張 智

[摘要]環(huán)繞聲是音響信號的傳送過程中,使音響的聽取對象產(chǎn)生一種被聲音所環(huán)繞的效果,在重放的音場中,保持原有的信號生源的方向感,從而伴隨產(chǎn)生了聲音的圍繞感(包圍感)和擴張感的效果便是環(huán)繞聲的音響效果。

[關鍵詞]環(huán)繞聲音場立體聲

中圖分類號:TN93文獻標識碼:A文章編號:1671-7597(2009)1210026-01

一、環(huán)繞聲方式的種類

提起環(huán)繞立體聲,腦海中自然地浮現(xiàn)一種印象,這是一種由普通的雙聲道立體聲重新組合的多聲道聲音,亦即所謂的多聲道立體聲。日本電子機械工業(yè)協(xié)會STC-20號技術文件中,對它有明確的定義。我們首先參照這一文件,對環(huán)繞聲的要點加以介紹。

1.在音響信號的傳送過程中,使音響的聽取對象產(chǎn)生一種被聲音所環(huán)繞的效果,這一種音響概念稱為環(huán)繞聲,具有產(chǎn)生環(huán)繞聲效果的機器或系統(tǒng)稱為環(huán)繞聲系統(tǒng)。

2.這里所講的環(huán)繞聲效果,指的是在重放的音場中,保持了原有的信號生源的方向感,從而伴隨產(chǎn)生了聲音的圍繞感(包圍感)和擴張感這樣一種音響效果。

(1)圍繞感:對近距離的聽眾產(chǎn)生一種被聲音所環(huán)繞的效果,這一種音響概念稱為環(huán)繞聲,具有產(chǎn)生環(huán)繞聲效果的機器或系統(tǒng)稱為環(huán)繞聲系統(tǒng)。(2)擴張感:離聽眾較遠的聲音被擴散開來或者產(chǎn)生回響的一種感覺。

3.按照STC-20號技術文件的規(guī)定,環(huán)繞聲系統(tǒng)的形態(tài)如表所示。

日本電子機械工業(yè)協(xié)會(EIAJ)規(guī)定的環(huán)繞聲方式分類

按照附表的分類,對“聲道數(shù)”沒有任何特殊的規(guī)定,對這一點要給以充分的注意。也就是說,即使是雙聲道的聲音重放系統(tǒng),只要它有聲音的圍繞感和擴張感,我們把它稱為“環(huán)繞聲”也是說的通的。

同樣地,說環(huán)繞聲系統(tǒng)就是四聲道立體聲系統(tǒng)也不完全準確,因為它還有其他的實現(xiàn)方式,但是,現(xiàn)在的環(huán)繞聲系統(tǒng)的確是在四聲道立體聲基礎上發(fā)展起來的。因此,我們就以四聲道立體聲為中心對環(huán)繞聲加以說明。

四聲道立體聲系統(tǒng),按照原有的信號數(shù),信號的傳送聲道數(shù)以及重放信號的聲道數(shù)之間的不同,可以有以下幾種分類:

*4-2-4或者4-3-4方式(矩陣方式、TYPE3);*4-4-4方式(分離傳送方式、TYPE1);*2-2-4方式(模擬四聲道方式、TYPE2)。

按照這種分類,以杜比環(huán)繞聲為代表矩陣方式應屬于附表的TYPE3,另一方面,與信源制作意圖無關,只是在重放時下功夫以得到環(huán)繞聲效果的“模擬環(huán)繞聲”和“模擬四聲道立體聲”應屬于TYPE2。

二、環(huán)繞聲的系統(tǒng)

附表是人們能欣賞到的環(huán)繞聲系統(tǒng)一覽表,其中,某種系統(tǒng)可同時享用幾種環(huán)繞聲軟件。有些制造廠家把擴大聲音立體感的某些電路處理也稱之為環(huán)繞聲模式,其實這是完全不同的兩回事。首先要明確一條道理:只有兩個揚聲器是不可能產(chǎn)生環(huán)繞聲。

三、聲音表現(xiàn)手法比較

(一)單聲道表現(xiàn)法。采用一只或兩只揚聲器作單聲道播放時,通過測量可得到其聲場分布方向近似縱方向直線。以一兩只揚聲器作單聲道播放時,聲場作縱向分布,近似一直線,即聲場范圍在揚聲器的前后。

(二)立體聲表現(xiàn)法。立體聲除了能表現(xiàn)縱向的聲場以外還能表現(xiàn)左右兩邊的聲場,此時能形成一對揚聲器后面的平面聲場,可從點到面改變整個聲場的形狀。

單聲道和立體聲有一個共同點,就是其聲場與聽眾之間呈對峙的關系,即聽眾位于眺望聲場的另一側,因此可以稱之為“客觀式聆聽”。

(三)環(huán)繞聲的表現(xiàn)法。環(huán)繞聲有三種表現(xiàn)方式:

1.分區(qū)方式。特點是:在進行軟件制作時采用多少聲道,傳輸系統(tǒng)、聲場重現(xiàn)系統(tǒng)亦可采用多少個聲道。2.矩陣方式。這種方式是用編碼器將獨立聲道加以壓縮,以減少傳輸系統(tǒng)的負擔。重放時再通過相反的處理過程(解碼)恢復原先的聲道數(shù)。杜比環(huán)繞聲就是其中一例。3.聲場創(chuàng)造方式。隨著數(shù)字聲音處理技術的發(fā)展,如今有許多音響軟件包都是通過數(shù)字合成制作出來的。有了DSP聲場處理器后,便毋須在錄音和傳送系統(tǒng)中增加任何聲道,只要聲場重現(xiàn)系統(tǒng)中增加聲道即可取得音樂廳、俱樂部、教堂等各種音響效果。

四、環(huán)繞聲表現(xiàn)的特色

如前所述,無論單聲道還是立體聲,一般僅能表現(xiàn)連接兩個揚聲器的直線以后的聲場世界。而環(huán)繞聲則可以表現(xiàn)更廣闊的天地。

為了使正面聲源逼真,環(huán)繞聲中通常包含了一些附加的環(huán)境成分。電影中常用的環(huán)繞聲有三種,這三種成份是:四面八方包圍著的混響,烘托現(xiàn)場氣氛以取得真實感的環(huán)繞聲,表現(xiàn)前后縱向動感的“透視感”。

五、環(huán)繞聲重放方式

1.2-1方式。這是在家庭中最常用的方式。正面采用普通的立體聲揚聲器,背面至少要用兩個揚聲器來重放環(huán)繞聲。

2.家庭用的3-1方式。欣賞電影軟件時最基本的要求是保證能聽清楚人物的對白。以前一向采用在正面放置兩個揚聲器方式,此時中間的聲音是由左右聲道合成的。因此,當觀眾坐在某一側時,較近的揚聲器聲音較大,因而使得位于正中的圖像和聲音定位不一致。為此,最好是采用具有中央聲道輸出的系統(tǒng)。杜比矩陣環(huán)繞聲的解碼器采用了“定向邏輯”電路,可實現(xiàn)3-1方式的重放。

3.3-2方式。在至今所述的環(huán)繞聲重放方式中,環(huán)繞聲的輸出都是單聲道的。為了產(chǎn)生更逼真的臨場感,也有采用立體聲方式的,這種方式就稱為32方式。

4.I-MAX4-2方式。IMAX影院的重放系統(tǒng)不僅有L,C,R揚聲器,而且在大屏幕上方還裝置了還裝置了能產(chǎn)生上下的方向感揚聲器。在環(huán)繞聲方面僅采用了SL和SR兩個揚聲器,所有的揚聲器都是大功率的大型產(chǎn)品。

總而言之,環(huán)繞聲擁有花樣百出、豐富多彩的表現(xiàn)手段。它可以讓聲場重放更加多樣,滿足人們對聲音的高品質追求和樂趣。

參考文獻:

[1]日本電子機械工業(yè)協(xié)會(EIAJ)STC-20號,技術文件.

[2]李執(zhí)強編著,《立體聲接收與重放技術》,山東科學技術出版社,1985年.

[3]張振庭著,《電影立體聲應用技術》,家庭影院,2009年第四期.

作者簡介:

張智(1971-),從事廣播技術工作。