El Dolby Atmos, esa tecnología de sonido inmersivo que promete envolvernos con una experiencia auditiva única, pero no siempre cumple con las expectativas de los oyentes. ¿Por qué? ¿Qué factores hacen que una mezcla de Atmos suene diferente dependiendo de dónde o cómo la escuchemos? Este reportaje busca aclarar esas dudas y desentrañar los aspectos técnicos detrás de estas variaciones.
No es lo mismo disfrutar de una película con Atmos en una sala de cine que en el sofá de tu casa, y tampoco suena igual en un Blu-ray 4K que en una plataforma de streaming. Las diferencias son más profundas de lo que podrías imaginar, y en ocasiones, pueden generar cierta decepción entre los usuarios.
Todos entendemos que los metros cúbicos de una sala de cine no los tenemos en nuestro domicilio, ni el tamaño de los altavoces, ni los vatios de amplificación sin distorsión, ni el tratamiento acústico, etc. de las mejoras salas de exhibición tipo Kinépolis, Cinesa u Odeon. Pero hay muchas más cuestiones más allá de estas obviedades.
Esta limitación se ejemplifica claramente en esta captura en GIF animado que os hemos preparado en exclusiva en AVPasión. Es una escena de un largometraje de animación ya estrenado en salas, reproduciendo 20 segundos de una escena con bastante acción, dentro del género de la ciencia ficción. Podéis observar una bed 7.1.2 (bolas en rojo) y más de 30 objetos simultáneos (bolas en verde) que están activos, quietos o en movimiento. Este paisaje sonoro solo se puede escuchar en salas de cine y su versión doméstica reduce a 11 esas ‘bolas’.
Para delimitar mejor el campo de análisis, nos centraremos en dos grandes ámbitos donde Atmos es protagonista:
1. Atmos en salas de cine comerciales.
2. Atmos Home: en discos físicos (Blu-ray y Blu-ray 4K con True HD) y en plataformas de streaming, música y videojuegos (con Dolby Digital Plus).
Cada uno de estos ámbitos tiene características técnicas distintas que afectan directamente la espacialidad del sonido. Así que si alguna vez te has preguntado por qué la magia del Atmos no siempre se siente igual en tu salón, estás en el lugar adecuado para descubrirlo.
Hace unos meses ya publicamos un reportaje parecido pero centrado en en las diferencias entre el Atmos en discos Blu-ray y el disponible en streaming. Ese análisis detallado os ayudará a entender mejor este que ahora os ofrecemos.
Dolby Atmos y su sonido inmersivo
En junio de 2012, la empresa californiana Dolby Laboratories, estrenó la plataforma Dolby Atmos con el largometraje Brave producido por Pixar y dirigido por Mark Andrews y Brenda Chapman. Supuso el estreno del nuevo paradigma del sonido inmersivo, sonido 3D o sonido basado en objetos, que tiene aplicaciones en exhibición de cine en salas, en realidad virtual y también en el entorno de consumo doméstico, desde videojuegos a películas.
Este nuevo modelo ya no está basado exclusivamente en el número de canales, que en sonido inmersivo pasan a llamarse ‘beds’ o camas o canales base. Se usan hasta un máximo de 9.1 ó 7.1.2 pero añade un nuevo concepto revolucionario: los llamados ‘objetos’.
Un objeto es, esencialmente, un canal de audio que también contiene información que representa su posición en el espacio con coordenadas X, Y y Z. Esta información posicional, conocida como metadata, acompaña el objeto desde el momento de su creación hasta el momento de su reproducción, por ejemplo viendo una serie en casa o una película en una sala de cine comercial.
Es el eje Z el que brinda la oportunidad de colocar el sonido en cualquier lugar de esa esfera 3D, incluyendo ubicaciones por encima del oyente, mediante la utilización de altavoces colocados en el techo, para crear una experiencia inmersiva que no está presente en los formatos de sonido basados en canales solamente.
Dolby Atmos en salas de cine comerciales
- Formato contenedor: en un disco duro especial se almacena el DCP (Digital Cinema Package)
- Encapsulado: MXF (Material Exchange Format)
- Códec de sonido: WAV (Waveform Audio Format) a 24 bits y hasta 96 Khz
Cuando asistimos a una sala de cine de exhibición comercial y pagamos una entrada por ver una película que está mezclada en Dolby Atmos, estamos escuchando la mezcla original, la misma que diseñaron los responsables de la película. Solo sucede en la sala de cine y en ningún sitio más. Incluso en el futuro, será muy difícil que una productora permita al usuario obtener el máster de sonido (ya sea en en streaming o en disco físico). El negocio es el negocio.
Los estudios de sonido certificados por Dolby como «Dolby Atmos Premier» y las mejores salas de exhibición comercial, cuando trabajan el Atmos a 48 Khz pueden llegar a tener hasta un máximo de 64 altavoces independientes para reproducir un total de 128 pistas de sonido simultáneas repartidas en 118 objetos más una ‘bed’ en configuración 9.1 (o 7.1.2).
Si su sesión de trabajo está en 96 Khz (¿escucharemos algún largometraje así algún día?), el número de pistas se reduce a 64 simultáneas, de las que 54 son objetos y una bed en formato 9.1 o 7.1.2 (es decir, 10 canales).
La mezcla de sonido tiene una referencia de volumen de 85 dB siempre y cuando el procesador/amplificador Dolby esté con el regulador de volumen en la posición 7. Permite un rango dinámico de +20 dB, lo que genera un pico máximo de 105 dB.
El canal LFE que reproducen los subwoofers está calibrado a 95 dBC (diez decibelios más altos que el resto de los canales) y sumando esos 20 dB de margen, su pico máximo de sonoridad llega hasta los 115 dB.
La mayoría de las producciones en Atmos para salas de cine llegan en 24 bits y 48 khz, aunque es posible llegar hasta los 96 khz de sonido sin pérdida de datos, es decir, sonido PCM (Pulse Code Modulation) almacenado en el códec por antonomasia: WAV.
Algunas consideraciones creativas y técnicas del Atmos
En primer lugar, conviene aclarar que vamos a dejar fuera del reportaje la visión creativa de la mezcla ¡y eso ya es mucho renunciar!. Nos gustará más o menos, pero no vamos convencer a Christopher Nolan para que olvide el 5.1 y se centre en el inmersivo, ni tampoco que todas las series y películas usen el 100% de la plataforma inmersiva en todo el metraje. Si un director/a, quiere que esa escena de acción suene contenida en izquierda, centro y derecha por las razones que sean, no hay nada que discutir.
En segundo lugar, también conviene subrayar que aunque los softwares implicados en la creación, autoría y masterización de Dolby sí permiten convertir el fichero de Atmos cine en Atmos Home directamente, tanto los creadores del contenido, como productoras y distribuidoras, conocen bien que no es lo recomendable. Hay que hacer varios cambios y adaptaciones para optimizar la escucha en nuestras casas. Además de pagar más dinero por meter la versión Atmos en un disco en vez de la mezcla en 5.1 surround.
Cambios principales del Atmos cine al Atmos Home: la mezcla
Hay dos cambios principales:
- Sonoridad, rango dinámico y presión sonora
- Gestión de frecuencias: no hay bass management en las salas de cine.
Empezando por volumen percibido y la mezcla, en casa no podemos usar la sonoridad de la mezcla de las salas de cine o nuestros altavoces volarían por los aires. Si hiciéramos play de la mezcla del cine estando en casa a tres metros del altavoz central, por ejemplo, los tímpanos se dañarían irremediablemente.
Por eso, lo habitual es llevar a cabo una remezcla en un estudio pequeño con monitores de campo cercano para reducir el rango dinámico, es decir, bajar los picos más sonoros y elevar los volúmenes más bajos. Es lo que se llama mezcla ‘nearfield‘ o de campo cercano.
Con todo esto, la mezcla de sonido nearfield pasará a tener una referencia de unos 75 ó 79 ó 81 dB… no hay un único estándar, desgraciadamente. Se sigue permitiendo 20 dB, lo que genera un buen rango dinámico general. El canal LFE que reproducen los subwoofers estará calibrado a 85 dB y sumando esos 20 dB de margen, su pico máximo de sonoridad llega hasta los 105 dB.
En cuanto a la segunda cuestión, la gestión de frecuencias, en las salas de cine (al menos, en las buenas) no existe el bass management. Es decir, todos los altavoces son capaces de reproducir todo el rango de frecuencias a unos niveles de presión sonora altos sin distorsión.
Como mencionamos al principio, en casa no podemos meter altavoces tan grandes como un sofá (y de mucho más peso en kilogramos) y por eso, se suele controlar o limitar el canal LFE. Se produce una redistribución de frecuencias (bass management) en esa remezcla, sobre todo de los canales frontales (izquierda, centro y derecha) para el formato doméstico.
Solo con este proceso, ya la alteración del original podría ser significativa. Cada diseño de sonido es un caso distinto, claro está. Evidentemente se produce más alteración del Atmos original en películas de ciencia ficción, aventuras, acción, etc. y menos en un drama dialogado mezclado en inmersivo. Si le sumamos el proceso de doblaje de la versión original (especialmente aquellas películas que mantienen mucho del sonido en set, con poco doblaje), la alteración de una versión original Atmos cine a un Atmos home doblado puede ser notable.
Cambios secundarios del Atmos cine al Atmos Home: hardware y software
Los resumimos en tres cambios secundarios:
- Ancho de banda o bitrate disponible
- Número de altavoces en la sala
- Número de objetos simultáneos disponibles
Quien hace ‘play’ en una sala de cine es un ordenador específico, diseñado y dedicado a tal función, el vídeo va al proyector y el audio al procesador Dolby y después a los amplificadores. Decenas de pistas WAV a 48 khz y 24 bits (hasta un máximo de 128), sonando simultáneamente, pueden generar fácilmente 100 Mbps. Sí, habéis leído bien, lo mismo que el bitrate de vídeo 4K HDR de un disco Blu-ray.
Evidentemente no hay disco ni streaming que soporte semejante ancho de banda solo para el sonido. Ni tampoco procesador doméstico que gestione tantos datos. Por eso los WAV se convierten al códec MLP es una técnica de compresión sin pérdida, desarrollada por la empresa Meridian Audio, que elimina la redundancia de las señales de audio PCM. Logra un índice de compresión de aproximadamente 2:1, permitiendo recrear la señal original posteriormente en su reproducción. Dolby TrueHD no es más que el nombre comercial del laboratorio californiano para este MLP.
Como el Dolby TrueHD es, por lo tanto, un códec de audio sin pérdidas, la velocidad de datos es siempre variable. Por ejemplo, las velocidades promedian alrededor de los 4 ó 6 Mbps para un Atmos home a 48 kHz y 24 bits, con un máximo de hasta 18 Mbps en los modos de 96 Khz.
En cuanto al número de altavoces en sala es una sencilla cuestión física, dimensiones en metros: un cine de tamaño mediano o grande puede tener entre cuarenta y sesenta altavoces distintos distribuidos en esos metros cúbicos. Conseguir meter doce altavoces en un domicilio de tamaño medio ya es una proeza.
Con respecto al número de objetos simultáneos, es una cuestión de software y potencia de procesamiento. Dependiendo de las consideraciones creativas (que dejamos a un lado del debate) en cine pueden sonar hasta 118 objetos simultáneos, aunque en la práctica depende de esa creatividad, del género del largometraje y el estilo del mezclador. Una película de acción en una escena trepidante puede usar treinta o cuarenta objetos simultáneos en el diseño de sonido. O más. Y eso genera metadata y cálculos a tratar, además del audio propiamente.
Diría que solo hay unas pocas empresas que produzcan equipos más o menos domésticos con una capacidad por encima de la media y que posiblemente, estarían más cerca de reproducir el Atmos de un DCP (es una especulación, obviamente). Estamos hablando de Trinnov o Storm Audio (por cierto, ambas francesas) cuyos receptores AV no dejan de ser ordenadores camuflados y por eso cuestan un dineral, pero son excepciones a la regla. Y previo pago de unos 20.000 euros de procesador, a los que hay que añadir uno o varios amplificadores.
¿Y qué hace Dolby para conseguir una representación eficaz de la mezcla original en nuestras casas? Inventó la codificación espacial con objetos agregados. La reducción conserva la metadata para recrear una nueva mezcla cuya representación de la misma coincida razonablemente con la configuración de los altavoces instalados, siendo siempre una aproximación resumida de la mezcla original.
Para reducir el cálculo de procesamiento, los objetos cercanos se agrupan para formar objetos agregados, que se unifican en el proceso que Dolby llama codificación espacial. El sonido de los objetos originales (siguiendo con el ejemplo, 30 ó 40 del GIF animado del inicio del artículo) puede resumirse entre varios objetos agregados (p.ej sólo 11) para mantener la posición de los elementos originales de una manera representativa aunque no tan precisa. Cuantos menos altavoces tenga nuestro Atmos en casa, más nos alejamos de esa fidelidad, que ya de por sí es aproximada.
Y aquí viene el dato a recordar: Dolby Atmos Home en Blu-ray admite hasta una configuración 24.1.10 es decir, 34 posiciones de altavoz ¡como muchas salas de cine pequeñas y medianas!. Pero, en la práctica, los receptores AV y procesadores domésticos habituales (Marantz, Denon, Yamaha, Sony…) están limitados a descodificar 8, 10 o 12 posiciones de altavoz; encontrar un equipo que descodifique 14 no es tan fácil y sube bastante de precio. Y pasar a descodificar 16 salidas es una rareza que se paga muy caro.
¿Y los objetos? Los objetos agregados domésticos generados en esa codificación espacial hacen que, en el mejor de los casos tengamos 15 objetos simultáneos como máximo, normalmente 13 u 11 (estamos restando el subwoofer que no cuenta en estos cálculos, lógicamente)
Atmos en salas de cine | Atmos doméstico (blu-ray) | |
Formato | WAV 48 Khz – 24 bit | MLP 48 Khz – 16 o 24 bits |
Bitrate | Aprox 50-100 Mbps | Aprox 4-6 Mbps |
Tamaño para 100 minutos de contenido | Aprox 80 GB | Aprox 4 GB |
Posiciones de altavoces | Hasta 64, normalmente la mitad | Máximo 34, mayoritariamente 12 ó 14 |
Objetos simultáneos | Hasta 118, entre 30-50 según creatividad | Máximo 15 |
Mezclas nearfield o domésticas en Blu-ray 4K como las de ‘Smile 2’, o las dos primeras de la saga de ‘Un lugar tranquilo’ usan prácticamente el 100% de la platafatorma inmersiva Atmos Home con objetos circulando por esas 34 posiciones de altavoces tan improbables en nuestros hogares.
En resumen: pasamos de un Atmos cine a 100 Mbps con unos cincuenta o sesenta posiciones de altavoces y unos treinta o cincuenta objetos simultáneos a escuchar en casa una remezcla ‘nearfield‘ a 4 Mbps, con unas doce posiciones de altavoces y como máximo 15 objetos simultáneos. El Atmos de cine para una película de unos 100 minutos puede pesar unos 80 GB y en su versión Home se queda en unos 4 GB aproximadamente.
Las diferencias son gigantes y ahí está la base de las diferencias insalvables entre la sala de cine y el salón de estar del domicilio. La experiencia audiófila más cercana serían los Blu-rays musicales Pure audio, con hasta 18 Mbps de bitrate a 96 Khz, unas auténticas maravillas. Si quieres más información sobre estos discos Blu-ray de calidad audiófila, te dejamos este link con el reportaje que hicimos en su día.
Por lo tanto, y a modo de resumen final, esta situación de no poder acceder a la misma mezcla que en cines viene basada por dos motivos:
- La protección del negocio por parte de las productoras y distribuidoras.
- Las insalvables limitaciones físicas y de procesamiento en los domicilios.
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Este análisis usa aproximaciones e incide en la generalidad de los datos de la comparativa. Cada largometraje es un caso distinto, como cada sala de cine, donde se pueden experimentar diferencias significativas con estas combinaciones. Por ello, se subrayan las tendencias del sector y no casos específicos o excepciones.