高清多声道音频【Hi-Fi】简介【DTS】【DOLBY】【SACD】【MLP】【LPCM】

来源:百度文库 编辑:神马文学网 时间:2024/04/25 11:44:09
一、DTS简介

    DTS公司(美国纳斯达克代码:DTSI)是一家专注于发展高品质娱乐体验的数码高科技公司。目前,几乎所有的5.1声道环绕声处理器都使用了DTS的解码技术,世界范围内也有数亿台消费电子产品使用了DTS技术并通过了认证。作为多声道音效的先锋,DTS先进的数码环绕音频格式被全球超过2万7千多家电影院采用,并应用在家庭影院、DVD碟机、汽车音响、个人计算机、游戏机、DVD-Video、HD DVD、蓝光(Blu-ray)碟片及环绕声音乐软件等全线影音娱乐产品。不仅如此,DTS还为电影业提供影象技术和相关服务。DTS成立于1993年,总部设在美国加利福尼亚州的Agoura Hills,并且在英国、爱尔兰、法国、意大利、加拿大、日本、中国香港、北京、广州、台北均设有分支公司。DTS是DTS公司的注册商标。
   
    DTS是“Digital Theatre System”的缩写,是“数字化影院系统”的意思,DTS采用CAC(Coherent Acoustics Coding,相干声学编码)方式工作,属于利用心理声学原理来对声轨进行编码的有损的数字压缩技术。在电影院中,DTS的声迹录音采取了特殊的声画分离的数字立体声,数字声迹录在光盘上,由专用的光盘驱动器读取,另外在拷贝的模拟声迹与画幅之间录有时间同步码,用来控制光驱还音与画面的同步。

    DTS公司推出了多种声场技术,下面就常见的几种DTS格式分别简介如下:
1、DTS Digital Surround /DTS 5.1 数码环绕
   DTS Digital Surround是最广为流传的一种,属于5.1声道系统,人们通常说的DTS技术,或者DTS环绕,一般就是指DTS Digital Surround。
     它由6个独立声道组成,具有高保真,高质量的数码环绕声系统,专门为家庭影院所设计,是拥有家庭影院设备和音乐爱好者的最佳选择。作为DTS的核心技术,DTS 5.1声道环绕声技术已被纳入高清DVD(HD-DVD)以及蓝光DVD(Blu-ray)的强制音频标准格式


 



2、DTS 2.0+Digital Out
DTS 2.0+Digital Out 通过为DVD碟机增加一个混音后所获得的两声道,而使得原有的DTS Digital Out功能得以扩展用户可以将DVD碟机和任何立体声系统相连接,即可享受DTS音轨的多种选择,包括DVD电影,DVD-Audio碟片以及DTS 5.1音乐片源DTS 2.0+Digital Out
为用户提供了DTS两声道模拟输出以及数字输出,这样一来,实际上是为用户提供了便捷的升级的可能。只要用户将5.1家庭影院系统相连接就可以享受数码环绕的效果了。

   不论用户将DVD碟机与几个扬声器相连接DTS 2.0+Digital Out都能够保证用户总能正常听到DTS格式的声源,不会出现因为没有DTS解码而无法听到DTS音源的情况。

 



3、DTS ES / DTS扩展环绕6.1
    更逼真的家庭影院体验。由7个独立的声道组成的环绕声系统,在原有5.1环绕声的音箱位置,增加了一个后中置的声道,形成了新的6.1声道系统,让人们体会到更真实,更丰富的现场感。DTS是世界上唯一能为家庭影院提供独立6.1扩展环绕技术的公司。


 



4、DTSNEO:6 立体声升级环绕技术
DTS Neo:6也叫DTS新6声道,是针对Dolby ProLogic Ⅱ(杜比定向逻辑Ⅱ)而发展起来的一种新解码制式,即使是普通的立体声信号,也能产生环绕6声场的效果。也就是说DTS Neo:6并不是一种针对DTS录音而来,它是一种解码技术,它是利用矩阵编解码原理,将传统的不论是模拟方式还是数字方式的两声道音频信号,转换成6声道环绕声。当AV功放有此技术后,便可在欣赏立体声录音的电影或聆听音乐时,把CD音源信号或立体声电影的伴音信号转换成6声道的环绕声,以此充分利用使用者的6.1声道环绕系统。


 


5、DTS96/24格式
    用普通的DVD碟片装载高保真音质的96-KHz,24bit(96/24)录音时,声道数量通常只有两个,而且还会使画面质量受到影响。而DVD碟片采用DTS 96/24技术,则允许装载5.1 声道,能欣赏到最完美分辨率的音质和良好的画质。


 



6、DTS-HD高清格式
    DTS高清技术是DTS 5.1核心技术的高级扩展,可以支持从单声道至7.1声道的数字分离格式,是能使用一次编码的单一码流同时满足无损压缩和从1.0至7.1声道的数字音频解码技术,并且适用于数字广播、电视及互联网互动数字音频广播领域:是HD-DVD及Blu-ray DVD 的数码音频标准。被认为是目前同类技术中“最出色的”,DTS-HD能够支持无限数量的独立分离的环绕声声道,并能向下混缩为5.1声道或者是两声道,能将从DTS数码环绕声直至无损的声音质量传送出去。作为唯一的一个能够提供使用单一比特流进行无损处理和向后兼容的音频解决方案,DTS-HD能够在新的格式下提供最高品质的音频效果,同时又能够向下兼容满足原有家庭影院产品。
    DTS-HD是DTS相干声学编码的实现,其首次露面是在1996年5月哥本哈根的AES展览会上。该核心技术总是向后兼容的,也就是说目前该核心技术可向后兼容目前市场上超过3700万的DTS解码器。基于1996年首次问世的原始核心技术,DTS还成功的推出了两种CBR扩展技术。
DTS HD(在一些蓝光光盘及HD-DVD文件中仍称为DTS++)已入选高清DVD(HD-DVD)以及蓝光DVD(Blu-ray)两种标准格式的音频备选方案。
      DTS-HD的具体性能如下:
•          支持高达384千赫兹的取样率
•          支持多达7.1声道
•          支持CBR以及VBR无损压缩
•          全面兼容目前市面上已有的解码器

 



7、关于DTS-HD MasterAudio
DTS-HD Master Audio是DTS标准中最顶级的音频格式,是真正意义上的无损压缩编码,具有超高的可变比特率,在蓝光光盘上可达24.5Mbps(非常恐怖的音频流),支持7.1独立声道,和杜比TrueHD一样,能带来与录音母带一致的96kHz/24bit数码环绕声效,同样需要HDMI接口传输。



 



8、DTS的优势:
  相对于杜比实验室的AC-3 杜比环绕声模式,DTS 系统不仅具有其横向定位环绕的功能,更加强了纵深定位交叉效果。DTS具有更高的数据流量,重放音质的效果更好,加之采取高比特、高取样率等措施,使之对原音重现的追求上更进一步,音色更加优美。
  DTS 以 20bit 在 48kHz 的频率中工作,提供 6 声道信息,它所创造出的音域环绕声效果,能满足众多AV 发烧友最挑剔的要求。听音者完全被这种气势所包围,真正体验360 度数码环绕音响效果。其震撼效果是AC-3无法比拟的。
DTS 能重放发烧友追求的HDCD,意味着DTS的声音表现能显著地超越目前任何最好的CD录音。
二、聆听多声道音频的音箱摆放位置
5.1声道的音箱摆放位置
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2008-9-21 13:13

6.1声道的音箱摆放位置


7.1声道的音箱摆放位置

三、喇叭箱的摆位

前置扬声器摆位
    前置扬声器应该摆放在观赏者前方视野范围内,如图1所示。如果大部分的时候是一个人欣赏,那么请按下面图(A)所示摆放扬声器,这里左、中、右扬声器离您坐的位置距离相同。如果你的系统设计为多人欣赏用,那么请按图(B)所示,将扬声器摆放成一直线。无论是什么情况,请避免将中置扬声器摆放在比前左、前右更接近观赏者的位置,请看图(C)。

 
   左右扬声器应该在以观赏者中为中心,角度45到60度以内,如图3所示。如果您的家庭影院主要用于欣赏电影,那么推荐该角度在45度左右,这是在监听电影声轨混音时所采用的角度。如果您大部分时间是在收听音乐而不是观看电影,那么将左右扬声器间的距离拉大可以获得较大的收听角度。

最后,前置三只扬声器应该尽可能保持同一高度,或者接近人耳高度(图4)。因为通常中置扬声器最容易放置,它可以放在电视顶上,保持固定高度;您也可以考虑配备高度可调的左右扬声器,这样您就可以调节它们的高度使其与中置扬声器处于同一水平线上。

欣赏DVD-Audio时环绕扬声器的摆位
    DVD-Audio碟片上的多声道音乐节目的录制环境不同于电影声轨。电影声轨是在比较大的环境里监听录制的,一般是在录音剧院里进行的,该剧院的大小、配置均参照于现实的影院的情况。但DVD-Audio 音乐节目则是在小很多的录音室里录制的。如图10所示,配音室(和电影院)中在侧面和后面安装了多只扬声器,从而创建一个扩散的有包围感的环绕声场。目前为止我们对于环绕扬声器摆放位置的意见就是为了在家中重现这种效果。不过,在DVD-Audio的录制设施中五只扬声器是独立的,处于人耳高度、以混录者为中心的一个圆上。

 
   如果播放DVD-Audio音乐节目时环绕扬声器是按电影回放要求摆位的,您可能会很满意这样的还音效果。但是,如果您在欣赏DVD-Audio音乐时希望还原出来的音效更加接近录音师在制作时所听到的效果,那么您有以下两个选择。第一种方法比较折衷即降低环绕扬声器的高度到离地1.2到1.5米的位置,这样能减小电影声需要的扩散性和环绕声音乐需要的更强方向性之间的差异。另外一种方法就是安装两对环绕扬声器并切换使用,一对用于电影回放,另一对与前置扬声器相同,处于人耳高度,用于DVD-Audio 回放。一些A/V 接收机上采用了这种方法(价格可能比较昂贵),增加了两对环绕扬声器的连接和切换装置。然而,虽然这种方法可能优化了处于中间的“黄金点”的听音效果,但偏离中间位置的听音者可能会听到过多的来自于某个环绕扬声器的声音。

环绕扬声器摆位
一般来讲,不建议将环绕扬声器直接安装于听音者后面。但如果没有选择,您可以尝试以下图所示的方法。将它们安装在高于人耳的位置,并尽量使它们互对(A),朝向前方(B),或者朝向侧墙(C 和D)。尝试环绕扬声器的这种摆放方式和朝向,直到您感觉环绕声场将您包围,而不是从背后出来。
四、各频段声音的性质
   人耳对声音频率的感觉是从最低的20Hz到最高的20KHz,而人的语音频率范围则集中在80Hz~12kHz之间,不同频段的声音对人的感受是不同的。
    1. 20Hz--60Hz部分。这一段提升能给音乐强有力的感觉,给人很响的感觉,如雷声。如果提升过高,则又会混浊不清,造成清晰度不佳,特别是低频响应差和低频过重的音响设备。
   
    2. 60Hz--250Hz部分。这段是音乐的低频结构,它们包含了节奏部分的基础音,包括基音、节奏音的主音。它和高中音的比例构成了音色结构的平衡特性。提升这一段可使声音丰满,过度提升会发出隆隆声,衰减此频段和高中音段会使声音单薄。

    3. 250Hz--4KHz部分。这段包含了大多数乐器的低频谐波,同时影响人声和乐器等声音的清晰度,调整时要配合前面低音的设置,否则音质会变的很沉闷。如果提升过多会使声音像电话里的声音;如把600Hz和1kHz过度提升会使声音像喇叭的声音;如把3KHz提升过多会掩蔽说话的识别音,即口齿不清,并使唇音“m、b、v”难以分辨;如把1kHz和3kHz过分提升会使声音具有金属感。由于人耳对这一频段比较敏感,通常不调节这一段,过分提升这一段会使听觉疲劳。

    4. 4kHz--5KHz部分。这是影响临场感(距离感)的频段。提升这一频段,使人感觉声源与听者的距离显得稍近了一些;衰减则就会使声音的距离感变远;如果在5KHz左右提升6dB,则会使整个混合声音的声功率提升3dB。

    5. 6kHz--16kHz部分。这一频段控制着音色的明亮度,宏亮度和清晰度。一般来说提升这部分使声音宏亮,但不清晰,还可能会引起齿音过重;衰减这部分使声音变得清晰,可音质又略显单薄。该频段适合还原人声。

    下边列出几种常见EQ组合的特点。
•        POP:流行乐,它要求兼顾人声和器乐,组合比较平均,所以EQ曲线的波动不是很大。
•        ROCK:摇滚乐,它的高低两端提升很大,低音让音乐强劲有力,节奏感很强,高音部分清晰甚至刺耳。
•        JAZZ:爵士乐,和POP相比,它提升了3-5KHz部分,增强临场感。
•        Classical:古典乐,它提升的也是高低两部分,主要突出乐器的表现。
•        Vocal:人声,人的嗓子发出的声音的频率范围比较窄,主要集中在中频部分。

    此外需要说明的是:每个人对不同频率的声音感觉是不一样的,音响回放设备的频率响应也不同,人的听门曲线也只是根据统计数据画出,所以别人听起来很自然的声音自己可能会觉得不舒服,均衡器的调节需要根据自己的听感特点和所使用的播放设备进行个性化的调整。

五、立体声与多声道环绕声
    人们生活在环绕声的环境中是勿容置疑的事实。但是,要让音乐家所创作的不朽作品通过乐队演奏(电影所叙述的场景)现场采集后怎样保存和重现,听音乐时怎样让听者感受到乐队中各种乐器的美妙声音、各个乐器在乐队所处的方位以及庞大乐团集体发声后的组合效果,电影中的各个发声元素的发出与到达与电影所叙述的情节怎样吻合而让观众有身临其境的感觉等等,都是声音记录与还原专家们力求向听者和观众提供完美的真实享受所要做的努力。
最早的声音记录和还原都是单声道的,  如留声机(见图),
电唱机(见图),  
随着磁记录技术的发展,声音记录与还原由机械振动发生的唱片发展到了磁带录音机(见图) 下载 (70.55 KB)
2008-9-23 21:57。
    电影由无声到与唱机及以后的磁带录音播放机同步放映再到在电影胶片边上涂磁粉记录声音的单声道年代,发展到在电影胶片上下两边记录各一个声道,用两个磁带读取机同时还原的双声道电影,甚至加宽电影胶片或在胶片中间缩小影像部分的长宽比(宽银幕)留出更多的两边空间涂上更多磁粉条,再配合电影放映技术由此而产生了设备复杂的立体(声)电影。
    将两个磁记录单体合制在一个共同转鼓上,相应地设两个还原体也就出现了立体声(2声道)磁带录音播放机(见图) 下载 (38.75 KB)
2008-9-23 21:57。
        电影记录还原也由胶片进步到了录像带,人们可以不必再到电影院去欣赏,而把载体买回家一个人就可观看。但是受磁粉记录的限制,其两条声轨无法进行多声道编辑,只是模拟两个耳朵听声音时的声音方向和速度差来达到立体声的效果。环境的声音要还原也只是虚拟环绕声。因为就目前技术来看,一个方向的声音是很难达到四面八方环绕你效果的,尤其是只用两个(方向)话筒要采集全方位的声音显然勉为其难。
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2008-9-24 00:49
       随着电脑技术的突飞猛进发展,电声影像记录由模拟转向到了数字时代,在环绕声实现方面,杜比公司作出了不可磨灭的贡献。1965年,第一台杜比A型降噪器诞生,影响录音界多年,此后,杜比实验室开发了一系列的技术:C型降噪、SR(频谱录音)、S型降噪、HXPro、杜比立体声、杜比环绕、杜比定向逻辑、AC-1、AC-2、杜比数字(AC-3)、杜比耳机、杜比E等。这些技术被广泛应用于专业及民用音响器材,电影录音,影院回放设备,数字广播等方面。尤其是AC-3(5.1声道)的出现,让大家了解到多声道的感受远远优越于2声道。

      杜比定向逻辑环绕声(DOLBY Pro Logic Surround),是对第一代“杜比环绕声系统”进行改进后的第二代家用视听环绕声系统,发布于1987年,被广泛用于录像机、LD、VCD等影视节目声音效果的录制中,该系统有左、右、中置、环绕四个声道,使声像定位感、方向感、移动感以及声场原貌的再现能力很大的强化,是当时最流行的多声道音频标准。杜比定向逻辑环绕声尽管效果出色,但仍旧属于模拟技术的范畴,有着先天的不足。随着数字技术的日益成熟和下一代电视广播的要求,1994年12月27日,日本先锋公司宣布与美国的杜比实验室合作研制成功一种崭新的环绕声制式,并命名为“杜比AC-3(Dolby Surround Audio Coding-3)”。1997年初,杜比实验室已正式将杜比AC-3环绕声改称为杜比数码环绕声(Dolby Surround Digital),简称为Dolby Digital。

      当初AC-3的发展是为了应用在电影院上,因为电影胶片上的空间有限,所以AC-3音效数据是存放在胶片上的齿孔与齿孔之间。由于胶片上的这部分空间实在太小了,所以杜比实验室的工程师只好将他们认为人耳听不到的部分声音删除,以节省空间。这种破坏性压缩使声音受到了不同程度的损失,但是为了满足在电影胶片上的应用,这也是迫不得已的做法。

      AC-3采用6只喇叭的输出模式,除了超重低音部分外,其余皆是全频段立体声(48kHz、16bit),且现场拍摄时每个声道皆由独立的麦克风(拾音器)来录制,因此AC-3的后置环绕声道拥有完整的定位能力。关于AC-3数据的流量,两声道是192Kbps(大约是未压缩数据的1/8大小);5.1声道的数据流量是384Kbps~448Kbps,最高可提升到640Kbps,数据的流量越大代表压缩的比例越小,音质也就越好,可听到的细节也会更多。
      

     为了将立体环绕多声道的声音讯号存入电影软片,大量的声音必须被压缩录制,透过AC-3的音效处理,Dolby Digital共有5.1个声道:前左、前右、中间、左后环绕、右后环绕5个声道,而“.1”是指分离的低频效果声道(20-120赫兹),通常称作LFE声道。不同于Dolby ProLogic,Dolby Digital是在记录时就以5.1声道方式记录,而Dolby ProLogic或者Dolby ProLogicII仍然将声音信息记录在两声道,只是在播放时由解码芯片解码为5.1声道,正因为如此,Dolby Digital带有更丰富的声音信息。  

     杜比环绕与DTS环绕具有的相近之处在于它们都是属于有损的数字压缩技术。这种称为“感性的”数据压缩技术是基于人类心理声学上所具备的听音特性——对于高电平的声音敏感,而屏蔽其它不敏感的声音开发而来的。同样是5.1或者6.1声道,DTS跟Dolby Digital 5.1有何差异?最大的差别,在于两者使用不同的“算法”,也就是使用不同的方式来压缩各个声道的声音。目前只有DTS-HD Master Audio是真正意义上的无损压缩编码。

      杜比数字系统一般将5.1声道声轨压缩到384bps,而有些光盘使用448bps,最高可以到640bps;DTS通常使用大得多的比特率——1536bps。如果其他条件全都相同,则比特越多音质就越好,这种说法对不对?不幸的是,对这个问题的回答并不那么容易,因为Dolby Digital(缩写为DD)和DTS的数据压缩电路是各不相同的。例如,一个编码效率很低的信号,即使其比特率很高,也只是白白浪费比特和光盘空间,而不会改善音质。一旦一个系统被称为是“透明的”,提高比特率也不会使它改善音质。此外由于DTS比特率高于杜比,需要占用更多的空间,如果遇到DVD盘片容量限制,可能会对图像质量产生不利的影响,或者不得不增加额外一张光盘。

        DTS是“Digital Theatre System”的缩写,是“数字化影院系统”的意思,DTS公司推出了多种声场技术,其中DTS Digital Surround是最广为流传的一种,属于5.1声道系统,人们通常说的DTS技术,或者DTS环绕,一般就是指DTS Digital Surround。DTS采用CAC(Coherent Acoustics Coding,相干声学编码)方式工作,和Dolby Digital一样也属于利用心理声学原理来对声轨进行编码的有损的数字压缩技术。在电影院中,DTS的声迹录音采取了特殊的声画分离的数字立体声,数字声迹录在光盘上,由专用的光盘驱动器读取,另外在拷贝的模拟声迹与画幅之间录有时间同步码,用来控制光驱还音与画面的同步。

        DTS分左、中、右、左环绕、右环绕5个声道,加上低音声道组成5.1声道,这一点和杜比数字相同。但DTS在DVD中标准的数据流量为1536kbps,而Dolby Digital的数据流量是384Kbps~448Kbps,最高可提升到640Kbps,显然相比之下DTS具体更高的数据流量,也就具有更低的数字压缩比。数据压缩比越低,占用的记录空间越大,但其重放音质就有可能越好,加之DTS采取高比特、高取样率等措施,使之对原音重现的追求上就更进了一步,因此DTS被很多人认为比Dolby Digital具体更好的效果。

       关于杜比环绕和DTS环绕效果的争论非常多,不同的人有不同的观点。因为杜比数字系统和DTS都是利用心理声学原理来对声轨进行编码的,所以传统的噪声和失真测量值不能表明哪一个系统的性能比较好,确定哪个系统性能较好的唯一方法就是听音试验。DTS版本和杜比数字版本之间存在着听觉上的差别,这些差别可能部分归因于杜比数字处理技术和DTS处理技术两者存在的差异。目前普遍来看DTS编码在60赫兹左右的低频部分可能略逊一点,而在中音和各声乐配合的效果更出色一些。但是,人们能够听出来的这种差别是相当微小的,尤其对于多声道系统。也许更公正的说法是两者是非常接近的对手,在某些情况下人们可能更喜欢杜比的效果,而有些情况下会更喜欢DTS的效果。

       DTS技术开发出来以后,一在电影界公布,马上受到大导演斯皮尔伯格和环球影业公司的高度重视,得到斯皮尔伯格大力支持,并率先在大型科幻电影“侏罗纪公园”中尝试采用DTS技术。“侏罗纪公园”采用DTS取得空前成功之后,许多好菜坞电影亦纷纷开始引入DTS数字环绕音响系统。许多导演、制作人员以及混音师认为DTS是声音再现性最佳的系统。

        然而由于推广程度不够,并且无法兼容5.1声道的Dolby Digital,当1995美国年消费电子产品行业的DVD工作组为新的环绕声格式找到最好的音频编码技术时,他们选择了Dolby Digital,所以第一代DVD播放机都是与DTS不相兼容的。

        目前支持DTS的影碟数量没有支持Dolby的多,但是从影碟播放的效果来看,很多人认为DTS的声场效果更加出色,因此支持DTS成为组合音响比较高端的应用。需要说明的是由于DTS比dolby digital数据率更高,占用的空间更多,所以2个小时左右DTS格式的DVD电影往往要省去一些多语言、多角度等功能或影片花絮、制作特辑等额外的附加内容,除非采用容量更大的双层结构DVD碟片或者双面DVD,以保证画面的质量,这也使得支持DTS的DVD碟片比支持Dolby的少。

        DTS ES是在5.1声道的DTS环绕基础上增加了中置后环绕声道,组成左、中、右、左环绕、右换、和后环绕的6声道系统,加上低音声道,称之为6.1声道,和Dolby Digital surround EX是相同的。

        最初的DTS ES系统是以与Dolby Digital EX 相似的矩阵式(Matrix)来工作的。矩阵式6.1扩展式环绕声由于增加了一路后中置环绕声,其环绕声场的现场感效果比起5.1声道环绕声有明显改善,但因为采用的是矩阵方式来增加后中置环绕声,其效果就尤如Dolby Digital EX方式中增加一路环绕声时一样,声道间分离度差,声场定位感不强,有模糊感。后来,由于市场竞争的需要,同时也为了追求更好的环绕音效,DTS公司推出了DTS ES Discrete系统,但是目前DTS ES Discrete还很少被采用。DTS ES Discrete比DTS ES Matrix效果更好,它在DTS环绕声道中多一个独立音轨(就是是在母带的5.1声道核心区域之外,再附加一个独立的延伸区域)。DTS ES Discrete是真正的6.1声道系统,它从制作、编码到最后解码都是完全按独立的6.1声道进行,所以会有更好的分离度效果。

        而DTS ES Matrix和Dolby Digital EX都是建立在5.1声道的基础上,通过矩阵编码产生的第三个环绕声道,因此被很多人认为它们不是真正的6.1声道,只能算是5.1构架下的6.1声道。此外,对于支持DTS ES解码功能的机器来说,还包含对DTS Neo:6格式的环绕声音效的支持。

        DTS ES Discrete为了兼容原有的数字5.1系统,在录制这样的DVD过程中,是将增加的后环绕声道信号隐藏到原来的数字5.1声道信号当中,在普通的DTS 5.1声道解码AV放大器中,不会检测到这个隐藏的后中置信号,因此不会影响原来的DTS 5.1声道的解码工作。而新型的具备DTS ES Discrete声道解码功能的AV放大器电路中,可以检测到这个信号,同时启动6.1解码电路,该隐藏的数字后环绕声道信号就会被还原出来。所以,不论Dolby Digital EX音轨、DTS ES Matrix音轨还是DTS ES Discrete音轨,都是与原有的数字5.1声道兼容的,不必担心买了6.1音轨的碟放不出来,只是没有新的6.1系统的话,只能按原来5.1音效来欣赏而已。

        要想知道DVD碟片是否有DTS ES 6.1音效,只要看碟片包装上的标志就知道了,值得注意的是,盗版的DVD中,DTS ES音轨并不都能正确制作出6.1标记来让机器识别。至于DTS ES是 Matrix音轨还是Discrete音轨,可以参考DTS的官方消息 六、关于Hi-Fi
        人们在追求最佳声音还原享受美妙音乐的时候,往往用Hi-Fi来表示, Hi-Fi是英语High-Fidelity的缩写,直译为“高保真”,其定义是:与原来的声音高度相似的重放声音。


        那么什么样的音响器材的重放声音才是Hi-Fi呢?迄今为止仍难以作出确切的结论。音响界的专业人士借助于各类仪器,通过各种手段,检测出各种指标来决定器材Hi-Fi的程度,而音响发烧友则往往通过自己的耳朵去判断器材是否达到心目中的Hi-Fi。判别重放声音高保真程度的高低,不仅需要有性能优良的器材和软件,而且还要有良好的听音环境。因此,如何正确衡量音响器材的Hi-Fi程度,还存在着客观测试和主观评价的差别。

        音响系统主要由听觉系统(人的耳朵)、硬件系统(器材)、软件系统(信号源)及听音环境组成。Hi-Fi的所谓真实还原实质上他只是通过用高质量的电声系统,逼真还原各种乐器的真实声音。但是,不知什么时候开始,把Hi-Fi与2声道连在一起而不愿分开,似乎Hi-Fi就等于2声道,我想这应该是个误区。

什么是HI-FI的最高境界?

说现代人的生活离不开音乐,一点也不为过。

随着家庭居室条件的改善,越来越多的人开始关注起音响系统,因为它的效果确实是普通小音响不能比拟的。
现在市场上的音响种类丰富,最便宜的有几百元的,贵的却可以到几十上百万。有人只是想买个入门级的“牛刀”小试一下,却也有人宁愿租房子也要买几十万元的音响。

 

荷兰Kharma的Grand Enigma 售价100万美金



专业音响重在真实。据专业人士介绍,最高级别的音响并非着力营造某种声音效果,而是最大限度地还原真实,无论是自然界的风声雨声,乐器声或是人声,都好像真实地萦绕在耳边。

在一些走火入魔的发烧友看来,什么都是老的好,越老越好,在他们看来,“球”(电子管)比“石”(晶体管)好那是不用说了!同样是管球机,五极不如三极,旁热不如直热,推挽不如单端,AB不如纯A,大功率不如小功率,新管子不如老管子。最后,干脆连电都不要,听手摇留声机罢了?复到最后,手摇留声机也不要,听现场才是最真!废话,如果有能力将世界顶级乐团天天放在家里演奏,那种享受比国王还国王当然好啦!痴人说梦话罢了!但是,在家里还原音乐的美妙确实是人们所追求的。
可能是由于电子管是由金属与玻璃构成的,本身就是一种美。在昏暗的音响房里,点着的暗红色灯丝,使得胆机有一种说不出来的神秘感。使用胆机的氛围也不得不说是引起人们兴趣的原因之一。


 


即便一些人说不清楚电子管究竟声音好在哪里,但是它的分析力很高,又轻松自然,晶体管机分析力高却流于刻板、平面;或者柔润丰满但中高音含糊、暗淡这种“难以两全”的问题“石”机(晶体管)正在努力追赶“球”机(电子管)。美国麦景图(Mclntosh)在Hi-Fi界享有极高的声誉,被誉为音响界电子管放大器(胆机)和晶体管放大器(石机)的先驱

 


麦景图功放的招牌式外形:“蓝眼睛”(湖水蓝功率表)



言归正传。大家知道,古玩正因为值钱是因为年代与稀少。在家庭普遍使用电子管收音机年代,弄个半导体(晶体管)小收音机叽叽喳喳的听音乐也稀奇,因为它的体积小便于携带;现在,由于集成电路的飞速发展,已经大大缩小了晶体管与电子管在音质方面的差距,电子管变得越来越被人冷落,但是差距仍然存在,听胆机的朋友绝对不会向石机大众俯首称臣的。随着多声道的出现,胆机发烧友也做了将单推应用于多声道的尝试并取得了圆满的成功,虽然家里简直成了机房,且操控复杂、定位艰难、代价很大。也有音响厂家出品了AV胆机。

 

 


“胆”AV放大器——GT-006



 


采用胆前级放大的GT-006家庭影院系统



说到这里,大家已经明白我不同意Hi-Fi是两声道专用的理由了吧。其实发烧友无论是胆机还是石机都能够取长补短、互补互利、和平共处的!取“胆”“石”之长“合二为一”的AV或许更能充分发挥多声道的优势。关键是所听到的声音是否能够充分体现作曲家、演奏人员、叙述内容、艺术想象等等氛围。

然而,在大家热衷于多声道时,却也被那烦乱的接线搞得头昏脑胀,不管是裸接还是暗埋,在讲究零损耗的发烧友来说,喇叭线、接驳线……越来越粗,在机后密密麻麻的接线前面三个声道马马虎虎对付,另外几个声道喇叭可不是就近就能有效果的,况且一个讲究的客厅、听音室、家庭影院被蛇样粗的电缆躺在那里怎么也美观不起来,在墙上挖槽不算还要撬地板真是劳命伤财。有没有不用那么复杂就能达到环绕立体声逼真效果呢?雅马哈在这方面做出了惊人的尝试。他们从YPAO技术( YAMAHA Parametric Room Acoustic Optimizer 技术的中文意思是雅马哈室内音场最优化) 让你傻瓜式摆平各音箱位置发展到了单一器材真实表现多声道环绕声技术并已经面世。

 



除了正面中间,它抛弃了周围其他所有声道的喇叭。严重注意墙上画的可不是喇叭喔!!

 


外观简洁大方。



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2008-9-29 16:55

 


里面有多少喇叭你自己数吧



而且配有适合多尺寸等离子电视机型号,壁挂、台式摆放随意。

 


在使用投影仪投放大型屏幕时,可以简单的放在地上或挂在墙上



 


专用金属挂架(SPM-K8)可以满足时尚家居设计的需求



算了,我不是广告商,也没义务推荐,但是我们可以感受到当代科技的发展给我们所带来的方便、专业的享受。


一体化数字投音机拥有多个小音箱单元,每一个单元都拥有数字扩音器和雅马哈独特的投音技术以控制声音的方向。通过先进的数字投音技术可以精确的聚焦多声道音线的发送方向,利用墙面反射向外发送声音,音线会在器材前方向平缓的波浪一样传播,同时通过数字声音处理方式控制每个驱动单元的声音延迟,音线的发射方向就可以被精确的定位了。因此聆听者可听到从正面、两侧及后部发出的声音。音效就如同多音箱系统营造出的真正5.1声道环绕声音响——根本不需要另加任何其他音箱。

正如有投影机那样,雅马哈将声音也像投影机那样做成了投音机。因为多声道音线经过延迟控制和墙面反射后精确聚焦,所以能够形成更为宽广的音场空间,另外音质方面的表现也更加清澈,动态范围更为显著。直射和反射音波营造出了多声道环绕声。

 

高分离的两声道声音也能通过多音线叠加而再生,如图所示

 

 

令人难以想象,数字投音机能够轻松传递多声道环绕声,听音效果就如同摆放了主音箱、中置音箱和环绕音箱的常规家庭影院音箱系统一样,甚至可毅然让您在听音位置拥有更宽广的音场。

数字投音机通过单一器材就可以轻松实现多声道环绕声,除了不需要其他的音箱和线材等优点外,同时提供“智能音线”模式的自动调音系统,它可以自动优化音线角度、音量和频率相应等各种参数,3分钟内就可以得到专业级的调音水准,使您的家居环境成为理想的家庭影院。

所以,虽然现在好多人还对5.1声道不了解,同样一首曲子,在没有体验5.1声道的效果时就盲目地死守两声道不可取;或者弄个电脑5.1小音箱就自称为行家来误导对音响器材展现音乐真谛的认知太可笑,或者不满足于现有的AV前级功放和Hi-Fi档后级功放准备升级的朋友,不妨考虑一下什么才是最适合你的,门外级、初入门级、入门级、大小发烧级都应以活在当代要与时俱进,着眼未来要选准方向,享受音乐真谛和避免投资浪费是硬道理的态度考虑投资方向。 七、关于音场
我们首先来了解一下什么是音场。音场的概念起源于美国,它的英语为“Sound Stage”,主要是指舞台上乐队的排列位置和形状,包括长、宽、高,是一个三维空间的概念。对于音响器材来说,音场实际上就是指您的器材所再生的乐队所排列的形状。由于受到频率响应曲线分布不均匀以及音箱指向性的影响(比如房间的宽度大于深度或者深度大于宽度),音响所播出来的声场实际上或多或少与原录音时的情形是有差异的。声场技术就是让展现在聆听者面前或环绕四周的那种三维的空间感和录音时尽量一致的技术,是对录音现场、还音系统以及编码、解码的规范。

    人对可视物体具有立体感受是因人有双眼,当两只眼睛看该物体时、会产生视角差。同样,人耳能辨别来自不同方位的声音,同样也是靠声源与双耳之间形成的相同或不同的角度。由于角度的差距,使得声音由声源传到左、右耳的时间产生微小的时间差,而人耳的生理特性对这微小的时间差非常敏感,使人能够产生准确的方向感;同时又由于角度的差距,使声源到达左、右耳的距离产生微小的差距,人耳又可以通过声音强弱的微小差距产生距离感,从而使声像得到准确地定位。

从声像定位原理我们知道如果用一只音箱,只能产生“点”声源,点声源只能模拟声音的强弱并使人产生距离感,而不能产生不同声源在不同位置的位置感。接着从声像定位原理我们可以知道使用两只音箱可以产生“立体声”,也就是所谓双声道立体声,并且我们必须位于两只音箱正前方等腰三角形顶点上的位置时,才能准确表现原来的声场。

但是两路音箱所能重现的声场只是我们前面的声场,对我们身边两侧和身后的声音就不能重现了。那么如果我们录音时,再增加两支左后、右后的拾音话筒,在重放时,再在我们的身后增加两路左后和右后音箱,这样我们不是就可以重放整个声场中各个方位的信号了吗?事实上就是如此,只不过人们根据实际需要进行了适当的修改、调整和编码。

如杜比定向逻辑环绕声(Dolby ProLogic)就是在听音环境中加了后置左右声道音箱(为降低成本,合用一路放大器),这时就能明显产生三维立体空间感,而更高档次的杜比Dolby Digital(AC-3)、THX、 DTS环绕声技术均采用了六声道技术。它们在上述的四声道基础上还增加了一个中间声道,以加强语言对白,和超低音声道,以加强低频效果,这时声场的拟真程度就非常强了。

目前人们所使用的各种声场技术规范非常多,但最常见的几乎都来自三家公司,他们是Dolby(杜比)、HTX和DTS。各种具体音场技术从解码声道数量说,Dolby ProLogic为4声道,Dolby Digital(可以简称为DD)、DTS Digital Surround、Dolby Surround ProLogicⅡ(杜比定向逻辑II)等为5.1声道,Dolby Digital surround EX、DTS ES、THX Surround EX等为6.1-7.1声道(6.1和7.1声道并无本质的区别)。

    从解码角度讲它们可以分为两种,一种是对某些编码的音频格式进行解码,另一种是对某些音频格式进行处理。前者是格式对应的关系,例如对DTS编码音源,在重放时必须进行DTS解码。后者是非对应关系,在处理时带有“强制”的特点,例如上述Dolby ProLogic、Dolby ProLogicⅡ和DTS Neo:6就属于此范畴,他们带有将双声道转换为多声道环绕声的特点,但范围不是任意的,而是事先限定的。

此外他们还具备兼容的特点,使用较多声道数量的碟片可以在较少声道数的系统播放,声道数较少的碟片也可以在多声道系统中播放,不至于出现无法播放的情况。当然,并不是说任何时候都是兼容的,主要的不兼容情况就是DTS环绕声技术和Dolby环绕声技术不兼容,不过由于几乎不可能有哪个影碟只带有DTS而不带有其他格式音效,因此实际使用中这种不兼容不会导致无法播放任何声音。此外还有一种虚拟环绕声技术,他们属于非标准环绕声系统,特点是使用两个音箱来模拟出环绕声场。

    需要说明的是,带有上述各种音场技术的音响产品,只是表示他们使用了特定的规范,能轻易的在家庭剧院效果取得平衡点,但是并不代表产品本身质量的好坏。目前全球能够开发、生产杜比数字和DTS解码芯片的公司有十几家,但不是所有厂家的产品都处在同一档次上。有的音响产品为了降低成本,把DAC(数字模拟转换器)也和视频解码、音频解码都放在一个芯片当中去,这样音频信号就免不了被视频信号干扰,而且音频解码精度本身也比较低。因此产品的质量的好坏并不能只看是否支持这些音场技术,重要的还是产品的设计、使用的器件和加工技术。

    音响界目前有“英国声”、“美国声”、“欧陆声”三种风格,每一种风格都是和特定的文化联系在一起的。

英国上层社会追求一种细致的高雅氛围,整体来说,是一种较慢节奏的细致生活。英国人对这种生活的一致认同,让他们喜欢上了一种中频较为突出,低频不多,高频不亮,比较松软而缓慢略暖的风格,声场较小,但不紧,细节丰富却不突出。

美国文化崇尚年轻和力量,喜欢大手笔,喜欢冒险,因此在音响上追求大动态、大声场、要求好的瞬态、低音要猛要有点硬,高频要亮,解析力要好,甚至要有金属光泽。这种音响效果很澎湃,但缺乏细致感。

“欧陆声”最大的共同点就是偏中性、追求细致。
对业界影响较大的是德国声和丹麦声,德国声中性而严肃,带一点点冷色调,音染较少,感情色彩较少,而丹麦声侧重中高频的表达,偏向端庄,注重感性的人情味。

为了让各种风格的听者享受到他们喜欢的音乐,音响厂家往往将一些设定好的风格模式让声音更能符合收听者的喜好,获得更好的听音感受,所以音场的模式不是为了真实的再现录音时的声音。

音场的模式一般是通过控制均衡器或者环境音效来实现的。 均衡器的英文名字叫Equalizer,通常也叫“EQ”,是一种可以分别调节各种频率成分电信号的放大量的电子设备,通过对信号的各种不同频率的调节来补偿扬声器和声场的缺陷,补偿和修饰各种声源及其它特殊作用。人能听到的声音频率是20Hz-20KHz,简单的说EQ就是将这个范围分成许多频段,然后对这些频段加以额外的放大或者衰减,以获得更符合需要的声音效果。

    组合音响的均衡功能一般放在主机上,通过前级放大电路来完成,实现补偿音响聆听环境的不佳,消除吸音或者是反射音的影响,避免高音过尖,低音过于模糊等。有些音响的均衡和Winamp软件的调节方式一样,通过一组滑块来调节,每个滑块对应一定频段,调节各个滑块就能调节各个频段的音量大小。有些则相对简单一点,只提供了几种固定的EQ模式供使用者选择,不过两种方式差别并不大,有些产品同时提供了两种方式。

    比较常见的EQ模式有Classical(古典)、JAZZ(爵士)、POP(流行)、ROCK(摇滚)、Vocal(人声)等,通常听一种类型的音乐时采用相应EQ模式的效果会好一点,用另一种有可能会适得其反。不同的EQ模式带给使用者不同的声音播放效果,同时EQ模式也是最能突出个人个性的地方,给使用者带来更多的音乐享受。

    环境音效在这里主要是指通过数字音效处理器对声音进行处理,使声音听起来带有不同的空间特性,比如大厅、歌剧院、影院、溶洞、体育场等。环境音效主要是通过对声音进行环境过滤、环境移位、环境反射、环境过渡等处理,使听音者感到仿佛置身于不同环境中。这种音效处理在计算机声卡上应用非常普遍,现在在组合音响方面应用也逐渐多起来。

    环境音效也有其缺点,由于对声音处理时难免会损失部分声音信息,并且现在能模拟出的效果和真实环境还有一定差距,因此有人会感到声音比较“虚假”。

    各种音场模式都不是为了真实的还音,因此在欣赏纯音乐或者高质量音源时,通常建议听音者关闭各种音场模式,尤其是环境音效,以便更好的再现音乐的真实表现力
 八、关于THX
上面较多的介绍了多声道发展中应用较普及的杜比和DTS格式,但是在多声道领域中我们不能不介绍THX,因为它也是高品质多声道独领风骚的一个重要格式,在当前高清晰格式音频中DOLBY、THX、DTS一起呈三足鼎立之势,雄霸多声道音频和高清晰音视频格式天下。因此,在购买DVD、AV功放、投影机乃至影音线材等,起码要有这三种标志,而且是要最新的。

说起“THX”,非影音发烧友可能不太了解,还有人常用thx代替英语口语中的thanks(谢谢),实在是让人哭笑不得。其实“THX”是一种非常严格的影院技术认证(有些人误认为是一种音效标准,其实它与DTS、杜比系列等是有区别的),是由著名电影大师乔治卢卡斯的电影公司Lucasfilm制定的一种认证系统。(Tomlinson Holman Experiment的字头缩写),为家庭剧院和视听器材设计提供品质保证,该认证由于非常严苛,家用视听器材通过该认证的比较少见。

早在1982年,Lucasfilm公司就成立THX工作室,专事影片录音工程,并积极协助电影院改善音响系统;1986年Lucasfilm公司顷全力协同音响厂商,投入家庭剧院器材品质规格之研究,并於1990年提出THX认证服务(涵盖家庭剧院器材、影片、录音室还有电脑、游戏等)。

THX Surround EX于1999年9月推出,最早用于电影星球大战前传中,是Dolby和拥有THX的卢卡斯影业公司(Lucas Film)合作的结果,约定专业领域由Dolby授权,称为Dolby Digital Surround EX,而民用机器的认证则交给Lucas Film负责,称为THX SURROUND EX。因此,早期市面上支持Dolby Digital Surround EX解码的机器,面板上打的Logo其实是THX SURROUND EX标志。THX Surround EX和Dolby Digital Surround EX完全是建立在相同技术基础上的。

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2008-9-30 10:13

 



具体的说,THX Surround EX是一套建立在5.1声道基础上的6.1或者7.1声道系统。早期的THX是5.1声道系统,它和Dolby igital5.1声道非常接近(实际上它们也都是建立在杜比定向逻辑环绕系统上的技术)。这个5.1系统包含左、中、右、左环绕和右环绕,加上分离出的低于200Hz以下的低频讯号所合并的重低音声道,一共是5.1声道。THX Surround EX是在这个5.1声道系统上添加了1个或者2个环绕声道,它放在原来左右环绕的中间,称为后环绕,可以看到,这和Dolby Digital Surround EX其实是一样的。THX Surround EX将5.1声道变为6.1、7.1声道的方法也和Dolby Digital Surround EX一样,都是采用矩阵编码技术,后环绕声道就是利用矩阵编码技术从左右环绕声道中分离出后环绕声道来。也就是说,在录制音效时,就先把后环绕声道以矩阵编码方式混入左、右环绕声道中,等到重播时又以矩阵解码方式把后环绕声道从左、右环绕声道中分离出来。这样做的优势在于它包含了更真实的从头顶或身边飞过的效果,具有更稳定的声像衬托电影氛围及音乐,使无论是影院还是家庭欣赏都具备更和谐的环绕效果。

 



THX认证对重放器材,例如影音源、放大器、音箱甚至连接线材都有一套比较严格而具体的要求,达到这一标准并经卢卡斯认证通过的产品,才授予THX标志。对于家庭影院来说,THX的标志是指其系统的部件,比如声音处理器及扬声器系统,符合卢卡斯公司(Lucas Film) THX及它们独有的回放处理的参数要求。所以简单的说,“THX”是一种如同ISO 9001的认证规格,它是一种质量认证标准,用此鉴定家庭娱乐系统中的硬件、软件质量。凡是带有“THX”标记的家庭娱乐系统产品都已经过一系列严格的实验室测试和听音测试,这些测试由Lucasfilm公司的专家来进行。

目前THX的认证主要有THX Select、THX Ultra和THX Ultra 2三种。THX Select专为2000立方英尺以上的空间(约5.5平)服务,THX Ultra专为3000立方英尺以上的空间(约8.3平)。简单的说THX Select提供预算有限的消费者选择参考,THX Ultra提供较专业的消费者参考。

目前最新的认证是THX Ultra2,这项新的规格乃是为完整输出7.1声道音效所设计,提供了极为宽阔的音场规模,用以涵盖更广泛的聆听空间,并将声道间音色平衡的控制作得更精致。除此之外,在性能上还需具备推动低阻抗喇叭的能力与更高噪讯比特性,以对应各式最新的高音质数字音源,这样严格测试通过才能获得THX ULTRA 2的认证。

 



THX认证最大限度的保证了在家庭环境中就可以获得接近(注意:是“接近”)电影院环绕声重放的效果。一般来说,通过THX认证的家庭影院必须具备如下特点:

    1.再等化线路Re-equalization,这个线路主要的功能是将电影摄制中刻意拉高的中高频,重新拉回来,把家庭影院播放中声音过尖、过杂现象消除了,它对声音混合过程出现的声音过尖现象进行了修正。
    2.音质匹配Timbre Matching,这个线路的功能主要在调配环绕音效的音质,与前主声道的音质衔接的更柔顺,让环绕音效和主场完全结合成包围性。音质匹配是专门把你前置扬声器与收听环境配合的一种技术,这是因为在一个典型的家庭影院中只有两只环绕扬声器,而非电影院中的各种全规格配置。
    3.解互依线路Decorrlation,这个线路主要的功能是实现以两只侧声道双向发声设计的喇叭,再生与电影院里多个环绕音效喇叭相同的效果。解互依线路让你在欣赏音乐时有“立体化”音效,即使在播放身历声音时,单一化和自动化按键断开也不会影响立体声的展现。

在最近的一项研究测试中,THX的工程师发现在房间中采用灰色投影屏幕材料可以有效降低光线散射,这个独特的优势可以使家庭影院投影机获得更好的纯黑色和纯白色的表现效果,并创造更加清晰锐利的图像。

最近,THX发布了家庭影院投影机新认证标准。这项新标准主要用于家庭影院投影机产品有效的提升投影图像的对比度表现。达到新标准的家庭影院投影机在画面的色彩还原以及精细程度上都得到保证。


 



 



  需要说明的是,产品是否取得THX认证并不代表商品的品质,只能说取得THX认证代表其产品受到特定的规范,能轻易的在家庭剧院效果取得平衡点。毕竟THX认证不是强迫性的,说穿了它是一种商业手段——即通过规格制定,行销售垄断之事实。不过,经过验证和没有验证毕竟不同,对消费者来说,货真价实是硬道理。

开启高清之门:新一代影音技术之音频


前言


        “高清”是一个完整的系统,而非单一的标准或产品。高清时代需要视频和音频同样都达到高清的标准。什么才是高清音频,高清音频相对普通音频而言到底有那些好处,从高清音频开始,一层层揭开高清音频技术的面纱。

怎样去定义高清音频


        1.多声道5.1环绕声,高清音频的“及格线”
        毋庸置疑,我们生活在环绕声的环境中。现实中声音的位置和强弱,都可由我们的耳朵所感知。自从有了电影电视以来人们就一直在探寻,除了更好的视觉感受之外,如何获得更接近真实和自然的听觉感受。在影碟时代,人们开始熟悉和了解多声道,发现多声道环绕声所带来的效果远远优于以往的2声道。虽然还不是十全十美,但听起来却逼真得多。
        从感受上来说,越是接近自然和真实,越是让人如同身临其境的声音,就离高清音频的标准越近。因此我们可以说,要判定自己所听到的是不是高清音频,多声道5.1环绕声是最基本的。而在这一基础上延伸出来的6.1,甚至是7.1多声道环绕声,则更接近高清音频的定义。
        可是,仅从“声道”这个角度来看,所谓的高清音频早已实现了。甚至在高清视频来临的很多年前,DVD时代的音频标准就已经轻松达到了这一高度。如此一来,高清音频就没有必要再详究了吗?其实不然。
        2.不只是声道,更多的细节和更高的保真度也很重要
        拥有足够多的声道,就算是完全迈入高清音频的门槛了吗?这样的理解并不完全正确,因为高清音频诞生的初衷是要让人们获得逼真的音效。多声道只是为我们建立了一个相对真实的声场,而要想获得更多的声音细节,保证声音更为真实,就必须从声音的编码方式入手—采用低损耗编码压缩、无损编码压缩,甚至是不压缩的处理手段。因此,Dolby和DTS这两大多声道环绕声技术的业界巨头都推出了自己的高清晰度音频编码标准。
        它们的共同点是,相比以往最基本的多声道音频而言,具有更高的采样率、采样精度,以及数倍于前一代多声道音频格式的超高码率。这让它们能还原出保真度非常高的声音,与录音棚里录音师所听到的一模一样。配合高清视频信号,可为我们提供前所未有的影音体验—我们所看到的和所听到的,全都是高清晰度的效果。
        事实上,目前我们通过网络所接触到的基于BD和HD DVD的高清片源,也都包含了不同的高清音频信号。

解决压缩比与音质的矛盾—Dolby Digital Plus


                高清音频的效果之所以比传统音频听起来更好,是因为其包含了更多信息。但这就带来了一个问题—对于同一节目源而言,使用高清音频就必须用更大的空间来进行存储,同时这一特性也给网络传输带来了压力。倘若要缓解存储和传输的问题,采用更高压缩比的编码方式是行之有效的办法,但采用高压缩比的代价却是音质的下降。
        Dolby Digital Plus也被称为“DD+(杜比数字+)或DD plus”,它是专为高清节目与媒体所设计的下一代音频技术。与以往我们所接触的Dolby Digital音频编码格式类似,它也属于有损编码。不过,作为新一代的Dolby音频编码格式,它的特点在于优秀的编码效率,可让用户在享受高质量音效的同时节省存储空间。
        Dolby Digital Plus采用分离式声道输出的多声道环绕声,可以处理多达7.1声道的音频节目,并且还可以支持8个以上的声道。它具有相当高的码率,最高可达6Mbps(在HD DVD中码率最高为3Mbps,在BD中码率最高为1.7Mbps)。同时,Dolby Digital Plus还具有很高的兼容性,可与用户现有整合了Dolby Digital技术的多声道音频系统兼容。可以输出杜比数字信号,以便在现有的数字系统上播放。        值得一提的是,Dolby Digital Plus在新一代DVD标准中,分别被HD DVD和BD定为强制音频标准和可选音频标准。

无损的声音,让人惊叹的效果—Dolby TrueHD


        人们总是期望获得更好的东西。就音效而言,我们也总是希望它尽可能的接近原声。Dolby Digital Plus虽然优秀,但它毕竟属于有损编码格式。相比以前的Dolby Digital,它只是离“原始的声音”更近了一步。而Dolby TrueHD,则是专为高清媒体所开发的新一代无损编码技术。
        Dolby TrueHD采用了近乎100%无损的音频编码技术,让每个一bit都与录制时完全相同,以获得如同录音棚母带品质的音效。它支持多达八个分离式24bit/96kHz全频带声道(理论上最高支持13.1个声道),码率高达18Mbps。
        而且,它与Dolby Digital Plus一样—获得了HDMI1.3a的支持、并分别被HD DVD和BD定为强制音频标准和可选音频标准。有趣的是,DolbyTrueHD还有一个非常人性化的特点—动态范围控制(夜间模式)。能够让用户在播放时应需而变地进行声音设置,在保证声音细节的同时降低峰值音量水平,以免在夜间观看影片时,因为大动态的场面而影响他人。
        Dolby TrueHD的开发,很大程度上得益于一个较早之前的技术—MLP无损压缩(MLP Lossless)。MLP Lossless是一种专用于DVD-Audio的无损编码技术,在不影响高解析度PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制,用于CD Audio)音频质量的同时,有效地将磁盘空间扩充为原来的两倍,从而可以使DVD-Audio碟能够携带同一节目的立体声和多声道音轨。        事实上,后面将涉及的DTS-HD的最高标准—Master Audio,也采用了类似的bit对应bit的编码方式。

灵活、高质量的音频方案—DTS-HD


        目前DTS在高清音频方面所推出的标准是DTS-HD,首先DTS-HD技术与Dolby Digital Plus类似,都是以7.1声道为起点,并且最高能够支持32声道的环绕声回放,同时码率将达到1.5Mbps以上,从而实现了8~192kHz(16/24bit)的取样范围。
        DTS-HD采样方式灵活,兼顾了网络传播,并向下兼容DTS、DTS ES、DTS 96/24等格式,DTS-HD与Dolby Digital Plus、Dolby TrueHD一样,也获得了HDMI1.3a的支持。
        DTS-HD沿用了MLP音频技术,并做了改进。新的MLP技术应用在HD DVD及蓝光DVD为载体的纯音频编码的时候依然会延续DVD-AUDIO音频的多个优点。首先是更大的数据流,这将会为MLP音频技术的提升带来莫大的帮助,纯音频的BD或HD DVD格式的DVD-Audio会从原来的9.6Mbps的数据量提升到18Mbps的水平;而MLP技术也把DVD-Audio当中的声道数目由以前的6声道向8声道扩张,实现更完美、真实的音频表现。
        DTS-HD和Dolby的新一代高清音频格式一样,实现了真正意义的7.1声道数字输出,而不是在现有的5.1声道基础上,在解码时“模拟”产生出更多声道。DTS-HD环绕彻底从编码就开始让DVD碟片拥有真正更多声道的环绕模式,因为当制作DVD电影的时候,就已经确定了13.1路,甚至32路的环绕声模式在其中,并且配合DTS-HD的超大的数据流量特点,确保了声音的信息量和音质都达到了更高的水准,还原出来的环绕声更加接近真实效果。
        DTS-HD的向下兼容体现在设计上,就是采用了核心+扩展的设计方式。核心DTS Core(以前称为DTS Encore)就是兼容部分,码率为1.536Mbps,5.1声道,为有损压缩。以前的播放设备可以识别核心的数据流,将扩展部分全部忽略掉,就可以达到兼容了。而如果采用新的播放设备,则既能识别核心,又能识别扩展部分,二者组合起来就可以达到最高音质。
        根据扩展应用的不同,DTS-HD分为了几种编码解码格式。DTS-HD能编码和解码的DTS格式有三种—DTS-HD Master Audio,DTS-HD High Resolution Audio和DTS Digital Surround。
        当扩展全部加上,就是最高的DTS-HD Master Audio。DTS-HD Master Audio能将音频处理得与录音原版每一比特都相同。音频码率在BD上能达到24.5Mbps,在HD DVD上能达到18.0Mbps。这时7.1声道的8声道的音频都能达到24bit/96kHz,与原来的录音版本完全一样。扩展部分加上,就是DTS-HD High Resolution。DTS-HD High Resolution处理的7.1声道声音与原始声音没有听感上的区别。
        DTSHD高分辨率音频处理的码率为:BD 6Mbps和HD DVD 3Mbps。同样能到达7.1声道的24bit/96kHz。不加扩展部分,就是DTS-HD Digital Surround,这是家庭影院音频的原始DTS解码格式。保留这种格式就能让用户用原来具有DTS解码能力的播放设备去播放BD和HD DVD。
        对于DTS-HD Master Audio的制作,DTS公司提供了最新的音频编码制作工具—DTS-HD Master Audio Suite,简称MAS。MAS不仅支持DTS 5.1音乐碟片(即DTS-CD)、DVD-Video、DVD-Audio中的DTS音频编码制作。同样也为新一代高清格式光碟(BD和HD DVD)中制作DTS-HD音频提供全套解决方案,包括音频编解码、质量控制和码流管理。通过MAS进行音频编码制作可创造出多达7.1声道、采样频率高达192kHz、传输码流高达24.5Mbps的环绕音频,更能以“比特至比特”的一致性再现原音。

原汁原味—LPCM


        LPCM(Linear Pulse Code Modulation,线性脉冲编码调制)是一种不经过压缩而录制音频的技术,以连续线性取样的方式撷取模拟信号转换成数字信号,LPCM通常是16bit/48kHz立体声信号,属于DVD标准音频规格的一种,基本不失真。
        简单来说,LPCM就是未经压缩的原音重现,理论上讲拥有最好的音质。但也由于不采用任何压缩的格式,数据量非常庞大,一般在CD和DVD中应用比较普遍。无论CD还是DVD乃至更高要求的规格中使用的LPCM在原理上是一样的,区别在于量化精度和采样频率的不同。普通CD规格为16bit/44.1kHz,DVD的规格则有多种,量化精度可分为16bit20bit、24bit,采样频率分为48kHz、96kHz。此外,LPCM信号中还可录入杜比环绕声信息,供杜比定向逻辑系统使用。
        也就是说,LPCM根本就不需要解码,因为LPCM根本就没有编码。其记录的实际上是数字多声道线性信号,只要通过传输途径传输出去,就直接可以在功放内部经DA(数模)转换后立刻放大了,所以LPCM的传输途径是最短的。
        不过,必须再次重申的是,LPCM只是理论上音质最好的回放方式。它的音质取决于录音制作的品质—如果制作得好,那么它当之无愧地是最好的;倘若制作的时候品质就不是很高,那么我们最终所获得的,可能还不如有损压缩的音频,更可能敌不过Dolby TrueHD和DTSHD Master Audio这样可接受后期音场处理(如功放提供的DSP声场处理)的音频信号。

写在最后


        高清时代除了视频效果的提升,音频质量也必须同步提高。从新一代编码格式中我们不难发现,未来的家庭影院都将具备最少7.1声道的音频回放能力,同时由于更先进编码模式的引入,在同样比特率下我们将会享受到更高质量的音频。
        当崭新的影音时代来临时,要求信号、软件、显示设备、播放设备,以及连接设备的全面配套。只有当影、音真正地结合起来之后,才算得上完美的高清体验。 

关于MLP无损压缩技术


        Meridian 无损压缩(MLP)是由Meridian 音响公司和其协作者一起经过几年的时间开发的一种应用所有权技术的音频编解码计划。
      无损压缩
      不象可感知或有损的数据减少,无损编解码不以任何方式改变最终解码信号,只是更有效地将音频数据压缩到更小的数据传输率以便于转送。 MLP是一种易于解码的方式,它可以充分满足DVD音频应用而产生的技术要求,特别是为多声道和对音频信号进行高精度高频率取样的实现提供了更多的机会。
      为什么要无损压缩?
      我们要给最终用户提供最佳的听觉体验,这就意味着我们要传送多声道环绕声,并以可能的最高的动态范围和更高的取样频率来确保任何声音细节都表现完美。然而采用的比特数越多、取样频率越高,承载这些信息所需的带宽就越大。现代的"高数据率"格式,如96k赫兹24比特规格,能传送超出对人耳而言能承载从严格意义上必须的及现代话筒和转换器所能传送的更多的信息,这就意味着这些音频数据流中包含有重复的信息。
      MLP这种音频编解码计划能发现这些重复信息并将所有音频信号压缩在更小的空间中--依靠这种方法,只需要使用一台简单的解码器能完全精确地恢复原始信号。
        MLP是一种真正的无损系统。原始数据在回放时被完全恢复并传送,MLP甚至有一种方式可以确认在整个过程数据没有损失。这就意味着听众首次可以非常准确地享受到制作者想要表达的全部信息。而且我们不需要精确的听音测试来评估这个编解码体系--MLP确保了原始录音通过一些载体、记录和电脑平台有效地传送。MLP 是一种可级联的技术。也就是说音频信号能连续地被编码和解码而输出数据总是原始数据的精确复制。MLP比特流能有效抵抗传输错误,比如一系列的磁碟损坏和传输中断。 比特流传输通常在发生中断后10ms至30ms的时间内完全重新启动。一旦传送中断,无损操作程序将立即启动,较小的传输错误将在2ms内修复,因此比特流将在困难的传输条件下继续表现良好。复合重启动系统实现了快速提示和复读光碟中的MLP数据流。
        MLP提供了一种非常有用的数据传输速率带宽节省方式。因为无损压缩利用了信号中的真正信息,对不同内容的音频信号所能获得的压缩总量是不同的。因而,无损压缩方案能产生出不同的输出数据率。MLP具备不同的数据率选项,这样可以最有效地在电脑文档中存储音频信息。然而,MLP 有一个非常重要的固定数据率选项。在编码器的设计上特别注重一点,即要确保MLP不仅能存储在档案空间(常规数据率),而且能降低数据传输率峰值。也就是说,MLP总是能减少音频数据流的带宽。MLP符合所有ISC对DVD-AUDIO的要求。   
      MLP无损压缩技术(MLP Lossless)是DVD-Audio的核心技术,提供多个纯净、无损的全频带声道,播放效果与录音棚母带毫无二致。
      是一种专用于DVD-Audio的真正无损编码技术,PCM数据被压缩并保证比特到比特的正确性。 MLP Lossless可以在不影响高解析度PCM音频质量的同时,有效地将磁盘空间扩充为原来的两倍,从而可以使DVD-Audio碟能够携带同一节目的立体声和多声道声轨。所有DVD-Audio播放器都具备MLP Lossless 解码。

关于PCM的DVD-Audio


               首先,我们要阐述一下PCM格式的DVD-Audio。PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制)是一个和DSD (Direct Stream Digital 直接数据流)对应的概念。DVD-Audio的核心技术就是PCM数字音频编码。PCM编码锁骨对模拟信号波形的各点进行数字取样进行编码。在还原过程中,PCM编码进行解码,然后按照原有的数字取样和量化规格重新转换为模拟音频。量化规格从14bit发展到16bit、18bit、20bit以及现在的24bit,取样频率从44.1kHz发展到192kHz,可谓一路高歌。但这里我们应该看到:无论多高量化精度和采样频率,仅仅也是更接近于原生的音频曲线,但永远不能重合。到目前为止PCM可以改善和提高的方面则越来越来小。只是简单的增加PCM量化精度和采样频率,不能根本的解决还原能力有限的问题。这也就是PCM编码的局限性。DSD音频编码是和SACD对应的,SACD(Super Audio CD)超级音频光盘系统,其核心技术是DSD (Direct Stream Digital 直接数据流)

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2010-3-25 23:04

 


              图中为DSD的采样过程,从图中我们可以直观的看出,在声波的波峰部分,振幅越大,数字“1”越多;在波谷地方,振幅越小,出现“0”越多。这和声波在空气中的传播方式正好对应:在波峰时,扬声器纸盆推出压缩前方的空气,空气密度增加;在波谷时,扬声器纸盆拉回,使空气密度降低。所以BSD的采用方式很好的模拟了扬声器在空气中形成的声波的情况。
采用1bit比特流的方式,把所有音频信号以每秒280万次(44.1kHz取样的64倍)的高取样方式,直接将模拟音频信号波形以脉冲方式转变为数字讯号。相对于DVD-Audio采用的PCM信号相比,1bit信号流调制过程简单,而且精度高、成本低,解调过程也非常简单。
       如果PCM和DSD的采样过程做一个横向的比较,看起来就更直观了。

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2010-3-25 23:07

 


              图中上半部分为PCM采样方式,我们可以看出:输入端设置采用了一个滤波器,通过的采样频率范围有限。在录音时采用了多级或串联的数字滤波器(降低采样率)。在重放时又采用多级内插数字滤波器(提高采样率)。为控制小信号在编码时的失真,两者又都需要加入重复定量噪声。这样就限制了PCM技术在音频还原时的保真度。
        而图中的下半部分的BSD采样就非常简单了:DSD音频格式简化了信号流程,去掉PCM使用的多级滤波器,将模拟音频直接以2.8224MHz的高采样频率,按1-bit的数字脉冲来进行采样。从声音的质量上来说, 由于取样次数高,所以取样过的波形很圆顺,比较接近原来的模拟波形。不采用多位,省却位转换程序,降低了因为数字滤波而可能产生的失真与噪声。

SACD简介


      SACD全称叫Super Audio CD,即“超级音频光盘系统”,它是由索尼和飞利浦公司合作开发的一款具有全面取代CD音源实力的最新格式的数码系统。SACD采用DSD数字录音技术,它的频率范围和动态范围均优于CD。SACD是一种新型的光盘,它不是CD格式,而类似DVD光盘,播放时需使用SACD专用的播放设备。
      SACD光盘结构大致与DVD相似,播放面有单面和双面,信息层有单层和双层。目前市场上的SACD光盘较多采用单面双层结构,一层是0.6mm基片上储存16bits传统CD格式的信号,可与CD兼容,另一层是0.6mm基片高密度的半透明层,储存SACD格式的信号,再将两片基片像DVD盘片那样粘合而成。这种光盘可以在普通CD播放机上播放,也可以在SACD播放机上播放,当然,两者的音质是有差别的。
      SACD的技术指标远优于CD,而与DVD-Audio相似。SACD的核心技术是DSD (Direct Stream Digital 直接数据流),它与CD、DVD-Audio的多bit录制原理有根本的区别。
      SACD与DVD-Audio比较,两者原理虽然不同、电路也各有差异,但都比传统CD的音质改善甚多。而就技术指标而言,SACD和DVD-Audio可谓旗鼓相当。因而两者之争至今也无法统一。
      档次方面:SACD一开始就把自己定位于Hi-end级别,索尼推出的第一台旗舰SCD-1可谓极尽发烧之能事,无论内部用料、整机工艺都严格按Hi-end唱机规格设计,以后推出的中低档机型也严格按厚重沉稳,用料实在的发烧理念设计制造。深受广大Hi-Fi发烧友的青眯与肯定。而DVD-Audio阵营在与SACD的争斗中,一直把DVD-Audio当作是一种花费不多,效果不错的功能附加在普及型DVD影碟机上进行宣传的,给人的印象是一种大路货,加之DVD-Audio功能众多但并不专一,机身纤薄,用料一般,故在广大音响发烧友心目中并不好看,从而在档次上输给了SACD。
      音质方面:由于SACD自身的定位以及1比特量化DSD直接数据流在技术方面的简洁和优势,大多数资深的音响发烧友经过亲耳聆听后,主观感觉都认为SACD在音质上略胜一筹。因而音响界许多朋友都认为,若组建家庭影院兼容Hi-Fi,带有DTS-HD解码器的DVD-Audio应该是首选。但若以玩高保真音乐为主,特别是以追求音质音色的至真至纯为目的的超级发烧朋友而言,不妨选择SACD。
       但是,SACD如同DTS那样,由于播放需要高昂的专用设备而得不到普及。而对它们在还原多声道立体声方面的效果目前专门介绍甚少还将拭目以待。

关于MLP格式的DVD-Audio


               我们前面提到的线性PCM,这时完全没有被压缩的音频文件,DVD现在的通常的DVD5来说,不可能存放长时间的音频文件,只有和普通一样的74MIN或更低。这里我们利用MLP无损压缩技术,在缩小了音频数据占用的空间的同时,又保证了声音质量不受损失。这样,我们便可以来制作容量更大的DVD-Audio了。
      DVD-Audio是目前广为流行的DVD光碟格式的一种扩展,区别之处在于它能够传输先前所有音频载体格式无法携带的全新标准的高质量音频数据。DVD-Audio最引人注目的特点是它的多声道音频的能力,这已经被证明是汽车娱乐设备的最佳选择。同样DVD-Audio拥有的众多高附加值的多媒体特性也是CD光碟所无法比拟的。
      DVD-Audio 是一种高分辨率、多声道音乐格式,从技术角度来讲,它是迄今为止最精密的音频传输格式。它采用杜比实验室的MLP无损压缩(MLP Lossless)编码结合DVD的其它技术来传输音质远高于CD的全频带的5.1声道环绕声。
      具有MLP无损压缩技术的DVD-Audio 是终极的音频格式,具有同时满足音响发烧友对高品质音效的追求和普通听众对使用方便和兼容的期望。拥有 DVD-Audio,任何人使用DVD播放机的都能欣赏到比以往动态范围更大,声场深度更深、现场震撼力更强的录制音乐。
      除了音乐以外,在 DVD-Audio光碟上还可以添加图像信息。光碟中可以放置照片、歌词、注解、或者静态图像、动画和文字组合。制作人和艺术家还能像在 DVD-Video碟片上所做的那样加进旁白。

    最后顺便说一下,通过以上文章的介绍,就目前来看,杜比的MLP技术与DTS-HD技术你追我赶。但是他们两家的技术竞争无疑给我们消费者来说却带来了莫大的好处!现在又加入了SACD的竞争,音响领域更是五彩缤纷了。随着时代的进步,我们将迎来更美的音乐享受!