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MPEG-H:下一代音頻格式

2018-05-10
關鍵詞: MPEG-H DSP 揚聲器

  2015年一種新的音頻格式被發(fā)明和引入,這種格式能夠提供更多的音頻通道數并且為聲音設計和聲音敘事方面提供更多的可能性。如果以前的音頻格式旨在增強人們的聽覺體驗的話,新一代的MPEG-H音頻不僅僅能夠帶來更豐富的聽覺體驗, 諸如立體聲、環(huán)繞聲和擬真音響等等, 還可以為用戶提供可以操控的音頻通道。它可以最多提供16個分離的音頻通路輸出,用戶可以將其分配成環(huán)繞聲、擬真音頻通路和互動通路、多語言音頻通路等任何音頻通路。MPEG-H最大限度地為用戶提供了自由度和個性化控制。

  隨著音頻技術越來越先進,我也時常被問到一個問題:為什么要制造出增強音頻組件呢?

  有四個理由可以作為這個問題的答案:第一媒介的環(huán)境是多變的,使用不同的設備,在用戶控制和預設方面經常有著顯著的爭議,特別是在改善動態(tài)范圍和語言方面。在商業(yè)娛樂化盛行的今天,在其中增加個人化的品味選擇會更能夠適應分眾傳播的要求。

  其次,人們能夠聽到質量上佳的音頻了。在過去幾十年中,音頻重放方面取得了巨大的進步。在引入條形音箱、DSP處理和無線接口的未來,這種趨勢也依然會繼續(xù)。

  再次,消費者在尋找更先進的娛樂刺激,而聲音是他們評判的重要因素。上一代音頻技術所代表的從單聲道到立體聲、從立體聲到環(huán)繞聲的聽覺體驗改變對消費者來說是十分明顯的。研究表明,高質量的音頻格式對提高聽覺體驗有著顯著的作用。擬真音頻將是完整聽覺體驗的最后一塊拼圖。

  最后,對于那些希望自己掌控音頻的用戶來說,MPEG-H賦予了他們充分的自由度和個性化的選擇,用戶可以依照個人喜好添加不同的聲音元素,比如多語言的評論、比如體育比賽時教練隨身佩戴的話筒所拾取的聲音等等。

  MPEG-H所帶來的不僅是擬真和互動。這是一個有效的寬帶音頻格式,不但可以傳輸擬真音頻、也可以傳輸環(huán)繞聲和立體聲,并且為用戶提供一個完全個性化的音頻體驗, 包含著眾多的互動元素。

  也許你會對這個格式如何在廣播環(huán)境下發(fā)揮作用表示好奇。讓我們從傳輸不同的音頻節(jié)目開始講述,這些節(jié)目可以是立體聲的,也可以是環(huán)繞聲或擬真音頻的。很多音頻工作者都認為通過一個調音臺同時傳遞 立體聲和環(huán)繞聲信號是很困難的。使用MPEG-H格式之后,他們就可以傳輸另外一種類型的混音了,那就是擬真音頻。目前,大多數調音臺傳輸出的環(huán)繞聲信號都會在家庭的電視機頂盒中被“下變換”,這個過程是將環(huán)繞聲的左、中、右以及左環(huán)、右環(huán)通道的信號以一定的算法相加,得到立體聲的混音信號。

  這種下變換的弊端在于它僅僅是將所有聲道的信號加和來得到立體聲信號,是一種在兩種信號之間的折衷方式。如果對擬真音頻以同樣的方式進行下變換,效果可能會更糟,任何細節(jié)都將被大大削弱,所有的聲音像是被聚集在一起。

  現在思考一下,當所有的音頻元素(參數)都可以被保留,你的用戶接口可以依照你擁有的揚聲器配置或個性化的聽音設備和需求智能化的輸出立體聲、環(huán)繞聲、擬真音頻和互動音頻,這樣的音頻重放是多么美好。控制數據會告訴機頂盒(或音頻播放設備)如何依照用戶的重放格式去渲染各個音頻通道,同時又不破壞聲音節(jié)目的制作者所表達東西和他們創(chuàng)造性的觀點。

  MPEG-H音頻不是一個被動的聽覺體驗。讓我們拿體育比賽轉播來舉例說明何為互動音頻。由于目前廣播傳輸技術的限制,廣播商不能夠傳輸多路語言的評論和教練員及運動員在場上場下所講的內容。對于一個真正的體育迷來講,也許他會想要聽教練員在場下的指導或是運動員在場上的交流,而不是單一語言的評論。因此 MPEG-H 便成為這種情況下理想的音頻傳輸格式。

  交互式的音頻傳輸可以讓廣播商在制做體育比賽的公用信號之外可以為那些狂熱的體育迷傳輸個性化的混音信號。交互式的音頻能夠讓觀眾/聽音者選擇自己感興趣的元素(內容),既可以聽到自己的偶像在比賽中說了什么,也可以選擇不同語言的評論,在選擇方面給予用戶完全的自由。

  環(huán)繞聲、擬真音頻一直致力于解決的,是聽音體驗的臨場感和享受感。MPEG-H音頻采用了一種“基于場景”的渲染方式,能夠根據用戶的聽音設備(包括手機、筆記本電腦、廣播和機頂盒等)智能化的阻止某些聲道的傳輸。MPEG-H完美的解決了傳輸高音質音頻信號中所遇到的的問題。

  電影和戲劇節(jié)目中的環(huán)繞聲音頻信號對揚聲器的擺位有著比較嚴格的要求,在家庭內一般很難實現。因為用戶的住宅并不是專門為多聲道重放而設計的,通常情況下,中置揚聲器擺位并不正規(guī),環(huán)繞聲揚聲器則難以安裝在標準的位置。揚聲器制造商已經意識到了這些聽音遇到的困難,條狀揚聲器可以在一定程度上解決問題并且價格也在不斷降低。DSP 可以解決揚聲器擺位和一些室內聲學的問題并可以進行“自我校準”。 最后,無線揚聲器則可以解決家庭中經常遇到的揚聲器安裝的走線問題。

  坦率的說,我對條形揚聲器的表現感到有些擔心。但是考慮到播放的音頻可以專門為這種揚聲器進行優(yōu)化,也就能夠滿意了。基于場景的渲染技術能夠根據用戶的揚聲器布局設計對音頻進行優(yōu)化,其揚聲器參數庫可以根據未來的產品不斷更新。

  如今,越來越多的人們愿意佩戴耳機聽音樂,而MPEG-H音頻的另一個亮點也在于此。很多消費者都會佩戴耳塞或耳機在移動設備上觀看視頻或玩游戲,耳機解決了很多揚聲器不能解決的聽音困難和問題。

  MPEG-H Audio為很多聽音環(huán)境提供了靈活的解決方案。 MPEG-H解決了很多自環(huán)繞聲引入以來所遇到的高音質音頻的制作與分配問題。MPEG-H技術已經得到證明,同時在廣播信號制作和寬帶信號傳輸領域內,一種新的、更加平順的節(jié)目制作模式也進入了測試階段。


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