Sự kiện offline trải nghiệm các sản phẩm âm thanh gần đây có một đề tài khá thú vị và gây nhiều tranh cãi. Đó là âm thanh 5.1 là âm thanh 5 kênh hay 6 kênh ?

Có 2 luồng ý kiến chủ đạo khiến cho việc trả lời câu hỏi này trở nên nan giải và gây ra nhiều hiểu nhầm.

- Luồng ý kiến thứ nhất và được nhiều người ủng hộ nhất: mặc dù chúng ta sử dụng tới 6 cái loa nhưng âm thanh 5.1 vẫn chỉ là 5 kênh. Bởi vì loa sub có nhiệm vụ tái tạo lại âm trầm của các kênh âm trên 5 loa vệ tinh.

- Luồng ý kiến thứ hai và hầu như chỉ được một vài người ủng hộ: âm thanh 5.1 là 6 kênh bởi chúng ta sử dụng tới 6 đầu ra cho 6 cái loa.

Ok, để hiểu được vấn đề, có lẽ chúng ta sẽ phải giải thích dưới góc độ kỹ thuật.

1. Kênh âm thanh là gì ?

 Kênh âm thanh (audio channel) là một kênh thông tin (communications channel) được lưu trữ trong file dữ liệu.

 Nghe có vẻ khô khan và khó hiểu, do đó tôi sẽ đưa ra ví du cụ thể hơn:

 - Dưới góc nhìn của dowloader file âm thanh stereo chỉ là một cục dữ liệu được lưu ở trên ổ cứng. Tuy nhiên, cục dữ liệu này được mã hóa với 2 kênh thông tin khác nhau, và hoàn toàn độc lập với nhau. Chính vì vậy nên chúng ta mới có ảo giác về âm hình mỗi khi nghe nhạc.

 Spectrum thể hiện tiếng xe ô tô vụt qua với độ lệch thời gian ở kênh trái và kênh phải.

2. Vậy âm thanh 5.1 là 5 kênh hay 6 kênh ?

 Câu trả lời chắc chắn là 6 kênh.

 Để thực tế hơn, chúng ta sẽ nhìn vào cách mã hóa dữ liệu âm thanh 5.1 dựa trên phương pháp nén phổ biến hiện nay là AC-3.

 Về cơ bản, cách bố trí dữ liệu (data layout) của AC-3 tương tự như ngôn ngữ lập trình C. Một dòng dữ liệu (stream) AC-3 bao gồm các khung dữ liệu (frame) sắp xếp liên tục với nhau. Trong đó, mỗi khung sẽ được chia thành 6 block và mỗi block sẽ chứa 256 mẫu âm (sample).

 Hay nói gọn hơn là mỗi bitstream của AC-3 sẽ có 1536 sample = 6 channel x 256 sample/channel. (1536 mẫu âm = 6 kênh âm x 256 mẫu âm/kênh âm).

 6 Audio Bistream (AB) trên một Frame tín hiệu.

 Nếu không thích những thứ đậm chất kỹ thuật ở trên, các bạn có thể dựa vào một minh chứng khác không thể chối cãi để nói rằng âm thanh 5.1 là 6 kênh:

 Âm thanh phim HD hầu hết được mã hóa ở 6 kênh.

 3. Nhầm lẫn !

 Thông thường, có 2 nhầm lẫn thường thấy khi chúng ta nói về số kênh âm giống như phần mở đầu tôi đã nói. Đó là:

 - Chỉ nhìn vào tần số.

 - Chỉ nhìn vào số loa hoặc số đầu ra.

 Tuy nhiên, nên nhớ là số lượng kênh âm trong âm thanh không được quyết định bởi thiết bị phát hay nguồn phát. Bởi chúng chỉ đóng vai trò truyền tải.

 Thay vào đó, số lượng kênh âm được quyết định ngay từ tín hiệu nguồn.

 Trong thực tế, một hệ thống âm thanh 7.1 kênh sẽ trở nên vô nghĩa nếu chỉ để xem phim với audio 5.1 kênh. Và ngược lại, một hệ thống âm thanh 5.1 kênh vật lý sẽ không thể phát huy hết hiệu ứng 7.1 - cho dù nhà sản xuất có áp dụng bất cứ thuật toán nào đi chăng nữa.

 4. Tại sao lại gọi là 5.1 kênh, thay vì 6 kênh ?

 Một tín hiệu audio 5.1 kênh đầu đủ sẽ chứa 6 kênh dữ liệu. Trong đó có 5 kênh Full Range cho các loa vệ tinh và 1 kênh LFE (low-frequency effects) cho loa sub. Hay đơn giản hơn: 5.1 = 5 Full Range + 1 LFE.

 Mở rộng ra, với một hệ thống X.Y kênh, chúng ta sẽ có X kênh Full Range và Y kênh LFE.

 Đó cũng chính là lý do để ngành công nghiệp âm thanh sử dụng thuật ngữ 2.0, 2.1, 4.0, 4.1… cho các ma trận giải mã âm thanh của họ.

 Minh họa một ma trân sắp đặt hệ thống loa

 Nhắc đến ma trận giải mã (matrix decoder), chúng ta có một vấn đề khá thú vị, đó là các nhà sản xuất thường thống nhất với nhau cách thể hiện ma trận giải mã âm thanh của họ.

 Ví dụ ma trận âm thanh 5.1 kênh có thể miêu tả chi tiết ra là: 3 kênh front + 2 kênh rear + 1 kênh LFE = 3/2.1.

 Phức tạp hơn, thuật toán Dolby Digital EX sử dụng 6 kênh full range thông thường kế họp với 2 kênh rear phụ - và đây là cách mà chúng ta sẽ thể hiện: 3/2:3.1.

 5. Định dạng âm thanh dân dụng có nhiều kênh nhất hiện nay là bao nhiêu ?

 THX từng phát triển âm thanh vòm 10.2 kênh với câu khẩu hiệu “sướng gấp 2 lần so với 5.1”. Tuy nhiên, trong thực tế thì hệ thống sẽ cần tới 14.2 kênh rời rạc nếu bổ sung 2 kênh vòm vị trí (point surround channel) vào kênh front.

 Đại học New York đang sở hữu 2 hệ thống THX 10.2 với chi phí 6,5 triệu đô để nghiên cứu tại Steinhardt School của họ. Ngoài ra, một số studio và rạp chiếu phim cũng được áp dụng công nghệ này để tăng cường trải nghiệm âm thanh.

 Hệ thống âm thanh 14.2

 Vấn đề lớn nhất là hiện này có rất ít bộ phim với audio 10.2 kênh, có lẽ duy nhất là clip Seven Swans với độ dài 30 phút là chúng ta tưng nghe đến. Thậm chí, các thiết bị hỗ trợ cũng vô cùng ít.
Kỷ lục định dạng âm thanh vòm nhiều kênh nhất không thuộc về THX đâu nhé. Mấy dòng ở trên là tôi cố tỏ ra nguy hiểm tý thôi, chứ thực chất hệ thống 22.2 kênh mà NHK Science & Technical Research Laboratories phát triển để hỗ trợ dự án Ultra High Definition Television (8K) mới là thứ kinh khủng nhất.

 Tổng cộng có 24 loa được sắp xếp thành 3 lớp: lớp giữa có 10 kênh, lớp cao nhất có 9 kênh, lớp thấp nhất có 3 kênh và thêm vào đó là 2 kênh siêu trầm nữa.

Hệ thống âm thanh 22.2 kênh

Nguồn: hdvietnam.com