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【专业知识】环绕声--家庭影院系统中的音频部分

智装小站2018-11-07 15:37:23

环绕声在家影声音处理中是不可缺少的。很多朋友知道环绕处理配合有很多相应的声音处理格式,THX是这些硬性标准里其中的之一。下面我们就来了解一下这些相应的专业知识。


DTS


在环绕声领域中为人所熟知的DTS公司,将其环绕声技术改进以适应家庭用途。基本的DTS是一套5.1系统,如同杜比数字5.1一样,不过因为DTS在编码过程中采用的压缩更少,许多人感觉DTS听起来声音更好。并且,杜比数字技术主要是为电影音轨听音体验而服务的,DTS则用于音乐表演的混音和重放。


DTS-ES


DTS提出自有的6.1声道系统,与杜比数字EX竞争,即名为DTS-ES矩阵和DTS-ES6.1离散的两套系统。基本上,DTS-ES矩阵能够从已有的DTS5.1编码材料中创建出一个后方中置声道,DTS-ES离散则需要正在播放的节目材料已有一条DTS-ES离散音轨。与杜比数字EX一样,DTS-ES矩阵与DTS-ES6.1离散格式向下兼容5.1声道DTS接收机与DTS编码的DVD。


DTS Neo:6


除了DTS5.1与DTS-ES矩阵和离散6.1声道格式,DTS还提供了DTS Neo:6格式。DTSNeo:6的功能类似于杜比定向逻辑II与IIx,其中的接收机和前置放大器配备DTSNeo:6解码器,可以从已有的模拟两声道材料中提取出6.1声道的环绕声场。


DTS Neo:X


DTS接下来发布了11.1声道的Neo:X格式。DTSNeo:X利用5.1或7.1声道音轨中已有的提示,创建出高度和宽度声道,形成更具有包围感的“3D”声。要体会到DTSNeo:X处理的最大优势,最好是布置11只扬声器,与11个功放声道,以及一只超低音扬声器。DTSNeo:X还可经过修改而工作在9.1或9.2声道配置上。


DTS环绕感(DTS Surround Sensation)


环绕感(SurroundSensation)技术使用一副包含两只扬声器的耳机或立体声耳机,创造虚拟的中置、左、右及环绕声道。可以仅利用两只扬声器用任意5.1声道输入源重建环绕声体验。另外,环绕感技术还能够扩展两声道压缩音频信号(如MP3)以获得更加接近环绕声的听音体验。


SRS: Tru-Surround与 Tru-Surround XT


SRS实验室是另一家带来提升家庭影院体验创新技术的公司(注:2012年7月23日起SRS实验室正式合并入DTS公司)。

Tru-Surround技术能够利用多声道编码源,如杜比数字,仅用两只扬声器再现环绕声效果。其结果与真正的杜比数字5.1相比不是太理想(前方和侧面环绕声效果强大,但后方的环绕声效果有点不足,感觉是从你的脑后传来而非从房间后部)。不过,对于许多不愿用六七只扬声器塞满自己房间的消费者而言,Tru-Surround与Tru-SurroundXT确实提供了一种方案,让他们可以在普通有限的两声道听音环境中欣赏到5.1声道效果。


SRS环形环绕与环形环绕II


另一方面,环形环绕(CircleSurround)以一种独特的方式实现环绕声效果。杜比数字和DTS是通过精确定向的扬声器位置(特定声音来源于特定扬声器)来实现环绕声的,而环形环绕则强调声音的沉浸感。为了实现这样的效果,将通常的5.1音频源编码为两声道,然后重新将其解码还原回5.1声道,再重新分配回5只扬声器(以及超低音扬声器),以这种方式创建出更具临场感的声音而不会失去原本5.1声道音源材料的指向性。其结果比起Tru-Surround 或Tru-Surround XT更为理想,其结果比起Tru-Surround 或Tru-Surround XT更为理想。

首先:平移的声音,如飞行中的飞机、高速行驶中的汽车或火车,它们在声场中移动时听起来是一致的;通常在DD(杜比数字)和DTS格式下,平移的声音从一只扬声器移动到下一只时将会发生强度“下沉”的现象。

并且,从后向前与从前向后的声音也过渡得更加平稳。再者,环境声,如雷鸣、风雨声或波浪声比起DD或DTS来能更好地充满声场。例如,雨声听起来并不是来自于几个方向的,而是填满了这些方向之间的声场中的点,从而让听者如同身临暴风雨中心,而非仅是听到声音。

环形环绕为杜比数字和类似的环绕声音源材料带来了提升,同时不会削弱环绕声混音原本的表现意图。

环形环绕(CircelSurround)II进一步发扬了这一理念,增加了一个额外的后部中置声道,从而为直接源自听者后方的声音提供一个锚点。


耳机环绕声: 杜比耳机, CS耳机,Yamaha Silent Cinema, Smyth Research, 与DTS耳机:X


环绕声并不限于大型多声道系统,还可以应用于耳机听音体验。SRS实验室、杜比实验室和雅马哈公司都为耳机听音环境提供了环绕声技术方案。

通常,在聆听音频(无论是音乐还是电影)时,声音听起来像是从头脑内部发出来的,这很不自然。杜比耳机、SRS 耳机、雅马哈SilentCinema以及SmythResearch采用的技术不仅给听者带来深富包围感的声音,还将声音从听者的头脑内部移出,将声场放置在头部前方和侧面的空间,这样更像是在聆听基于扬声器的普通环绕声系统。
另外,DTS开发了DTS耳机:X,能够通过任何一副耳机提供多达11.1声道的环绕声听音体验,所用的耳机需要插入配备了DTS耳机:X技术的听音设备,如智能手机、便携式媒体播放器或者家庭影院接收机。


更高清的环绕声技术:杜比数字+, 杜比TrueHD与DTS-HD Master Audio


随着蓝光和HD-DVD碟片的推出,结合HDMI接口,DTS(格式为DTS-HD与DTS-HDMasterAudio)和杜比数字(格式为杜比数字+与杜比TrueHD)开发的高清环绕声格式带来了更高的精确度与更逼真的听音体验。

蓝光和HD-DVD碟片拥有更大的存储容量,而且HDMI接口拥有更大带宽的传输能力,这些都是要利用杜比数字+、杜比TrueHD与DTS-HD所需要的条件,从而能够实现最多7.1声道环绕声的真正离散音频重放,同时也可以向下兼容较早的5.1声道环绕声格式与音视频设备。

注:虽然HD-DVD现已停止使用,本文为表述历史事实仍有提及。


杜比全景声与其他


从2014年开始,另一种环绕声格式进入了家庭影院环境——杜比全景声(DolbyAtmos)。虽然是基于前一代杜比环绕声格式建立的,杜比全景声注重的是声音在三维环境中应当放置的位置,实际上将混音工程师和听者从扬声器和声道的束缚中解放了出来。


目前为止的结论


今天的环绕声体验是环绕声技术在数十年来发展演变的成果。环绕声体验现在对于消费者来说是方便、实用、经济的,在将来还会有更多发展。



本文来源:公众号,Teufel1979

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