摘 要 本文闡述了新一代的多聲道的音頻格式,詳述了兩種方式的技術(shù)特點(diǎn)、應(yīng)用范圍和發(fā)展前景。
【關(guān)鍵詞】音頻標(biāo)準(zhǔn) Dolby TrueHD DTS-HD
隨著下一代高清光盤(pán)之爭(zhēng)的落幕,未來(lái)高清之路變得明朗了許多。但是玩高清的燒友們往往比較關(guān)注視頻方面的技術(shù),忽略了音頻方面在這數(shù)年間的進(jìn)步。其實(shí)與推進(jìn)視頻發(fā)展的業(yè)界巨擘一樣,在音頻領(lǐng)域也不乏偉大的領(lǐng)航者,他們?yōu)檫@個(gè)平常人認(rèn)為是夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)域帶來(lái)了異常耀眼的曙光。他們就是業(yè)內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)制定者杜比實(shí)驗(yàn)室和DTS,在高清時(shí)代,他們分別推出了新一代音頻標(biāo)準(zhǔn)Dolby TrueHD與DTS-HD。
1 兩個(gè)音頻標(biāo)準(zhǔn)的特性概述
1.1 100%無(wú)損編碼
今天我們介紹的兩個(gè)音頻標(biāo)準(zhǔn)都采用PCM編碼,并且都聲稱(chēng)自己為100%無(wú)損音頻。之所以這么說(shuō)是以當(dāng)前的電影數(shù)碼錄音技術(shù)為前提的。由于電影的數(shù)碼音軌采用96kHz/24bit的編碼規(guī)格,因此兩個(gè)音頻格式如果都采用這個(gè)規(guī)格,那么音軌上的數(shù)字信號(hào)就能與原數(shù)碼信號(hào)進(jìn)行完整無(wú)損的一對(duì)一的比對(duì)還原,這便是兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)所宣傳的100%無(wú)損編碼。
兩個(gè)音頻標(biāo)準(zhǔn)的采樣頻率及精度都相當(dāng),都支持48/96kHz規(guī)格的采樣頻率及16/24bit字長(zhǎng)的采樣精度。不過(guò)DTS-HD還能支持192kHz采樣頻率,這可能是DTS在環(huán)繞發(fā)燒領(lǐng)域獲得親昵有關(guān)(現(xiàn)在已經(jīng)能夠找到很多環(huán)繞聲發(fā)燒碟,大多采用DTS規(guī)范)。
碼率方面,DTS-HD支持最高24.5Mbps碼率,杜比TrueHD最高為18Mbps。DTS聲稱(chēng)自己采用的是經(jīng)過(guò)處理的音頻信號(hào),但能夠一對(duì)一完整還原原來(lái)的數(shù)碼信號(hào),這一點(diǎn)恐怕能夠解釋DTS-HD為何能夠支持更多樣化的8聲道擺位方式以及如何向下兼容的了。
1.2 信號(hào)傳輸(HDMI)
要完整傳輸兩個(gè)編碼規(guī)范下的音頻文件,就必須使用HDMI 1.3接口及線材。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的S/PDIF類(lèi)接口只能支持全7.5Mbps數(shù)碼率傳送,1.1及1.2規(guī)范的HDMI接口也不支持這么高碼率的音頻信號(hào)傳輸。
1.3 多聲道支持
目前家用主流多聲道系統(tǒng)大多為5.1系統(tǒng),7.1系統(tǒng)普及率還不是很高,這很可能是因?yàn)樯弦淮襟w載體DVD的容量限制造成的(DTS-ES版的DVD在國(guó)內(nèi)都還很鮮見(jiàn))。但是隨著藍(lán)光的大舉殺入,未來(lái)多聲道家庭影院必然是以7.1系統(tǒng)為發(fā)展主流的。從兩個(gè)HD時(shí)代的音頻規(guī)范細(xì)節(jié)中我們也可以看到這一點(diǎn)。
2 DTS-HD、Dolby TrueHD的技術(shù)優(yōu)勢(shì)概述
下面我們?yōu)榇蠹医榻B兩個(gè)規(guī)格的不同特色。
2.1 DTS-HD的技術(shù)優(yōu)勢(shì)
DTS-HD家族:與Dolby TrueHD目前尚只有一個(gè)主體規(guī)范不同,DTS-HD目前已經(jīng)分為兩塊——DTS-HD Master Audio以及DTS-HD High Resolution Audio。他們分別應(yīng)對(duì)不同的高清應(yīng)用。
2.1.1 DTS-HD Master Audio
DTS-HD主體音頻能將音頻處理得與錄音原本1比特對(duì)1比特的相同。DTS-HD主體音頻處理的音頻能達(dá)到了超高可變比特率——Blu-ray碟達(dá)24.5Mbps和HD-DVD至18.0Mbps。因而能對(duì)應(yīng)音頻的全部信息:7.1聲道都達(dá)到96khz/24bit的取樣率和深度,與原來(lái)的錄音版本完全一樣。用DTS-HD主體音頻能享受到與藝術(shù)家意圖嚴(yán)格相同的電影和音樂(lè)。
2.1.2 DTS-HD High Resolution Audio
DTS-HD高分辨率音頻(High Resolution Audio)處理的7.1聲道聲音與原始聲音沒(méi)有實(shí)際上的區(qū)別。DTS-HD高分辨率音頻處理的音頻標(biāo)準(zhǔn)為:Blu-ray碟為6.0Mbps和 HDDVD為3.0Mbps。他同樣能把7.1聲道聲音以96kHz/24bit的取樣率和量化深度處理。允許內(nèi)容創(chuàng)造者以高分辨率音頻去處理電影上豐富聲音,但碟片因空間的限制也許不能再放入DTS-HD主體音頻了。
2.1.3 向下完美兼容的DTS-HD
所有DTS-HD碟片都帶有一個(gè)DTS數(shù)字環(huán)繞聲(DTS Digital Surround)核,因而能夠兼容全部以前和將來(lái)的DTS音頻設(shè)備,你可以放心地持有DTS-HD碟片。他能在Blu-ray和HD-DVD播放機(jī)上播放出DTS-HD音頻,用你具有DTS能力的接收機(jī)去享受高品質(zhì)的DTS數(shù)字環(huán)繞聲。
2.1.4 多樣化的7.1多聲道解決方案
DTS-HD與Dolby TrueHD的一大不同點(diǎn)就是支持多大7種不一樣的7.1多聲道解決方案,具備更多的玩法,因此也有更豐富的聲場(chǎng)表現(xiàn)力。這一點(diǎn)對(duì)AV系統(tǒng)發(fā)燒友來(lái)說(shuō)是絕不能忽視的。
2.2 Dolby TrueHD的技術(shù)優(yōu)勢(shì)——元數(shù)據(jù)功能
元數(shù)據(jù)是在杜比TrueHD音頻流中伴隨音頻數(shù)據(jù)的控制信息,杜比TrueHD包含了之前完整的元數(shù)據(jù)功能,譬如瞬時(shí)預(yù)噪音處理技術(shù)等,并且通過(guò)這個(gè)元數(shù)據(jù)功能,杜比TrueHD能夠?qū)崿F(xiàn)更多的家用化功能。
2.2.1 更注重一般用戶(hù)實(shí)際使用的智能動(dòng)態(tài)控制技術(shù)
目前我們收到的資料顯示,元數(shù)據(jù)在音量方面的應(yīng)用有兩個(gè),一是在采用了Dolby TrueHD技術(shù)的不同節(jié)目間進(jìn)行切換時(shí),不會(huì)因?yàn)楣?jié)目的音量不同而造成聲音的階梯及變化,而是保持一定的電平輸出水平。這一點(diǎn)無(wú)疑會(huì)令該標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用到高清電視節(jié)目上(不得不佩服杜比實(shí)驗(yàn)室的市場(chǎng)研究者)。另一個(gè)功用是聲音動(dòng)態(tài)智能控制,該功能在夜間使用時(shí)開(kāi)啟便能控制聲音的最高和最低電平,令聲音水平維持在一個(gè)比較平衡的水平上,高音量信號(hào)會(huì)得到控制,不至于影響他人,而低音量信號(hào)的電平會(huì)有所提高,讓人們能夠更容易聽(tīng)到聲音的細(xì)節(jié),也從另一個(gè)方面控制了整體音量,因?yàn)槟锹?tīng)到了更多的細(xì)節(jié),恐怕還會(huì)繼續(xù)降低總音量。
2.2.2 支持MLP無(wú)損音軌解碼
MLP無(wú)損壓縮(MLP Lossless)的核心技術(shù)是DVD-Audio音頻技術(shù)的先驅(qū),是一項(xiàng)具有多聲道特點(diǎn)的DVD-Audio核心音頻技術(shù)。該技術(shù)可使唱片業(yè)界在DVD碟片中儲(chǔ)存24Bit/96KHz的多聲道環(huán)繞聲編碼錄音或是24Bit/192KHz的立體聲編碼錄音,并能在保證音頻質(zhì)量完全無(wú)損的同時(shí)提供多聲道回放的能力。應(yīng)用上,MLP無(wú)損技術(shù)比任何其它的無(wú)損音頻格式的使用時(shí)間更長(zhǎng)、使用范圍更廣,已經(jīng)在消費(fèi)者和業(yè)內(nèi)專(zhuān)家中聲譽(yù)卓著。
從上文羅列的兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)細(xì)節(jié)看,即便是目前頂級(jí)的多聲道家用環(huán)繞系統(tǒng)也很難在音效體驗(yàn)上將兩者分出高下,因?yàn)閮烧叨贾铝τ跒檎诔蔀橹髁鞯母咔鍛?yīng)用提供無(wú)損的母帶級(jí)音頻效果。從技術(shù)角度來(lái)說(shuō),假設(shè)都是以還原母帶采樣規(guī)格為前提,兩者在編碼解碼上是難分伯仲的,即便是碼率上會(huì)有高下亦是如此。
但是相信從兩者的編碼特性來(lái)看,兩者在應(yīng)用層面上會(huì)以差異化的特點(diǎn)形成不同的應(yīng)用面以錯(cuò)開(kāi)正面交鋒。我們相信DTS-HD應(yīng)該會(huì)像當(dāng)初的DVD時(shí)代的DTS一樣更容易獲得發(fā)燒玩家的青睞;而杜比TrueHD憑借更家居化的特性應(yīng)該會(huì)將應(yīng)用層面拓展至更多的領(lǐng)域,譬如高清TV信號(hào)等(音頻體積相對(duì)較小一些)。
4 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)這次資料收集,我們開(kāi)始對(duì)未來(lái)的音頻應(yīng)用充滿信心。對(duì)于普通用戶(hù)來(lái)說(shuō),我們將會(huì)迎來(lái)新一代的解碼設(shè)備與回放設(shè)備更新潮,他們將能更好的詮釋一個(gè)母帶級(jí)效果的新音頻時(shí)代,讓我們期待更驚心動(dòng)魄的未來(lái)音效體驗(yàn)吧!
參考文獻(xiàn)
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作者簡(jiǎn)介
程保華,畢業(yè)于北京廣播學(xué)院,現(xiàn)就職于吉林電視臺(tái)技術(shù)辦公室,主要從事廣播電視專(zhuān)業(yè)設(shè)備的方案設(shè)計(jì)、采購(gòu)以及后期的相關(guān)固定資產(chǎn)管理工作。
作者單位
吉林電視臺(tái) 吉林省長(zhǎng)春市 130000endprint