gì?

Âm thanh vòm 9D là đang nói đến chất lượng âm thanh mang lại cảm giác từ nhiều chiều khác nhau. Tương tự như âm thanh vòm 6D thì là chỉ âm thanh 6 chiều.

Ngoài ra hiện nay sẽ có nhiều cách gọi hệ thống âm thanh vòm như 6.1 (6 loa và 1 loa sub), 7.1 (7 loa và 1 loa sub), âm thanh vòm chất lượng 6D (âm thanh 6 chiều), âm thanh vòm chất lượng 9D (âm thanh 9 chiều mang đến cảm giác âm thanh từ nhiều chiều khác nhau), …

3. Công nghệ giả lập âm thanh vòm là gì?

Công nghệ âm thanh Dolby Atmos là công nghệ giả lập âm thanh vòm được phát triển bởi Dolby năm 2012. Nhờ vào việc điều chỉnh sóng âm, mang tới khả năng mô phỏng âm thanh vòm khá cao mang đến cảm giác đắm chìm hơn âm thanh nổi thông thường. Để tạo ra được cảm giác âm thanh vòm người ta điều chỉnh hướng sóng âm dội vào tường và phản lại sau đó.

Trên đây là tổng hợp thông tin về âm thanh vòm là gì? nguyên lý và ứng dụng âm thanh vòm trong cuộc sống. Nếu bạn quan tâm tới hệ thống âm thanh vòm của thương hiệu Sony, JBL,… hãy liên hệ tới hotline của TCA – Trung Chính Audio để được tư vấn.

Mọi thông tin liên hệ:

• Hotline: 0902.188.722
• Fanpage: https://www.facebook.com/TCA.vn/
• Youtube: https://www.youtube.com/@TCATRUNGCHINHAUDIO/