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[分享讨论] 个人实践,谈谈杜比ATMOS及DTS-X多声道系统

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发表于 2020年09月22日 16:23 228380 65 来源:影院音频> 分享讨论 回帖奖励 |正序浏览 |

Xiaofeixia

2020-9-22 16:23

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。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。下文采用的资料均来源于网络,并结合自己的实践作了一些建议可供大家参考。
当然,作为比较,也必须对两家公司做一下简单介绍。

1965年杜比博士创建的杜比实验室。他从研制磁带录音降噪系统开始,历经40年余的发展,杜比实验室成为了声电业的领导企业,产品影响到整个声电业的整个产业链,并通过其研发成果驱动着整个产业链的发展。自多声道技术出现以来,杜比实验室致致力于环绕立体声的研究。1975年,Dolby实验室针对电影音轨发明了Dolby立体声技术。1987年杜比定向逻辑环绕卢应运而生,风靡全球十余年。但是由于受模拟技术的限制,它的音响效果仍然不够完善。

多声道系统首先提到的是杜比定向逻辑环绕声,这是在VCD时代广泛采用的音频格式。杜比定向逻辑环绕声(Dolby Pro Logic) 是美国杜比公司开发的环绕声系统。它是把四声道立体声在录制时通过特定的编码手段合成为两声道,即将原来的左声道(L)、右声道(R)、中置声道(C)、环绕声道(S)的4个信号,经编码后合成为LT、RT复合双声道信号,重放时通过解码器将已编码的双声道复合信号LT和RT还原为编码的左、右、中、环绕四个互不干犹的独立信号,经放大后分别输入左音箱、右音箱、中置音箱和环绕音箱。为了放音对称起见,环绕音箱采用了左环绕和右环绕音箱,分别从放大器输出,所以商业,上把杜比定向逻辑环绕声的输出称为五声道。但因左、右环绕声音箱接在一个声道上,输出的是相同的环绕声道信息,故实质,上仍旧是四声道。商业上也有六声道和七声道的杜比定向逻辑AV放大器。所谓六声道是将中央声道用两个放大线路输出,分别接在左中置音箱和右中置音箱上。但左、右中置音箱接在一个中置声道.上,故实质上也是四声道。七声道则是将环绕声声道分成四个通道输出,即左后置环绕声、右后置环绕声,并分别采用四个环绕音箱,这就成了七声道输出。但是七声道输出的四个环绕音箱都接在一个环绕声道上,也只能算四声道输出。因此带杜比定向逻辑解码器的AV放大器不管是五声道输出、六声道输出或七声道输出,实质上都是四声道。杜比定向逻辑环绕声的左、中、右三个声道的频率范围能达到20-20000Hz,即可满足全音域的要求,但环绕声声道的频率范围比较窄,只有100-7000Hz。

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。杜比数字AC-3提供的环绕声系统由五个全频域声道加一个超低音声道组成,所以被称作5. 1个声道。五个声道包括前置的“左声道”、“中置声道”、“右声道”、后置的“左环绕声道”和“右环绕声道”。这些声道的频率范围均为全频域响应3-20000Hz。第六个声道也就是超低音声道包含了一些额外的低音信息,使得一些场景如爆炸、撞击声等的效果更好。由于这个声道的频率响应为3-120Hz,所以称“.1“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。在家庭影院中,AC-3系统主要用于DVD时代。

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。


DTS是“Digital Theatre System”的缩写,是“数字化影院系统”的意思,DTS总公司位于美国加州的洛杉矾。公司主要架构分为两大部分,一部分是以电影音乐的录音现场及电影院的编、解码为主的专业用“数字影院系统”,另一部分是以家庭用解码器的开发及DVD/LD/CD等套装软件为主的消费电子用“DTS技术”两大部份。

公司的创始人是特雷 比尔德(TerryBeard) 先生。
到80年代末期,他在好莱坞研究电影声轨已有二十年的历史,因为发现当时的电影声轨直接附在胶卷上,非常容易因为播放损耗造成声音不清晰的现象,所以集毕生心力开发了--种全新的数码系统DTS Digital Surround,就是现在的DTS系统。在声像定位和现场感等音响效果方面明显优于普通立体声。DTS采用CAC(Coherent Acoustics Coding,相干声学编码)方式工作,和DolbyDigital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,典型的压缩比为3: 1,仅为杜比数字的四分之一,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。
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。


随着技术的进步,杜比实验室和DTS都从原人耳听觉平面上的多声道技术发展到现在最新的3D层面上的多声道技术,这就是现在最新的杜比ATMOS和DTS-X技术。双方都由以前的音轨定位升级到更为准确的独立位置信息编码定位。带来的好处不仅只是多了天空声道一个维度,而是音箱的布局不用像传统数字环绕声要求那么严格,而且声像定位更准确,移动连续性更好。
有趣的是,DTS 和杜比的发展历程是正好相反的 —— 前者首先主打家庭使用,然后慢慢向影院发展;后者则是反了过来。

通过以上信息可以看出,杜比实验室是行业的领头羊,但是DTS却具有后发优势,比较两者的压缩编码技术差距并不明显,都是利用心理声学原理来对声轨进行编码,去掉容易被人忽略的声音信息从而减少数据流量,只是DTS的压缩比明显优于杜比系统,从压缩数据看,杜比系统每声道就是MP3标准,而DTS是CD标准,所以个人认为如果系统具备足够的还原能力,DTS是优于杜比系统的,这个观点也在我实际使用的多个品牌的AV功放及多声道系统中得到了验证。

接下来咱们讨论一下大家在家庭影院组建中的一些问题。现实中很多玩家组建的5.1声道系统其实根本不是真正的5.1,而是2.3.1,因为大家所使用的中置及绕声音箱多数都是VCD时代的标准,参考杜比逻辑定向标准,环绕声音箱频率范围只有100Hz-7000Hz,这个频率范围必然会丢失大量声音信息,这还不考虑劣质产品的因素。严格的5.1应该是没有主音箱和环绕音箱之分。除了低音炮,其他每个声道都是同标准的全频带音箱(7.1系统同理)。即使降低标准,大家名义上所谓的环绕声道(后置及侧置)的频率下限也必须低于80Hz。大家注意:这个频率下限看上去也许比较高,但基本上只有正规厂家的5寸口径以上的音箱能做到,请大家不要相信那些杂牌音箱轻松40Hz左右的低频下限,能够做到60Hz±1分贝的都是一线大厂的高素质产品了。而这问题也正是多数玩家分辨不出DTS和杜比音效差异的根节。
当然声音的优劣并不能象图像那样比较容易得出直观量化的数据,而且听者心情及听音环境都会对听感造成实质性的影响,以上意见只代表个人使用情况及观点,仅供大家娱乐探讨,也希望大家能发布自己的经验及意见,大家互采所长。

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蒲桥玉剑 66

2022-3-5 11:27

感谢分享
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hesiyu 65

2022-3-4 11:09

收获满满好贴
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maskzhang 64

2022-2-27 23:02

好久没看这类文章,有点看不懂,但还是谢谢分享!
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飞哥加强版 63

2022-2-27 18:57

太详细了,学无止境
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hesiyu 62

2022-2-27 13:05

精华,谢谢
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godway 61

2022-2-22 15:59

确实是DTS音质比AC-3强,DVD年代我就经常选DTS格式
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86238408 60

2022-2-9 22:14

看了本贴 受益匪浅
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阿东2 59

2022-2-8 19:34

第一次看到如此透析的帖子,收益不少。
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草木山河 58

2022-2-4 19:08

收藏了慢慢研究。
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jiaqing945 57

2022-1-31 22:50

谢谢分享专业知识,学习了
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zhanglifeng111 56

2022-1-28 08:37

谢谢分享专业知识,学习了!
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hokky 55

2022-1-27 08:15

谢谢分享知识!
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hzm123456 54

2022-1-25 22:45

科普多了一些,实践少了一些!
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hokky 53

2022-1-25 09:49

谢谢分享!!
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cocomomo 52

2022-1-24 16:36

学习了谢谢分享!
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tianmiao917 51

2022-1-23 12:30

请问楼主有没有全频小音箱推荐几款?
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阿祖z 50

2022-1-11 21:43

新手想多学习
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ucdos2003 49

2022-1-9 18:09

现在感觉都不差多呀
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