In de afgelopen zestig jaar is al menig systeem en formaat in de audiovisuele wereld gesneefd. Soms omdat het ondeugdelijk was en geen toekomst had, soms ook omdat het te vroeg of te laat werd geïntroduceerd en in commercieel opzicht strandde omdat er in de industrie en de commercie te weinig medestanders, te weinig ondersteuning was.
Eén van die ooit veelbelovende systemen in de audiowereld was het Ambience-related Transmission System of kortweg ARTS dat bij Philips medio jaren zeventig vorige eeuw werd bedacht. Waar ging het om?
In essentie om een experimenteel weergavesysteem met vijf luidsprekers voordat het 5.1 systeem met druk en overmacht werd ingevoerd. Logisch uitgangspunt was dat om een natuurgetrouw klankveld in de huiskamer te creëren de opgenomen en de weer te geven geluidsinformatie optimaal moesten samenvallen. Dat geldt vooral voor de richting en de sterkte van het directe geluid; gereflecteerd geluid, dat is vastgelegd als diffuus geluid moet als zodanig als diffuus geluid worden weergegeven, gelijkmatig gespreid in alle richtingen.
Algemeen geldt dat de verhouding tussen direct geluid, vroege reflecties en galm de akoestische kwaliteit van de omgeving (concertzaal, kerk, studio of huiskamer) bepalen. Vooral de eerste reflecties die onze oren van de zijkanten bereiken dragen aanzienlijk bij tot de herkenning van dergelijke locaties (zie B. Wagener: “Räumliche Verteilungen der Hörrichtungen in synthetischen Schallfeldern”, Acustica, vol. 25, okt. 1971).
Voor een behoorlijk ‘surround-sound’ muzieksysteem dat ‘ambience gerelateerde’ informatie goed moet kunnen weergeven, is deze voorwaarde een belangrijk uitgangspunt. Het betekent dat de volgende eisen moeten worden gesteld aan het weergavesysteem:
- goede richtinggevoeligheid voor het directe geluid
- redelijke richtinggevoeligheid voor de vroege reflecties
- diffuse weergave van galm
In talloze gepubliceerde onderzoeken tot die tijd werd vooral aandacht geschonken aan de richtingskarakteristieken van surround-sound systemen die nuttig zijn voor de weergave van het directe geluid. Voor de weergave van orkestrale muziek is een eerste voorwaarde dat het grootste gedeelte van de halve cirkel aan de voorkant kan worden gevuld met een homogeen klankbeeld.
Met het quadrafonische systeem dat gebruik maakte van een configuratie met vier luidsprekers was dat niet afdoende mogelijk omdat het geluid voor werd bepaald op basis van slechts twee luidsprekers. Pogingen om dit beeld over een grotere hoek te verdelen door daarvoor ook de achterluidsprekers te gebruiken, waren niet erg succesvol en liepen doorgaans uit op een instabiele reproductie, die ook bij menig 5.1 configuratie nog optrad.
Een voorwaarde voor optimale weergave van diffuus geluid is dat dergelijk geluid niet kan worden waargenomen als een echte puntbron of als een fantoombeeld tussen twee belendende luidsprekers. Dat ligt ook erg voor de hand omdat het onnatuurlijk is dat galm wordt waargenomen uit een bepaalde richting. Dat is het geval in een stereo opstelling waar het indirecte geluid louter door twee frontluidsprekers wordt weergegeven.
In quadrafonische systemen wordt het galmaandeel door de beide achterluidsprekers weergegeven. Dat is niet principieel verkeerd, maar wanneer de frontluidsprekers louter directe informatie doorgeven, is het eindresultaat instabiel. Als de luisteraar zich naar voren beweegt, hoort hij alleen de informatie uit de voorluidsprekers, beweegt hij zich naar achter dan gaan de achterluidsprekers domineren. De galm kan niet diffuus genoeg worden weergegeven en het luisteren wordt onnatuurlijk en onaangenaam.
Met een meerkanaals luidsprekersysteem kan ook diffuus geluid worden gerealiseerd door een aantal luidsprekers aan te sturen met incoherente signalen (zie P. Damaske en Y. Ando: “Interaural crossrelations for multichannel loudspeaker reproduction”, Acusta, vol. 27 okt. 1972).
Hans Lauterslager en Peter Nuyten, destijds van Philips Baarn, deden op dit gebied experimenten en maakten berekeningen (AES Journal vol. 25/nr. ½ uit februari 1977), gevolgd door luistertests. Ze maakten opnamen met een kunsthoofd van speciaal opgenomen programmamateriaal. Bij de opname werden twee frontmicrofoons dichtbij het podium voor het directe geluid, twee zijwaarts gerichte voor de eerste zaalreflecties en twee schuin naar achter gerichte voor de galm registratie gebruikt.
Voor weergave dienden luidsprekers in dezelfde configuratie, maar met eentje meer midden achter voor de galm (de twee zijdelingse kunnen eventueel worden weggelaten). Speciale aandacht werd besteed aan de problemen van overspraak.
In de praktijk bleek dat het weergegeven geluid een zeer goede overeenkomst vertoonde met het opgenomen dito, mits gebruik wordt gemaakt van een ambiencegerelateerd microfoonsysteem. De homogeniteit van het klankbeeld bleef gehandhaafd wanneer ze luisteraar zich tussen de vijf luidsprekers bewoog. De spreiding via de frontluidsprekers bedroeg 110º en de stabiliteit van het klankbeeld was gewaarborgd.
Jammer dat dit systeem destijds niet meer ingang vond.