有關家庭影院 DTS,THX,DOLBY 的技術區別

在一般人的印象中,總覺得DolbyDigital(杜比數碼音效)應該就是多聲道,。或者說。應該是包含主聲道、中央聲道、後聲道與超低音聲道的5.1聲道環繞音效,但事實卻非如此。錄製在DVD影片中的DolbyDigital音效,存在許多可能。它可以是最簡化的單聲道,也可以是眾所周知的5.1聲道,當然也有介於兩者之間的DolbyDigitalStereo、DolbyDigital4.0BDolbyDigital5.0......等方式。

在此必須補充一提的,是DVD中的聲音儲存方式,除了DolbyDigital外,也可以是DTS數碼環繞音效、歐洲的MPEG2、SONY發展的SDDS,,或以高音質立體聲為訴求的PCM數碼格式等。但目前DVD主要還是利用DolbyDigital來記錄聲音,營造豐富的環繞效果。下面就是幾種可能在DVD上出現的DolbyDigital格式,讓我們一一解說。

有關家庭影院 DTS,THX,DOLBY 的技術區別

DOLBY

DolbyDigital

●DolbyDigitalMono

杜比數碼單聲道音效只有單聲道的效果,並不足以構成立體聲,多半出現在較為古老的影片中。在影片製作時,會將單聲道的聲音儲存為AC-3格式。因此,當以杜比數碼系統譯碼播放時,只有中間聲道發聲。這樣的音質表現,無疑是比較單調乏味的,因為連基本的立體感都十分欠缺,更遑論環繞效果。

●DolbyDigitalStereo

杜比數碼雙聲道音效將雙聲道的立體訊號儲存為AC-3格式,因此,當以杜比數碼系統譯碼播放時,可以從主聲道的左右聲道喇叭發聲。這其實與我們常見的兩聲道系統(一般音響都是如此)有相當程度的趨近,可以建構立體的音場感,。只不過,DolbyDigital的聲音是經過壓縮處理的,多少對音質有些影響。而CD唱片則未經過壓縮,擁有高音質的潛力。

●DoblyDigitalSurround

杜比數碼環繞音效利用矩陣編碼的技術,將主聲道、中央聲道與後方的環繞聲道擠壓到兩個聲道中,並以AC-3格式儲存。當以杜比數碼系統譯碼播放時,可以聆聽到完整的五聲道。不過,環繞聲道為單聲音效,而非立體聲,而不是隻有四個喇叭。怎麼會是五個聲道發聲呢?那是因為,一般家庭劇院系統後方的環繞聲道都是雙聲道,這裡就是以雙聲道來呈現單聲道,也就是讓兩個喇叭發出一模一樣的聲音。

●DolbyDigital4.0

杜比數碼環繞音效4.0把獨立的四個聲道,包括主聲道、中央聲道與環繞聲道編碼成AC-3格式儲存至DVD影片中。因此,透過杜比數碼系統譯碼播放時,可以聽到完整的五聲道。此時,環繞聲道為獨立的單聲道錄音。乍看之下,DolbyDigitalSurround與DolbyDigital4.0似乎是一樣的,其實不然。嚴格說來,DolbyDigitalSurround是利用兩個聲道來儲存數據,中間聲道與環繞聲道都是從這兩個聲道推演、計算出來的。而DolbyDigital4.0卻是紮紮實實的使用四個聲道來儲存主聲道、中央聲道與環繞聲道,還是有些不同

●DolbyDigital5.0

杜比數碼環繞音效5.0把獨立的五個聲道,包括主聲道、中央聲道與後聲道編碼成AC-3格式儲存到DVD影片中。當透過杜比數碼系統譯碼播放時,可以還原完整的五聲道。此時後方的環繞聲道開始走獨立雙聲道路線,提供更精確的定位感與音場包圍感。

●DolbyDigital5.1

杜比數碼環繞音效5.1除了主聲道、中央聲道與後聲道外,另外加上一個超低音聲道,然後將這個六個聲道編碼成AC-3格式儲存。因此,以杜比數碼系統譯碼播放時,可以聆聽到五個聲道再加上一個超低音聲道。由於這個低音聲道只涵蓋低頻範圍,並不是完整的頻率範圍,,所以以0.1視之。提醒讀者一點,並不是所有的DVD影片都提供低音聲道音效。因此,如果您的主聲道喇叭的低頻夠沉,其實也可以發揮延伸低頻的效果,不見得非要加上這個超低音不可。雖然DolbyDigital有多種可能性,也包含多寡不同的輸出聲道。但一般而言,我們都簡單的以DolbyDigital來表示DolbyDigital5.1,也就是5.1聲道的DolbyDigital或AC-3。至於兩聲道的DolbyDigital2.0,多半會以2ChannelDolbyDigital來稱呼。

PCM高音質數碼音效和DTS數碼環繞音效

有關家庭影院 DTS,THX,DOLBY 的技術區別

DTS

●PCM高音質數碼音效

相較於前述幾種利用AC-3編碼技術來壓縮數據量的作法,DVD也可以利用PCM格式儲存未經壓縮的雙聲道訊號。由於沒有經過任何壓縮損失的處理程序,因此可以獲得最佳的音質表現。其實這種PCM錄音格式跟CD唱片是一樣的,但由於DVD具有龐大的空間與速度優勢,可以大膽使用更高的取樣率與分辨率,因此可以提供遠高於傳統CD的表現。

●DTS數碼環繞音效

同樣屬於5.1聲道的環繞效果,DTS採用與AC-3不同的壓縮技術將環繞音效儲存至DVD。播放時,必須採用具有dts譯碼能力的系統,才能將隱藏在DVD中的5.1聲道釋放出來。同樣是5.1聲道,DTS跟DolbyDigital5.1有何差異?其最大的差別,在於兩者使用不同的“算法”,也就是使用不同的方式來壓縮5.1個聲道的聲音。

DolbyDigital5.1可以將相同的數據壓得更少,佔用最小的空間。反過來講,由於DTS不刻意追求最強悍的壓縮能力,因此也有機會保存更多的信息。如果處理得當,確實可以提供很優越的表現。

編碼方式DolbyDigital(DolbyAC-3)DolbyProLogicDTS

處理方式各聲道獨立數碼編碼模擬矩陣運算各聲道獨立數碼編碼

錄製聲道數*5.1聲道2聲道5.1聲道

播放聲道數5.1聲道4聲道5.1聲道

環繞聲道是否立體立體單音立體

環繞聲道頻寬20Hz~20KHz100Hz~7KHz20Hz~20KHz

獨立的超低音聲道有無有

傳輸率448kbps**N/A1536kbps

注:*表示錄製時,需要佔用的聲道數(Channel)。譬如說,DolbyPrologic雖然屬於四聲道的環繞系統,但實際上卻可以利用矩陣演算(Matrix)的方式將中央聲道與環繞聲道隱藏在兩個聲道中。所以,只佔用兩個聲道來儲存。**這是一般DVD上的平均值,但實際的傳輸率是可能變動的。

●當今的霸主A-C3

AC-3發展當初是為了應用在電影院上的,AC-3音效因為膠捲的空間實在有限,所以AC-3音效的數據是存放在膠捲上,齒孔與齒孔的中間。這部分的空間實在太小了,所以杜比的工程師只好將他們認為人耳聽不到的地方加以刪除,藉以節省空間。這種破壞性的壓縮還是會造成失真的,但是為了遷就原有器材上的限制,這也是逼不得已的做法。

AC-3採用6只喇叭模式,除了超重低音部分外,其餘皆是全頻段Stereo聲道,48KHz/16bit,且現場拍攝時每個聲道皆是獨立麥克風來錄製。所以,AC-3的後環繞聲道擁有完整的定位能力。

AC-3數據的流量,兩聲道是192Kbps,大約是未壓縮數據的8分之一大小。5.1聲道的流量是384Kbps~448Kbps,最高可提升到640Kbps。越大的數據流量代表越小的壓縮比例,音質相對的會更好,可聽到的細節也會多。但DolbyAC-3將S/N比控制的很好,所以影響的重點就是可聽到的細節多寡與否了。

●DTS與AC-3的比較

話說DolbyDigital是將音效數據儲存在膠捲上齒孔的中間,因為空間的限制而必須採用大量壓縮的模式,所以也犧牲了部分的音質。但是這種限制卻被原本默默無名的小公司DTS用簡單的方法解決了,方法就是將這些音效數據放到另一臺CD-ROM上面,再使它與影像同步就好了。這樣一來,不但空間增加,數據流量也可以相對的變大,更可以將放音效數據的CD片換掉,即可播放其它的語言版本。對電影院來說真是相當的方便,也因為這樣DTS在專業劇院上勝過了DolbyAC-3。

創新Inspire6.16600

到了LD時代,因為LD先天上規格的限制,無法兼容5.1聲道的DolbyAC-3及DTS。正可謂魚與熊掌無法兼得,這也造成DTS在家庭劇院市場的失敗。到了現在的DVD時代,因為DVD的超大容量可以兼容AC-3與DTS於一張影碟上,但是因為某些非技術層面上的問題,DTS必須採用與以往PCM格式不兼容的PES格式。雖然數字輸出的接頭是一樣的,但是舊有的DVDPLAYER無法辨識PES格式,所以逼的想採用DTS音效的使用者必須更換新一代的機種才能使用DTS,這無疑的又阻礙了DTS的路線。

DTS跟AC-3的差異處在於數據流量的大小,DTS在DVD上擁有1536Kbps的數據流量,以384Kbps~448Kbps來比較,足足多了3倍多的數據流量。即使將AC-3拉到極限的640Kbps,DTS還是強過2倍有餘,這使得DTS能較AC-3聽到更多的細節,整個空間感及移動感降會更加優良,更加清楚。

有關家庭影院 DTS,THX,DOLBY 的技術區別

DOLBY

●代價高昂的THX

THX是由奧斯卡音效獎得主的喬治盧卡斯所發明的,跟DolbyDigital及DTS是不同理念的產品。雖說它也是5.1聲道,喇叭的擺法也可以說是一樣的。但是它具有準確定位的只有前方三個聲道,後環繞只是兩個Mono聲道而已。

THX的精神在於改善原有電影院及家庭劇院的音效品質,將原本電影想表達的音效正確的呈現給在電影院或是家裡觀賞影片的使用者。所以,THX對於每個環節,例如影碟、擴大器、喇叭甚至是視聽空間的規格都有嚴格的要求,差一步都不行。也因為每個器材都需要經過認證,所以加起來的認證費用相當高,要享受完整且正確的THX音效,的確所費甚巨。

THX

THX還有個相當考慮周延的地方,因為電影院的中置聲道位於屏幕的後方,這樣勢必會造成高頻部分的衰減。所以,在影片錄製時會刻意的增益高音部分效果,以彌補穿透過屏幕時的衰減。這樣如果直接套用在家庭劇院裡的中置聲道上是不太妥當的,因為家庭劇院的中置聲道並不需要穿透屏幕,所以會造成高頻部分的表現過於突兀,喪失了影片原本要表達的效果。

THX也是5.1聲道的規格,喇叭的擺位大致上也是相同的,不過其真正的定位效果只限於前方的三個聲道,後環繞聲道是隻有Mono音效的。

注:新版的THX規格,後環繞已具有完整定位,可與AC-3/DTS搭配。

既然THX與AC-3及DTS的理念不一樣,特色也不一樣,定位效果更不如前兩者的後環繞立體音獨立定位。所以立足點不一,何來的比較?THX基本上來說是對於器材及環境的一個要求,也算是一個後級處理而已。得到THX的認證代表著其音效表現有一定的水準,當然THX是可與AC-3及DTS相輔相成的,有了AC-3或DTS系統,再加上THX的認證更是如虎添翼。當然,AC-3及DTS的器材只要夠水準,符合THX對於“音質表現”的標準,當然可以拿去THX做認證。

SDDS音效和DTSESDiscrete6.1

●SDDS音效

SDDS的全名是SonyDynamicDigitalSound,當然是由Sony所發展出來的。它使用與MD同出一源的感覺編碼壓縮技術,由於美國八大影業的哥倫比亞/三星(Columbia/TriStar)公司隸屬Sony公司旗下,理所當然會推出此種音效的拷貝。只不過在DolbyDigital與DTS佔有率較高的陰影下,SDDS目前的影響力比較低。

與DolbyDigital及DTS的5.1聲道不同的是,SDDS屬於7.1聲道的系統,多出來的兩個聲道是中左聲道與中右聲道,也就是說SDDS在前方共有五個聲道。DTS跟隨著DolbyDigital的腳步正式進入家用環繞系統的市場,SDDS也將參一腳進入家用的市場呢。

創新Inspire5.1T5400

●DTSESDiscrete6.1

大部分AV迷都還未擁有6.1或7.1聲道系統時,DTS又在2000年6月15日正式宣佈推出新的6.1聲道系統,這個新系統稱為DTSESDiscrete6.1.Discrete是什麼意思呢?就是分離、獨立的意思.

這也就是說,DTSESDiscrete6.1就是把後環繞錄在一個獨立音軌裡(其實是在母帶的5.1聲道核心區域之外再附加一個獨立的延伸區域),不需要先經過矩陣編碼混入左右環繞聲道的程序。

既然沒有矩陣編碼,當然也就不需要再從左右環繞聲道中譯碼分離出來。其實,我們目前在使用的5.1聲道每聲道都是獨立的,並沒有相互混和。只不過為了權宜後環繞聲道,才又用了以前矩陣混合的老方法來處理後環繞聲道。根據DTS的LorrKramer(DirectorofSpacialTechnicalProjects)說,他們本來就認為用矩陣方式把後環繞聲道安插在左右環繞聲道里的作法並不妥當,所以早就想把後環繞聲道以獨立聲道來處理,而這在技術上並不困難。

加上以後電影院播放的的電子電影E-Cinema(或稱數字電影DigitalCinema)已經確定要用獨立的後環繞聲道,DTS系統在電影院裡的佔有率並不亞於杜比系統。所以,一定會在電影院裡使用獨立的後環繞系統。既然如此,DTS乾脆決定也在家用市場裡推出獨立的後環繞聲道系統,這也就是DTSESDiscrete6.1系統。


分享到:


相關文章: