Alan Dower Blumlein là cha đẻ của âm thanh hai kênh, định dạng đầu tiên thoát khỏi cái bóng của âm thanh đơn kênh phổ biến suốt quãng thời gian trước thập niên 50. Thế nhưng, âm thanh đa kênh đúng nghĩa ta hiểu bây giờ chỉ xuất hiện khi có công nghệ Quadraphonic.
Cũng cùng thời gian Alan Dower Blumlein nghiên cứu về âm thanh stereo ở Anh, tại nước Mỹ Bell Telephone Laboratory cũng đang tiến hành nghiên cứu trên một loạt lĩnh vực liên quan đến ghi âm và truyền âm. Năm 1932, Harvey Fletcher, một kỹ sư của Bell Labs đã tạo ra bản thu hai kênh, thu lại bản nhạc do nhạc trưởng Leopold Stokowski điều khiển. Tuy nhiên, bất chấp những ưu điểm mà âm thanh hai kênh mang lại khi so với âm thanh đơn kênh, các bản thu stereo vẫn phải chờ đợi rất lâu, đến tận cuối thập niên 50 mới chính thức ra mắt ở cả châu Âu và châu Mỹ. Tất nhiên, ngay sau đó, hai kênh đã thay thế đơn kênh để trở thành tiêu chuẩn cho các bản thu.
Hệ thống cắt đĩa thu âm đầu tiên là do Blumlein phát triển, với mỗi kênh được cắt lên một bên của rãnh đĩa 90° (còn gọi là hệ thống cắt 45 / 45), giới hạn số lượng kênh có thể chơi được chỉ ở con số 2. Tuy nhiên, bước sang thập niên 70, các kỹ sư âm thanh đã phát triển một vài kỹ thuật khác nhau để có thể mã hóa bốn kênh âm thanh lên hai mặt của rãnh đĩa. Mặc dù có vài công nghệ như thế, chúng đều được gọi chung Quadraphonic. Hai hệ thống Quadraphonic xuất hiện phổ biến nhất là SQ (do đài CBS phát triển, về sau được Sony mua lại) và CD-4 (do JVC phát triển).
SQ (Stereo Quadraphonic) là hệ thống ma trận, với 4 kênh trái trước, phải trước, trái sau và phải sau, các kênh đằng sau được mã hóa để gộp chung với kênh phía trước cùng bên, từ đó có thể đưa cả 4 kênh lên 2 vách rãnh của bản thu. Nhược điểm lớn nhất của SQ chính là độ tách bạch các kênh không rõ ràng (chỉ khác biệt chưa đến 3dB giữa kênh trước và kênh sau). CD-4 (Compatible Discrete 4) có phương thức hoạt động như sau: đầu tiên thu tín hiệu tổng (phạm vi 20Hz – 15kHz), vốn là tổng của kênh trước cộng với kênh sau mỗi bên trái/phải, sau đó thu lại một tín hiệu vi sai dưới dạng sóng mang (carrier) 30kHz. Sóng mang của mỗi bên sẽ chứa tín hiệu vi sai của bên đó, chẳng hạn tín hiệu vi sai bên trái sẽ là hiệu của kênh trái trước trừ đi kênh trái sau. Với hai loại tín hiệu (tổng và vi sai), người ta có thể tạo ra được hiệu ứng 4 kênh âm thanh trên đĩa than với rãnh hai mặt. CD-4 không thực sự thuận tiện bởi nó đòi hỏi cần phải có một loại phono cartridge chuyên dụng cũng như lắp đặt, cân chỉnh mâm đĩa than thật chuẩn xác, điều mà không phải ai cũng làm được. Bên cạnh hai loại kỹ thuật Quadraphonic kể trên, còn có một số hệ thống khác ít được biết đến như QS hay UMX.
Như đã nói ở kỳ đầu tiên, Quadraphonic là một thảm họa thật sự, cả về chất lượng âm thanh cũng như thành công thương mại, bởi lẽ lúc đó thị trường không thể quyết định được loại hệ thống nào, đồng thời những buổi demo giới thiệu hệ thống Quadraphonic có chất lượng rất đáng ngờ. Các bản thu Quadraphonic đem đến cho người nghe cảm giác ngồi ở giữa một nhóm nhạc công đang biểu diễn, như vậy tiếng nhạc cụ sẽ đến từ tất cả mọi phía và điều đó rất là thiếu tự nhiên, vì thông thường chúng ta thường ngồi trước sân khấu, do đó âm thanh chỉ đến từ phía trước. Bên cạnh đó, lý thuyết đằng sau công nghệ Quadraphonic có rất nhiều lỗ hổng. Chẳng hạn, setup cho hệ thống Quadraphonic thường đặt hai cặp loa vuông góc với nhau, như vậy gần như mỗi chiếc loa sẽ phải để ở một góc phòng. Khoảng cách này quá xa, khiến âm hình ảo không thể tập trung lại ở giữa các loa được. Nhìn chung, công chúng không đánh giá cao công nghệ này và rất nhanh chóng, Quadraphonic bị khai tử. Tuy vậy, vẫn có những người thực sự ấn tượng với công nghệ mà các hệ thống SQ và CD-4 mang lại.
Mặc dù CD trên danh nghĩa là một định dạng 2 kênh (nó vẫn có khả năng chơi 4 kênh riêng biệt với chất lượng thấp nhưng khả năng đó không bao giờ được sử dụng), việc đưa các bản thu đa kênh lên CD là hoàn toàn có thể. Digital Theater Systems (DTS) đã giới thiệu một vài bản thu đa kênh được mã hóa với công nghệ của riêng họ, giảm thiểu số bit yêu cầu để tái tạo lại tín hiệu. Kết quả là chất lượng có bị giảm đi, nhưng số lượng kênh đã có thể tăng thêm. Những đĩa đó buộc phải chơi trên những đầu đọc tương thích với công nghệ của DTS. Các bản thu đa kênh cũng được phát hành dưới định dạng Dolby Digital, nổi tiếng nhất là các bản thu nhạc cổ điển của Delos Music. Tuy nhiên, các định dạng này vẫn còn rất hạn chế, chỉ có thể được giải quyết khi một công nghệ cho phép lưu giữ nhạc đa kênh đúng nghĩa xuất hiện.
Sự xuất hiện của các loại đĩa với dung lượng lớn hơn (SACD và Blu-ray), kết hợp với lưu trữ và tải về trực tuyến đã khiến âm nhạc giờ đây không còn bị giới hạn bởi hai kênh nữa. Các định dạng mới đem đến chất lượng tuyệt hảo, khác hẳn những gì mà CD-4 và SQ mang lại cách đây 40 năm, không cần phải đánh đổi số lượng kênh với chất lượng âm thanh nữa.
Âm nhạc đa kênh – một thời từng suýt bị bỏ ngỏ (phần 1)
Âm nhạc đa kênh – một thời từng suýt bị bỏ ngỏ (phần 2)
Các bạn có thể tham khảo các sản phẩm khác tại đây
Nuda – Nối tiếp sự ấn tượng của Viva Master Horn
Nguyễn Hào
