韋斌
杜比AC-3及DTS等環(huán)繞立體聲
技術不適合大量運用于現階段
標清數字電視節(jié)目制作播出及重放
前面說過,目前境外發(fā)達國家和地區(qū)影視節(jié)目的音頻部分基本都采用環(huán)繞立體聲技術。環(huán)繞聲分杜比AC-3及DTS等格式,其中在廣播電視行業(yè)主要采用的是杜比AC-3格式。它能提供左、右、中置、后方左、后方右5個獨立聲道及1個重低音聲道(俗稱5.1聲道,另外還有更復雜的7.1聲道等),能讓觀眾體驗到比普通雙聲道立體聲效果更加明顯的環(huán)繞立體聲,這無疑是一種比較完美的技術。
在節(jié)目制作方面,采用杜比AC-3環(huán)繞聲技術錄制的節(jié)目源,不僅要向杜比公司繳納專利費,而且需購置杜比AC-3多聲道編碼器,其制作、編碼過程較為復雜、昂貴,非專業(yè)電影公司和大型電視臺是難以承受的,一般電視臺難以完成,暫時也沒有這個必要。標清數字電視如果象美國香港那樣采用杜比AC-3作為電視伴音格式,則國內現有的大部分有線電視及衛(wèi)星電視機頂盒是無法解調出電視伴音的,需另外內置AC-3解碼芯片,機頂盒成本自然有所上漲,所以現階段根本沒必要在標清電視中采用杜比AC-3標準。
但制作普通立體聲節(jié)目卻簡單得多,我們也很難想象連普通雙聲道立體聲都做不好,能一步到位做好環(huán)繞立體聲的制作及播出工作。發(fā)展我國立體聲電視伴音廣播,正好可以從制作普通雙聲道立體聲學習起。
杜比AC-3環(huán)繞立體聲重放,效果自然很好,但硬件上需擁有杜比AC-3解碼器(現在一般都集成在DVD或功放機中)、功放機、再按要求擺放左、右、中置、后左(左環(huán)繞聲)、后右(右環(huán)繞聲)及重低音等6個音箱,布線、連接、安裝調試及使用都相對復雜,過大的聲音也容易擾民。除了音響發(fā)燒友,絕大部分家庭根本沒有場地和條件購置。而音響發(fā)燒友,追求的是CD及藍光高清片源,對電視節(jié)目的伴音效果從來就是不屑一顧的。
絕大多數家庭都是使用電視機左、右聲道來欣賞雙聲道立體聲節(jié)目是沒有問題的,這仍然比單聲道好得多,只是發(fā)揮不出環(huán)繞立體聲的效果。除了電影大片,一般的電視劇及綜合節(jié)目也沒必要制作為環(huán)繞立體聲。對大多數家庭來說,購置環(huán)繞立體聲設備是一種浪費,現有的電視機接收普通立體聲就足夠了。如果電視臺前端再添加SRS立體聲擴展技術,可以拓展普通雙聲道立體聲效果,主觀感覺已經接近昂貴的杜比環(huán)繞聲系統(tǒng)了。既然如此,我們還花那么大代價搞什么杜比環(huán)繞聲?
電視機的雙聲道立體聲廣播也兼容單聲道廣播,只不過用戶只能聽到單聲道而已,不會出現聲音出不來的問題(而現有的普通機頂盒接收杜比AC-3環(huán)繞聲倒是真的出不來聲音)。在實際播出時,不管是立體聲節(jié)目還是單聲道節(jié)目,都應該使用雙聲道兼容播出。
故我們的看法是,現階段,對于標清數字電視,根本沒有必要象國外及香港那樣采用杜比AC-3環(huán)繞立體聲伴音格式,而是借助MPEG-2編解碼技術及現有數字電視前端、用戶機頂盒終端平臺,不費吹灰之力即可開展數字電視雙聲道立體聲廣播。
實現雙聲道立體聲\
多音軌電視伴音廣播的簡易方法
如果實現雙聲道立體聲\多音軌電視伴音代價很高(就像實現杜比AC-3環(huán)繞立體聲節(jié)目的制作與播出、重放),那么誰都不愿意去主動改變它。但實際上,在現有條件下,實現數字電視廣播雙聲道立體聲\多音軌伴音播出,卻是一件非常簡單的事,MPEG-2立體聲\多音軌節(jié)目制作、播出與接收是不需要繳納專利費的。
首先,在節(jié)目制作端,拾音時需要用兩個稍微隔開的話筒進行拾音,其后續(xù)的錄音、編輯設備均為立體聲設備,完全可以輕易得到立體聲節(jié)目源。這些成熟的技術,錄音師們是非常熟悉的,這里無需多言。
然后,對立體聲節(jié)目源(包括從DVD、網絡視頻上得到的立體聲節(jié)目源)進行播放時,需分左右聲道,輸入到MPEG-2視音頻編碼器中進行編碼、復用打包后送到調制器播出即可。如果是多音軌(可以是立體聲,也可以是單聲道),可使用復用器將多個音軌復用打包輸出即可,電視臺現有的硬件設備全部都是兼容立體聲的。當然也可以采用專用軟件將視頻及多個音軌的音頻文件、外掛字幕文件等打包封裝后,轉成TS流直接播出(此方法將在筆者的另一篇文章《將DVD技術完整移植到數字電視廣播的實驗》中詳細介紹)。
這里的音頻編碼格式一般是MPEG-1 Layer 2,即俗稱的MP2,這是我國目前的衛(wèi)星及有線數字電視廣播的通用音頻格式,MPEG-2視頻音頻編碼器對伴音的處理就是這個格式,不需改變。MPEG-1 Layer 2雖然比不上CD及杜比AC-3及DTS等數字環(huán)繞立體聲的音質,但作為雙聲道立體聲電視伴音,在普通電視機喇叭里播放,是綽綽有余的,比以前的磁帶錄音效果還是好多了。更重要的是,MPEG-1 Layer 2音頻編碼器是電視臺現有的設備,不需多花一分錢。
由于所有的MPEG-2編碼器音頻部分都按雙聲道設計生產,在硬件上早就具備立體聲編碼功能。只要我們的播放系統(tǒng)提供的節(jié)目源是立體聲,就直接可以按部就班進行MPEG-2格式的立體聲音頻編碼。至于要實現多音軌立體聲、兼容傳輸立體聲\單聲道廣播節(jié)目,也非常容易實現,只要將信號源編碼后再經過復用器重新打包即可(有條件的可以使用SRS設備對立體聲效果進行美化)。復用器輸出的TS流就包含了視頻及立體聲音頻伴音,甚至可以攜帶更多的音軌,而這一切根本不需要花多大代價。
SRS是Sound Retrieval System的縮寫,意思是音響還原電路,能重現真實的現場立體感,是美國SRS實驗室的音響科技專利。SRS的主攻方向是雙聲道環(huán)繞,SRS(●)是它的注冊標志。它根據“頭相關傳輸函數”(HRTF)來拓寬“皇帝位”(即拓寬最佳聽音區(qū)),打造出更加寬廣的聲場,并在音頻混響中非常精準地定位不同的樂器,最終僅僅通過兩個揚聲器來營造身臨其境的三維聲場。SRS從聲還原、放音清晰度和降低噪聲方面均優(yōu)于普通雙聲道立體聲放音,故也稱為SRS 3D。將SRS技術運用到雙聲道立體聲廣播電視上,僅需在前端添加一套設備,終端普通雙聲道電視機無需做任何改動,就可以享受到近似環(huán)繞聲的效果?,F在不少平板電視機本身就自帶SRS擴展立體聲功能,而SRS技術目前在我國的汽車音響市場上已經隨處可見。
至于用戶接收端,如果收看的是立體聲電視節(jié)目,就在電視左右聲道播出方位感很強的立體聲伴音,大多數普通用戶可能不知道什么是立體聲,但肯定能感覺到電視的聲音比以前好聽多了;如果是單聲道節(jié)目,左右發(fā)出的是相同的聲音,就形成中置的單聲道伴音,跟以前一樣,兩者完全兼容。對欣賞電影大片、文藝晚會、體育節(jié)目、音樂節(jié)目、廣告等,這種立體聲效果是非常給力的。
值得注意的是,我國衛(wèi)星電視及有線數字電視的機頂盒,由于歷史原因,默認聲道為左聲道,需按遙控器上的聲道按鍵切換到左右立體聲模式。有線電視臺也可以通過空中升級機頂盒軟件的辦法,將用戶機頂盒的默認聲道設置為立體聲。至于各電視臺節(jié)目庫歷史遺留的海量單聲道節(jié)目,可以直接兼容,只不過觀眾聽到的不是立體聲而已。
至于多音軌,在收看境外節(jié)目及為少數民族配音的節(jié)目時是非常有用的。我們的電視臺可以在進行普通話配音的同時,保留原有外文或其他方言音軌,喜歡原版的觀眾可以通過遙控器直接調出原版配音,而不喜歡外文音軌的觀眾則可以收聽翻譯過的國內配音。這是DVD時代早已實現的技術,在數字電視節(jié)目制作編輯時合成原版配音音軌,非常簡單,可謂是舉手之勞。另外,對少數民族地區(qū)的電視節(jié)目,也完全可以這樣處理,直接在原版節(jié)目里加載少數民族語言音軌即可,省得還多開幾個少數民族語言頻道,更加勞民傷財。但現在能支持多音軌選擇的有線、衛(wèi)星數字電視標清機頂盒似乎很少,這些其實都是非常成熟的技術,曾在DVD及DTMB地面數字電視機頂盒上大量采用。
筆者曾在江西某市DTMB地面數字電視廣播中采用這一簡單方案,不多花一分錢,即成功播出立體聲電視節(jié)目,效果很好,也激起了不少觀眾和同行的興趣。很簡單的問題,如果沒有人去做,可能永遠都實施不了。我國各省衛(wèi)視似乎都沒有正式開展過立體聲\多音軌電視伴音廣播,如果誰第一個實現了,會很引人注目的。而一旦有別的省市衛(wèi)視開播立體聲了,以后其他省市臺也將不得不跟進采用(否則就顯得太落伍了),其結果是廣大的電視觀眾能欣賞到更多更好的立體聲電視伴音,我國的數字電視才算真正合格。
建立新的播出系統(tǒng),要根據我國數字電視廣播時間表和各電視臺的發(fā)展規(guī)劃、要開展的播出業(yè)務幾方面綜合考慮,也許要經過相當長的時間。但是,建立雙聲道立體聲\多音軌播出系統(tǒng)及實現終端用戶收聽,卻是在現有的基礎上直接可以完成,是極其簡單和迅速的,所有的電視臺都有這個條件。各地電視臺可以先在自己的有線電視網絡或地面開路數字電視的本地節(jié)目中實現立體聲電視伴音的實驗性播出,下一步再對各省市衛(wèi)星電視節(jié)目進行立體聲廣播。這樣,可以在很短時間內將我國的標清電視伴音直接升級為立體聲\多語音電視伴音。