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影院沉浸式还音,基于对象才是王道

2019/6/3 10:23:34      来源:艾维电影微信公众号
[提要]当我们在讲到沉浸式还音时,大家不时会听到“基于对象的音频”(object-based audio)这一技术概念。

当我们在讲到沉浸式还音时,大家不时会听到“基于对象的音频”(object-based audio)这一技术概念。


这要从人们对于自然界发出声音的定位机理说起。人通过双耳根据声音到达不同耳朵的强度差、时间差加上大脑的听觉心理最终确定声源的位置。这里的声源就是所谓声音对象。基于声道技术的立体声,其机理类似于双声道通过双耳来判断声源的位置(所谓声像)。但由于自然界发出声音的对象非常多,要精确描述多个声音对象的位置是不可能的。同样,影片中画面反映的场景中声音对象非常多,位置并不确定,试图通过5.1/7.1或者13.1、22.1录音或还原是不现实的。


专家们就想,通过一个系统(多轨音频处理系统,类似于多路调音台),利用强度差、时间差等对每一个声音对象进行描述,最终合成的信息放置某一位置(称为音床),然后通过一定的算法进行编解码,最终以若干声道的形式还原。你通过影厅中若干个声道(扬声器)会感觉自己真的进入到了影片故事之中,声音来自四面八方,包括头顶上方。不过,如果你想要了解为什么杜比全景声会如此的灵活,并且能够适应不同的环境,最好先了解一下基于对象的音频,了解它如何优于传统的基于声道的声音。


之前录制声音时是以一路一路话筒(或称音轨)的方式录制,还原是也是一路一路通过音箱还原。很明显是有局限的。


基于声道的音频虽然能够创造出卓越的声音,不过,因为它只能通过特定类型的扬声器排列进行回放。在系统扩展后,这种格式将因为缺少相关的必要信息,无法提供更加完整、更加丰富的声音。


比如,如果一部影片是采用5.1声道混音的,它所拥有的信息只能通过五个摆放在特定位置的扬声器和一个超低音扬声器进行回放。在这种情况下,增加更多的扬声器就没有意义,因为5.1声道的混音内容并不知道应该拿这些多出来的扬声器做些什么。如果扬声器没有摆放在“正确的”位置,电影听起来也会感觉有些不对头。


基于对象的音频就不是这样了。他把要描述的声音对象发出的声音作为声音元素,通过多轨音频处理系统根据需要进行创作:调整在各音轨中的比例,这一步也叫描述,最终置于所谓的音床上。当然理论上任意多个音频对象都可以这样描述。这项技术的另一个重要方面就是,既然这一过程已没有声道的概念,因此可以通过算法在不同影院借助于声道进行适应性还原。注意,是适应性(也就是不同的影厅、不同的声道数均可以有效的还原各声音对象的信息,包括声音大小、位置、运动轨迹等,此过程我们叫渲染。因此它并没有受制于特定数量的声道(扬声器)具有更好的适应性。


这也就是说,不同大小的影厅,不同数量的扬声器,只要是基于声音对象的音频技术都具有原始声音对象的描述信息的再现能力,大到一个能够容纳数百位电影观众的大型影厅,小到供一个人带着耳机聆听的移动设备。


目前来看,基于声音对象的沉浸式还音系统主要是Dolby Atmos和DTS:X临境音为代表。这就是虽然影厅有大小、声道数量不同,经过算法的渲染,均能取得逼真的声音对象精确定位和平滑移动效果,也就是所谓的声音沉浸感。


正因为基于声音对象的音频技术具有创作和还原的灵活性,同时最大程度地保留声音对象的描述信息,而这种信息完全是与画面塑造的场景高度吻合。因而为多家多维环绕立体声技术厂商普遍采用。据悉,中国多维声的下一个版本就采用基于声音对象的技术,相信会给观众带来更好的听觉感受。

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