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Auro-3D:基于声道的三层架构音效系统

发布时间:2015-05-29 15:08 来源:编辑部 阅读: 我要投稿

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  【家庭影院网 HDAV.com.cn】早在10年前,作为Galaxy Studios领导者的Wilfried Van Baelen正式宣告开发出Auro-3D的概念,并且在2006年分别在巴黎与三藩市的Audio Engineering Society(AES)音频工程师协会上展示并探讨这种全新的环绕声技术,而到了2010年,Wilfried Van Baelen与Alfred Schefenacker共同创立了Auro Technologies以继续深入开发Auro-3D。由此可以看到Auro-3D在技术开发上是远早于杜比全景声Dolby Atmos,至今为止Auro-3D三维声音效已经应用于全球范围内过百部电影以及500多个电影院之中,在国内也已经有多间Auro-3D的电影院,尽管数量并不算太多。

  并非单一面向电影院或家庭影院 更是渗透入整个消费电子领域

  在应用层次上,Auro-3D相比仅仅专注于数字电影院与家庭影院领域的Dolby Atmos要宽广许多,还应用于其它消费电子领域之中,包括电子游戏、车载音响与便携式移动音频设备的范畴。例如在电子游戏环绕声开发方面,Auro Technologies通过与著名游戏音效开发商AudioKinetic的合作,将Auro-3D引入到AudioKinetic行业领先的Wwise系列软件中,使游戏开发商可以打造出身临其境的逼真游戏音效体验。而在便携式移动音频设备方面,Auro Technologies则推出了专属的Auro-Beautifyer音频增强APP应用程序,可以用在苹果旗下的一系列产品之中,包括了iPhone、iPad与iPod Touch,能够大幅度提升MP3与AAC音频文件所呈现的声音深度与解析力。

 

  另外,在车载音响方面是Auro-3D发展的重要方向,在国内外的众多大型展会上都看到了Auro-3D技术应用在豪华轿车当中的实例,毕竟对于汽车这样的超小型空间而言,要实现逼真的音场必须依靠先进的声音优化与均衡调整技术。

  

 

  主要是在原有5.1或7.1系统的基础上添加上方声道来呈现沉浸式的声效

  回到Auro-3D三维声在家用环绕声系统中的应用方面,Auro-3D属于基于声道的环绕声系统,其扩展方式是通过在原有的5.1或7.2音箱系统的上方分别添加一层或两层的环绕声系统,形成Auro 9.1、Auro 10.1、Auro 11.1以及Auro 13.1的系统,根据Auro Technologies的官方网站(www.auro-3d.com)所透露,Auro 9.1与Auro 10.1主要针对的是家庭影院(小型房间),Auro11.1与Auro 13.1则是面向电影院(大型房间)。

  这种扩展方式非常适合已经在家构建了5.1或7.1环绕声系统的家庭用户,但是需要注意的是,如果现有系统当中环绕与后环绕音箱放置的位置远远高出入耳聆听的高度,就需要将这些音箱重新设置在人耳的高度,否则将会与上方环绕声道造成冲突。为什么Auro-3D会最高采用三层的环绕声布局?最根本的原因是为了改善原来平面化的5.1与7.1声道环绕声系统对于头顶以上声音细节呈现不足的问题。在Auro-3D与Dolby Atmos没有出现之前,所有的蓝光影片环绕声的音轨都是采用平面化的5.1或7.1声道进行录制,如果按照常规的ITU国际电信联盟标准的环绕声场摆位方法,必然会造成上方声场细节不足的问题。于是,THX公司就提出将环绕声道设置在较高的位置以补充这方面的缺失,而Dolby与DTS公司则推出了Dolby Prologicllz与DTS Neo:X等环绕声处理技术,通过在前置主声道上方添加上方声道来增加画面前上方的声音细节。这就造成了不少影音爱好者家中的环绕声系统并非全部都是基于人耳聆听的高度,如果要设置Auro-3D或Dolby Atmos系统的话,就需要进行相应的调整。

 

 

  三层环绕声布局有效覆盖整个声音空间

  究竟Dolby Atmos与Auro-3D相比,哪一种的环绕声效果更佳?这是近期非常热门的话题,也成为了不少计划搭建新一代沉浸式环绕声系统的玩家讨论的热点。正如前面所提及的,Dolby Atmos与Auro-3D在技术上有很大的差异,前者更注重整个立体声场中声音的真实感,后者则更加看重声场的包围感。主要的原因在于Dolby Atmos属于以声音对象为基础进行录制,而Auro-3D则以传统声道为基础。因此,音箱的数量对于Dolby Atmos系统来说是敏感的,整个房间之中所布置的音箱数量越多,就能呈现出更多的声音细节与变化,但是对于Auro-3D而言,第一层上方声场仅仅是通过反射声来制造更佳的包围感,并不会太过注重音箱的数量,而增加音箱也仅仅了增加了声场的覆盖面积而已,并不会增加上方声场的声音细节。另外,第二层则是简单地表达某些头顶位置所呈现的效果,在家庭范围内仅需一只音箱即可。由此可见,如果我们在家中仅仅建立7.1.4的Dolby Atmos系统或13.1的Auro-3D系统,从理论上来说,Auo-3D系统在空间包围感方面就更具优势,细节感也并不会逊色,但是如果13.1的Auro-3D系统与24.1.10的Dolby Atmos系统相比较的话,后者就会明显占据优势。因此,选择构建哪一种环绕声音箱系统,取决于你所选用的系统的音箱数量。

  

 

  下面再详细地分析Auro-3D三层环绕声音场布局的方式与特点。

  下层环绕声场布局(第一层):这一层共有两种布局方式,分别依照ITU-R国际电信联盟所制定的5.1或7.1的声场布局,也就是目前绝大部分影音爱好者所采用的基本环绕声音箱系统,主要是覆盖水平面方向的所有声音细节,包括了电影声效当中的人声对白细节。此层中的所有音箱都需要放置在入耳高度,包括了环绕与后环绕音箱。

  中层上方声场布局(第二层):这层是整个Auro-3D系统的关键所在,主要是呈现水平面往上30-40°的环境反射声,以提升整个声源的位置感并增强上方声场的包围感。这正是传统5.1、7.1地面系统所难以呈现的声音,对于大脑辨识声场的构成起到很重要的作用,不仅可以令聆听者听到更多的环境声音细节,更能把握声音的高度信息,呈现出更加真实的声音。

  上层上方声场布局(第三层):这一层在整个Auro-3D系统之中被称为上帝之声(Voice of God),可以由一只或一个阵列的音箱组成,需要注意的是Auro-3D标准之中并没有强制用户必须构建这一层,甚至现阶段的蓝光音乐或电影片段都仅仅是9.1 Auro-3D系统,也就是仅仅为两层的声场系统。不过不要小看这一层音场,它对于上方声场细节过渡的把握是重要的,当要呈现一架飞机从上空飞过的声音,上层上方声场就能起到桥梁过渡的作用,将飞机飞行的声音从一方的上空传递至另一方。

  Auro-3D环绕声系统主要是在5.1系统的基础上进行扩展的,整个音箱系统的构建并不复杂,而且并不要求用户一定要在天花上安装音箱,大大减低了现有系统升级的难度。

Auro-3D:基于声道的三层架构音效系统

  Auro 9.1系统的音箱布局:这是Auro-3D最基本的音箱系统配置,正如Dolby Atmos当中的5.1.2配置一样,主要都是面向中小型的家庭影院视听室。构建方法也并不复杂,只需在人耳聆听位置往上30-40°的高度上,分别正对着左右主音箱与左右环绕音箱的上方加上四只全频音箱即可。

  Auro 10.1系统的音箱布局:相对于Auro 9.1系统增加了一只第三层上方声场的音箱,用于增强上方声场的包围感与细节过渡性。

  Auro 11.1系统的音箱布局:尽管这是Auro-3D当中面向专业影院的音箱布局方式,在国内绝大部分的Auro-3D影院都是采用这样的音箱系统,不过目前已经有不少支持Auro 11.1系统的环绕声处理器登陆家庭影院之中,同时Auro 9.1的节目源可以通过这些处理器进行上混处理,以实现Auro 11.1的系统。Auro 11.1是在Auro 10.1系统的基础上,在中置音箱的上方增加一个上方中置音箱。

  Auro 13.1系统的音箱布局:此系统与Auro 11.1相比两层上方声场并没有太大的区别,仅仅是下层环绕声场采用了7.1的音箱系统。

  以上为Auro-3D在硬件部分的关键解读,主要是通过音箱系统方面进行分析,而决定整个系统核心处理能力的环绕声处理器与AV放大器部分则会在下面的软件部分进行解读,因为这部分与信号源的关系更加密切,两方面结合在一起来讲会更加合适。总体而言,Auro-3D的音箱系统构成并不复杂,Auro 9.1与Auro 10.1是比较适合在家庭中使用的系统配置。如果室内空间够大,打造11.1或13.1声道的Auro-3D系统也未尝不可,不过还需要一款强劲的处理器或放大器才行。

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