我相信,无论是在电影院,还是在电脑、电视和游戏机等数码产品上,我们都会经常看到以下标志:
大家可能都知道,这个标志代表“杜比pro logic”。一般标有这个标志的电影院和数码产品都会不同程度的带给我们更好的听觉体验。
“杜比pro logic”中的“杜比”一词,其实是英国杜比博士(英文原名为R.M.Dolby)的姓氏。杜比博士创立的杜比实验室先后发明了杜比降噪系统、杜比环绕系统等技术,直接影响了电影音频和家庭音频行业的发展。
1.杜比降噪
杜比音频技术的登场,属于杜比博士在20世纪60年代开发的杜比A型和B型降噪技术,可以针对各种音频进行降噪。这两项技术的出现,为当时音响设备的噪声处理提供了有效的解决方案。
杜比降噪技术出现后不久,杜比博士在英国成立了一家名为杜比实验室的公司。后来,该公司的总部于1976年迁至加州旧金山。
70年代,杜比实验室开始推广采用杜比B型特征编码的预录盒带概念,并与一些厂商合作发行相应的设备。之后杜比降噪系统慢慢打开了一个又一个市场。
当时很多录音机和磁带上都标有杜比降噪符号,表示录音机有杜比降噪功能,或者磁带是杜比降噪录制的。
当然,一般来说,只有具备杜比降噪技术的录音机配合使用,才能达到更好的效果。
2.杜比立体声
20世纪70年代,杜比实验室开发了杜比立体声技术。这项技术出现后不久就引起了广泛的讨论,很快就进入了大众的视野。
众所周知,为了让观众更有身临其境的感觉,很多立体观影厅除了左右声道之外,往往还配备了可以增强音效的中央声道和可以营造环境氛围和特效的环绕声道。
然而,多路的直接录制和传输既昂贵又繁琐,这成为许多电影从业者的一大难题。正是考虑到这一点,杜比实验室开始了杜比立体声技术的研发。
简单来说,杜比立体声技术就是将左、中、右、环绕声道的音频信息进行降噪处理,然后按照一定的方式编码录制成两个声道。电影播放时,这两个声道的音频信息以相反的方式还原到多个声道。这样就实现了多通道和双通道兼容传输。
70年代末上映的史诗科幻巨作《星球大战》就采用了杜比立体声技术。这部电影在电影院实现的声音方向和画面变化的同步,给观众带来了独特的方位感和场景感,引起了轰动。
后来,越来越多的电影从业者开始使用杜比立体声技术来处理电影的音频。
20世纪80年代,为了让人们在家看电影时有类似电影院的感觉,杜比实验室开始了杜比立体声技术的改造,先后开发出“杜比环绕”系统和“杜比Pro-Logic环绕”系统,使其进入一些家庭。
所谓的“杜比环绕”系统,其实是影院音响系统的家庭浓缩版,而“杜比定向逻辑环绕声”系统则是“杜比环绕”系统的升级版。
杜比定向逻辑环绕声系统采用定向增强电路,加强了声音的动态和离散效果,强化了声像定位感、方向感和运动感。
感以及对声场原貌的重现。这一技术至今仍在使用,不过现在可以实现的声道数已经可以达到9.1个了。
3、杜比数字技术
1992年,杜比实验室推出了“杜比数字技术(Dolby Digital)”。这一技术采用了拥有6个独立声道的5.1声道系统。所谓的5.1,其实就是前置的左、右声道,后置的左、右环绕声道以及0.1重低音声道。其中,0.1重低音声道可以发出频率范围为20~120Hz的超低音。
在这5.1个声道中,中央声道主要负责播放人物对白;前置左、右声道负责播放画面两侧以及屏幕之外的部分的声音;后置环绕声道则是负责背景音乐的播放以及整个声场的营造;至于0.1重低音声道,则是负责类似于机器轰鸣、空间崩裂等低音的呈现。
在这之后,7.1乃至9.1声道系统也相继面世。其中,7.1声道系统相比5.1声道系统来说,多了中左和中右两个发音点,其听觉效果更加圆满。但由于成本比较高,7.1和9.1声道系统都没有广泛普及,主流仍是5.1声道系统。
得益于杜比实验室后续开发出的“Dolby True HD”无损解码器,电影音频的采样率和比特率也得到了质的提升。目前,像杜比5.1、DTS5.1、THX5.1等格式是5.1声道音频编码的主流。另外,值得庆幸的是,越来越多的电影制作人有了条件去直接录制多声道的音频。
4、杜比全景声
杜比全景声(Dolby Atmos)是杜比实验室于2012年推出的全新音频技术。这项新技术最多支持128个发声点,并且独立于分配的声道。
杜比全景声系统采用了结合了动态对象和播放声道的混音和声音定向的方式。在启动之后,其便会监测影院或家庭影院的扬声器的数量和结构,并且为每个扬声器分配最精密准确和合适的播放任务。
在这个系统下,各种性质的声音都可以独立地生成并被映射到特定的位置,力求较大限度地还原现场声。
杜比全景声系统不仅能给观众带来听觉上的震撼和惊喜,对于电影制作者同样也大有裨益。应用了杜比全景声技术之后,电影制作者便可以没有太多顾虑地创作电影的声音,而不用再被声道的数量和结构限制住手脚。
5、杜比视界
一家不关注视频技术的音频技术公司不是好的剧院运营商。没错,杜比实验室在核心业务的音频技术之外,还搞起了剧院运营业务(杜比剧院)和视频技术的研发。
在视频技术的业务上,杜比实验室推出的杜比视界(Dolby Vision)受到了很大的关注。
目前,除了4K,高动态范围(HDR)已经成为视频技术发展的一个重要趋势。HDR格式有HDR 10、HLG、Dolby Vision(杜比视界)以及HDR 10+。其中,杜比视界已经成了市面上最广泛、最常用的HDR标准。
2020年初,杜比实验室继续推出了升级版的杜比视界IQ(Dolby Vision IQ),再次将其视频技术及其体验上了一个台阶。相信在未来,杜比实验室还会给音视频领域的技术革新带来更多的惊喜。
今年6月12日,声音设计集训班的同学们,曾在李佳骐老师的带领下,一起参观了位于北京市朝阳区环球金融中心的「杜比实验室」。
8082Audio与杜比公司目前正合作致力于手机游戏全景声的研发与推广,到时候也会与大家分享这方面的知识。