标题: 必须了解的音频基础知识：音频认证与推荐标准 [打印本页]
作者: 百宝城影音    时间: 2018-12-29 15:55
标题: 必须了解的音频基础知识：音频认证与推荐标准
　　尽管一直以来音频技术的发展步伐都是跟在视频技术的后面，不管是在专业还是家用领域，不过这几年从环绕声系统的角度来看，家用音频技术还是取得了突破性的进展，特别是Dolby Atmos(杜比全景声)与DTS:X两大基于对象的沉浸式三维音效诞生之后，家用环绕声系统从地面覆盖到整个视听空间，对于影音爱好者与发烧友来说，无疑是极大的福音，让家庭影院所体验到的环绕声音效能够媲美高端商业电影院。从感官体验的角度来看，视觉体验是最直接的，我们可以清楚地判断出所看到的画面是否明亮动人，色彩是否艳丽自然，细节是否丰富充实等，也能够通过数字量化来分析与调校画面。相对而言，听觉体验偏向于抽象，怎样的声音才是好的声音，不同的听众会有不同的看法与意见。这正是声音的魅力所在。即使是经验丰富的行业技术人员，当讨论到频响数据好看的音箱是否就一定就十分悦耳的话题时，也并一定能给出个准确的答案。在发烧音响领域，有许多价格不菲的Hi-End音箱测试出来的频响曲线并不会十分好看，甚至有一些看上去似乎在某个频段有着明显的峰或谷，但是实际上这些音箱听起来却十分悦耳。因此，对于声音效果而言，我们并不能简单从其性能中的某个角度来判断某个音箱是否拥有好声音，而是应该从多方面整体地来判断。对于家庭影院来说，多声道环绕声系统的声音好坏除了和音箱本身的性能有关系之外，还与视听室的房间有关联。这就让家庭影院音频系统不管是在设计阶段，还是在实际安装阶段以及调校阶段都相当复杂，但就是因为这些不定因素才使得家庭影院的音频系统如此好玩。
　　首先来讲讲产品中的认证，充分考虑系统与房间关系的THX认证
　　与家庭影院视频系统一样，依然选择先从产品认证的方面来切入。家庭影院音频系统的核心在于环绕声处理器/AV放大器与家庭影院音箱系统。目前来说，这两个方面的国际性产品认证系统仍然是大家所熟悉的美国THX相关的认证。我们可以在不少的AV放大器、环绕声处理器以及家庭影院音箱系统中找到THX相关的认证。根据目前THX官网的相关资料，THX在家庭影院音频系统方面共有四大类型的产品认证，分别是THX COMPACT、THX SELECT、THX ULTRA、THX DOMINUS。那么这些产品认证拥有怎样的含义?是否可以简单地理解为THX DOMINUS认证的等级就一定要高于THX SELCET?其实并非如此。正如我在前面所提到的，家庭影院音频系统想要获得好的声音表现是较为复杂的，除了音箱与AV放大器本身的性能之外，还与聆听空间有着密切的关系。
　　THX所带来的这四大家庭影院音频系统方面的认证，正是告诉用户哪些产品能够满足怎样的空间中使用。THX COMPACT认证的产品能够满足在小于1000立方英尺(28.3立方米，约等于普通10平方米大小的空间，离屏幕2.44米)的小型视听空间中使用。THX SELECT认证的产品能够满足在小于2000立方英尺(56.63立方米，约等于普通20平方米大小的空间，离屏幕3.05-3.66米的观看距离)的中小型视听空间中使用。THX ULTRA认证的产品能够满足在小于3000立方英尺(84.95立方米，约等于普通30平方米大小的空间，离屏幕大于或等于3.66米的观看距离)的中型视听空间中使用。THX DOMINUS认证是THX专门面向大型视听空间的音频类产品认证，能够满足6500立方英尺(184.06立方米，约等于普通65平方米大小的空间，离屏幕6米左右的观看距离)的视听空间中使用。
　　因此，THX给了大家一种简单易懂的判断你所选择的AV放大器与家庭影院音箱系统的方法，例如说你想要在一个25平方米的视听室中安装一套家庭影院音频系统，那么只需要选择THX ULTRA认证或THX DOMINUS认证的AV放大器与家庭影院系统就能满足使用上的需求。
　　可能你会想问，究竟THX认证有怎样的优势?其实每一款通过了THX认证的产品都会送到THX的测试实验室进行严格的测试，进行上百种不同项目的严格测试，例如在音箱方面就包括了轴向频响测试，垂直与水平扩散测试，输出相对失真测试等;在AV放大器方面包括功率输出测试、低频管理测试、信噪比测试等。此外，在不少THX认证的AV放大器或环绕声处理器中还能看到专属的BGC边界增益补偿、THX Loudness Plus音量控制等特别功能，以及针对不同类型应用的聆听模式，包括THX Cinema影院模式、THX Game游戏模式、THX Music音乐模式、THX Surround EX三维音效增强模式。
　　接着就要简单谈人人都会遇到的三种环绕声技术：Dolby Atmos、DTS:X与Auro-3D
　　沉浸式三维音效技术的出现让沉寂了许久的家庭影院音频系统获得了蜕变，弥补了垂直方向的声场空间与密度的不足，让家用环绕声系统能够创造出充满整个空间的音效细节。经过数年的发展，我们已经能够很容易地在主流的AV放大器上找到Dolby Atmos与DTS:X的标识，而在一些中高端的机型之中也能找到Auro-3D的标识。换言之，其实沉浸式三维音效已经普及到我们身边，不再高高在上。不过，我相信仍有不少刚刚踏入家庭影院大门的玩家与行业人员对沉浸式三维音效感到陌生。其实，早在沉浸式三维音效进入家用领域之初，我们就深入且全面地讲解与分析了这三种技术各自的特点与优势。在沉浸式三维音效的时代，最大的技术突破来自于Dolby Atmos与DTS:X引入了全新的对象导向式的音频制式，一改以往受制于某个声道的限制，原则上这种基于音频对象的技术并不受环绕声音箱数量的限制，即使是传统的2.0、5.1与7.1系统都能营造出环绕声场，但如果现场所使用的数量越多，就能获得更多声音细节，对于营造围绕整个视听空间的环绕声场具有质的飞跃。而传统的5.1或7.1声道所营造出的环绕声场主要在地面，而如果想要表达天空方面发出的声音，例如说直升飞机在天空上盘旋，又或者是大型客机起飞的音效，这是很难得到突破的。在Dolby Atmos与DTS:X出现之前，我们往往把侧环绕与后环绕音箱的位置增高来营造更好的上方声效的衔接。后来Auro-3D的出现，让声道式的环绕声系统发展到顶峰，基本上能够解决上方声场的难点。但经过了多年的发展，目前能够支持这种顶级声道式环绕声技术的家用环绕声处理与AV放大器还没有得到普及，只有少数高端机型才能够支持。因此，现阶段主流的沉浸式三维音效技术以Dolby Atmos与DST:X为主，而最新一代的UHD 4K超高清蓝光碟片之中所采用的环绕声音效也基本被这两种基于音频对象的环绕声技术所包揽。
　　提到沉浸式三维音效就不能不提 Dolby Atmos、DTS:X 与 Auro-3D
　　重点在于Dolby Atmos与DTS:X带来基于音频对象的环绕声音效
　　接下来我们来重点谈谈Dolby Atmos与DTS:X这两种基于音频对象的沉浸式三维音效技术。首先是Dolby Atmos，最初大家看到Dolby Atmos，相信是在杜比全景声的电影院之中。我在第一次走进杜比全景声电影院看电影的时候抬头看到众多的天花音箱，再加上电影所呈现的饱满的上方声场，让我感到相当震撼，颠覆了以往相对平面化的听觉体验。而电影版的Dolby Atmos由于空间较大，能够全面释放杜比全景声的潜力，最多可以支持128个音频对象，搭建64个音箱的庞大沉浸式三维音效系统。
　　如今，Dolby Atmos已经全面进入到家庭影院之中。我们已经可以在家中组建最多由34个音箱组成的沉浸式三维音效系统。目前使用了Dolby Atmos技术的家庭影院音频类的产品包括了环绕声处理器、AV放大器、家庭影院音箱系统以及Soundbar条形一体化音箱，可以说已经深入覆盖到家庭影院音频系统中的每一个板块。其中在家庭影院音箱系统方面，杜比实验室特别为Dolby Atmos系统推出了一种全新的音箱类型Dolby Atmos Enabled音箱，这种音箱的特点在于加入了向上发声的单元，能够让无法在天花上安装顶部音箱的用户同样也能搭建Dolby Atmos系统。这类Dolby Atmos Enabled音箱共有两个版本，一是同时包含向前与向上发声单元，二是只包含向上发声的单元，需要安装在现有音箱的上方或附近的平面上。Dolby Atmos Enabled音箱固然在安装方面要远远方便于在天花上安装顶部音箱，但是对于使用环境的要求更高，毕竟这是依靠天花反射来营造天空声场，因此就需要搭配一个相对平整，没有安装吊顶水晶灯的天花板，也要保证天花上没有安装吸声与扩散声学材料。此外，还需要考虑放置位置与聆听位置之间的距离关系，而杜比方面也建议为了得到更好的体验，在可能的情况下最好使用4个Dolby Atmos Enabled音箱。同样，对于普通的顶部音箱，为了获得更加精确的定位与逼真的音效，杜比也建议尽量使用4个或以上的顶部音箱。
　　目前市场占有率最高的沉浸式三维音效技术毫无疑问是 Dolby Atmos，它最特别之处在于带有特别 Dolby Atmos Enabled 向上发声反射式音箱除了Dolby Atmos Enabled音箱是采用反射式的声场营造方式，支持Dolby Atmos的Soundbar条形音箱同样也是采用反射式来营造天花、两侧甚至后方的声场。因此，如果你希望获得更好、更具包围感与空间感的环绕声音效体验，关键的一点在于尽量让所在空间保留充足的反射面，包括天花、前后墙面与两侧墙面。最后，再讲讲Dolby Atmos音箱系统是如何用数字表达，如果你所安装的环绕声系统采用的是5个地面环绕音箱、1个低音炮、4个顶部音箱，那么这个Dolby Atmos系统可以用5.1.4系统标识。至于相关的准确音箱摆位要求，目前杜比官方已经给出了具体的各个音箱与聆听位置之间的夹角要求，大家可以根据所搭建的系统进行查询。
　　如果整个市场只有Dolby Atmos一种基于音频对象的沉浸式三维音效技术，那岂不是太寂寞了吗?是的，在Dolby Atmos进入家用市场之后，我就特别期待DTS能尽早推出能够与之抗衡的沉浸式三维音效技术，终于在等了不算太长的时间之后，DTS也带来了属于它的沉浸式三维音效技术DTS:X，而且还是与Dolby Atmos一样，都是基于音频对象的技术，不受声道的限制。当越来越多的节目源开始采用DTS:X技术制作之后，也开始有不少支持DTS:X的蓝光电影出现。于是问题来了，如果我们要建立一个同时能兼顾Dolby Atmos与DTS:X音效的家庭影院音频系统，应该采用怎样的环绕声音箱摆位呢?
　　DTS:X 是可以挑战 Dolby Atmos 的另一种基于音频对象的 沉浸式三维音效技术，但在音箱摆位方面却没有特别的要求， 非常灵活这里我们就要解释一下为什么基于声音对象的音效技术要出现。在真实的世界中，声音是全方位环绕在我们周围。我们是沉浸在整个声音空间之中。因此，想要创造身临其境的环绕声场，就需要建立全包围的沉浸式三维音效系统。同时，声音不会固定在某个声道，而是会游走在各个音箱之间，音箱的数量越多，我们所能听到的声音细节就越丰富。这正在基于声音对象的Dolby Atmos与DTS:X出现的重要原因。讲到这里，大家应该注意到了吧。原则是基于声音对象的沉浸式三维音效技术并没有特定的音箱摆位要求，只有更好的音箱摆位方式，例如Dolby Atmos官方推荐的摆位要求。在DTS:X官方之中就特别指出DTS:X音效具备灵活性，因为DTS:X音效能让声音移动，所以音箱并不需要移动，而DTS:X没有任何指定的音箱摆位要求，你可以根据自己的需要选择合适的环绕声音箱摆位。既然这样，当我们想要兼顾Dolby Atmos与DTS:X，最简单的做法就是以Dolby Atmos推荐的音箱摆位为准，因为DTS:X音效同样能实用在这样的环绕声音箱系统。
　　Dolby Atmos与DTS:X这两种音效技术还具备相当不错的播放兼容能力，当你的环绕声处理器或AV放大器无法支持Dolby Atmos和DTS:X时，同样能够以普通声道形式的Dolby TrueHD与DTS-HD MA音轨进行播放，很好地兼容了老一代的AV放大器设备。
　　除此之外，一些需要关注的音频认证、规范与建议
　　前面给大家粗略地介绍了在家庭影院音频方面的THX产品认证，以及目前主流的沉浸式三维音效技术规范Dolby Atmos、DTS:X以及Auro-3D。除了这些音频类的认证与技术规范之外，其实杜比与DTS还有其他一些多声道音频编码技术，例如多声道高清无损音频编码的Dolby TrueHD与DTS-HD MasterAduio。在目前绝大部分的蓝光与UHD 4K超高清蓝光碟片之中，都能够看到采用这两种无损编码技术的多声道音轨，而前面也提到即使是Dolby Atmos与DTS:X也依附在它们之中，当AV放大器无法识别与处理Dolby Atmos与DTS:X的时候，就会自动把它们降为Dolby TrueHD与DTS-HD MasterAduio进行处理。
　　IMAX Enhanced 是由 IMAX 联手 DTS 推出的家用领域的 认证，涵盖高端电视、家庭影院投影机、Soundbar、AV 放大 器方面的产品此外，如果大家家里所建立的环绕声系统还是较为传统的5.1或7.1，ITU、Dolby、DTS、THX与HAA都有相关的环绕声音箱系统的推荐规范，大家可以留意我们以往所做的相关专题，或者上网查询，这里就不再多说，只针对较难处理的环绕声音箱与低音炮摆位问题给大家一些建议。上述的大部分环绕声系统的摆位规范基本上都要求高度上要与聆听位置上的人耳高度相同，不过这样的要求对于专门的独立视听室应该没什么问题，但如果是在客厅中安装就不是那么容易了。在这个时候，将测环绕与后环绕的高度稍微提升是一种不错的解决方案。如果客厅环境较小，环绕音箱离聆听位置的距离较近，选择偶极式的环绕音箱将会有效增加房间中后方的空间感。而低音炮的摆位在客厅之中同样也是个难题，一方面我们可以选择无线传输的低音炮，增加摆位的灵活性。另一方面，我们可以将低音炮放置在房间中轴线的位置，例如前墙1/2长度的位置上。如果想要放在墙角之处，就要留意设置好AV放大器中相关的低音炮设置功能，以获得更平滑的低频响应。
　　IMAX Enhanced来了，由IMAX与DTS共同推出的首个家庭影院音视频认证
　　在这次家庭影院入门攻略的最后，我们为大家带来一个全新的家庭影院音视频方面的认证项目——IMAX Enhanced。这也是我一直以来都非常期待的认证，毕竟IMAX商业影院在全球范围内都取得了相当不错的成绩，而且也受到影音爱好者的追捧。
　　不过不得不说，经过这么多年的影音技术发展，Dolby凭借着强大的研发实力，已经成为前沿影音技术的领军者，从音频方面的Dolby Atmos到视频方面的Dolby Vision，全面引领家用影音技术的发展。更加厉害的是，在高端商业电影院方面，将这两种技术融入其中的Dolby Cinema也已经成为了影音技术规格领先的电影放映厅，对长期占据高端影院的IMAX来说，产生了不少的压力。
　　于是，最近我们终于看到了一个对整个家庭影院领域产生轰动的新认证标准的诞生，也就是前面所提到的由IMAX联手DTS带来的面向家用领域的IMAX Enhanced认证。需要强调的一点是，IMAX Enhanced认证并非是单方面的视频认证，而是将视频与音频共同联合在一起的音视频认证。这就类似于将Dolby Cinema做成家用版放到家庭影院之中。但较为特别的一点，IMAX Enhanced希望能够让用户在客厅之中就感受到顶级的影音体验，而不只能在独立的视听室之中。
　　IMAX Enhanced 认证相关的电影制作公司方面的合作伙伴 为 Sony Picture 与 Paramount，很快我们就能看到 IMAX Enhanced 认证的电影大片再具体来说，IMAX Enhanced是一个全新的授权与认证的家庭娱乐项目。目前IMAX Enhanced认证主要针对高端电视、家庭影院投影机、Soundbar、AV放大器方面的产品，而想要获得IMAX Enhanced认证必须达到由IMAX、DTS与好莱坞顶尖的调色人员与影音技术专家所制定的针对画面与声音方面的标准。现阶段，IMAX Enhanced认证相关的设备方面合作伙伴包括了Sony、Denon与Marantz，电影制作公司方面的合作伙伴为Sony Picture与Paramount。换言之，在不久的将来，我们除了能够看到IMAX Enhanced认证的家庭影院投影机、AV放大器等硬件设备之外，还可以看到IMAX Enhanced认证的电影大片，通过打通节目源到播放端，让影音爱好者能够在家中感受到IMAX影院级别的豪华影音体验。相信会有不少朋友关心究竟会有哪些产品会率先支持IMAX Enhanced，目前我们已知Denon的旗舰AV放大器AVC-X8500H、Marantz SR8012与SR6013将会通过固件升级率先支持IMAX Enhanced认证。而Denon和Maranzt新的AV放大器也会支持IMAX Enhanced认证，包括Denon AVR-X6500H与AVR-X300H，Marantz AV7705。
　　从节目源方面来说，IMAX Enhanced认证的内容当然从拍摄端开始就已经采用IMAX摄像机进行拍摄，并且透过IMAX新一代专利的后期制作技术将母带制作成4K HDR规格，利用先进的算法有效地降低画面上的杂讯与颗粒，增强画面的色彩、对比度以及清晰度，同时值得留意的一点是，在画面比例上也将会根据IMAX电影的要求进行扩展，使得我们在家中也能获得更多的画面细节内容。此外，非IMAX Enhanced认证的平板电视与家庭影院投影机同样能够显示IMAX Enhanced认证内容，但是所呈现出来的影像效果肯定没有通过认证的设备好。而未来IMAX Enhanced认证的内容将会通过流媒体或UHD 4K蓝光碟片的方式出现在大家的面前。
　　IMAX Enhanced认证在音频方面，采用DTS方面沉浸式三维音效技术
　　既然IMAX Enhanced是由IMAX与DTS联合推出，当然在音频处理方面是基于DTS目前最新的沉浸式三维音效技术了，但会根据IMAX Enhanced的要求进行一定的调整。在前面我们特别提到DTS:X这种基于音频对象的沉浸式三维音效的特点在于对环绕声音箱系统的摆位并没有明确的要求。既然如此，如果我们要打造一套支持IMAX Enhanced规格的沉浸式三维音效音箱系统应该也没有特定的要求，即使是最简单的Soundbar也能够支持，只是环绕声音箱的数量越多，摆放的位置更理想，所能得到的声音细节就越丰富，所营造的环绕声场就更具临场感与空间感。





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