奧運(yùn)會(huì)音頻系統(tǒng)設(shè)計(jì)師、聲音設(shè)計(jì)師、技術(shù)作家、多個(gè)工程獎(jiǎng)項(xiàng)的獲得者，Dennis Baxter為我們講述MPEG-H音頻格式。
如今的音頻行業(yè)正經(jīng)歷著技術(shù)大發(fā)展時(shí)期。計(jì)算機(jī)和電子行業(yè)的技術(shù)為音頻信號(hào)的拾取、制作與還原質(zhì)量的提高提供了強(qiáng)有利的跳板。
在愛迪生于1888年發(fā)明新式留聲機(jī)之后，錄音與聲音制作行業(yè)正式誕生了。在120多年中，技術(shù)進(jìn)步推動(dòng)了音頻行業(yè)的發(fā)展。舉例來說，音頻廣播的第一個(gè)時(shí)代是單聲道時(shí)代，因?yàn)槟菚r(shí)的模擬錄音和存儲(chǔ)和傳輸技術(shù)尚處于發(fā)展初期。但是隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)和數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和興起，單聲道逐漸退出了歷史舞臺(tái)。立體聲和環(huán)繞聲成為了主流。即使是更新不那么快的低音揚(yáng)聲器，在條形音箱出現(xiàn)之后也向前發(fā)展了一大步，受眾們希望獲得更好的聽覺體驗(yàn)和個(gè)人化的操控感受，因此廣播商和音頻行業(yè)也很快的迎合了他們的需求。
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(shù)并且為聲音設(shè)計(jì)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(qiáng)人們的聽覺體驗(yàn)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(yàn), 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(gè)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(dòng)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(gè)性化控制。
隨著音頻技術(shù)越來越先進(jìn)，我也時(shí)常被問到一個(gè)問題：為什么要制造出增強(qiáng)音頻組件呢?
有四個(gè)理由可以作為這個(gè)問題的答案：第一媒介的環(huán)境是多變的，使用不同的設(shè)備，在用戶控制和預(yù)設(shè)方面經(jīng)常有著顯著的爭(zhēng)議，特別是在改善動(dòng)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(gè)人化的品味選擇會(huì)更能夠適應(yīng)分眾傳播的要求。
其次，人們能夠聽到質(zhì)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(jìn)步。在引入條形音箱、DSP處理和無線接口的未來，這種趨勢(shì)也依然會(huì)繼續(xù)。
再次，消費(fèi)者在尋找更先進(jìn)的娛樂刺激，而聲音是他們?cè)u(píng)判的重要因素。上一代音頻技術(shù)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(yàn)改變對(duì)消費(fèi)者來說是十分明顯的。研究表明，高質(zhì)量的音頻格式對(duì)提高聽覺體驗(yàn)有著顯著的作用。擬真音頻將是完整聽覺體驗(yàn)的最后一塊拼圖。
最后，對(duì)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(gè)性化的選擇，用戶可以依照個(gè)人喜好添加不同的聲音元素，比如多語言的評(píng)論、比如體育比賽時(shí)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(dòng)。這是一個(gè)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(gè)完全個(gè)性化的音頻體驗(yàn), 包含著眾多的互動(dòng)元素。
也許你會(huì)對(duì)這個(gè)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(rèn)為通過一個(gè)調(diào)音臺(tái)同時(shí)傳遞 立體聲和環(huán)繞聲信號(hào)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(shù)調(diào)音臺(tái)傳輸出的環(huán)繞聲信號(hào)都會(huì)在家庭的電視機(jī)頂盒中被“下變換”，這個(gè)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(hào)以一定的算法相加，得到立體聲的混音信號(hào)。
這種下變換的弊端在于它僅僅是將所有聲道的信號(hào)加和來得到立體聲信號(hào)，是一種在兩種信號(hào)之間的折衷方式。如果對(duì)擬真音頻以同樣的方式進(jìn)行下變換，效果可能會(huì)更糟，任何細(xì)節(jié)都將被大大削弱，所有的聲音像是被聚集在一起。
現(xiàn)在思考一下，當(dāng)所有的音頻元素(參數(shù))都可以被保留，你的用戶接口可以依照你擁有的揚(yáng)聲器配置或個(gè)性化的聽音設(shè)備和需求智能化的輸出立體聲、環(huán)繞聲、擬真音頻和互動(dòng)音頻，這樣的音頻重放是多么美好。控制數(shù)據(jù)會(huì)告訴機(jī)頂盒(或音頻播放設(shè)備)如何依照用戶的重放格式去渲染各個(gè)音頻通道，同時(shí)又不破壞聲音節(jié)目的制作者所表達(dá)東西和他們創(chuàng)造性的觀點(diǎn)。
MPEG-H音頻不是一個(gè)被動(dòng)的聽覺體驗(yàn)。讓我們拿體育比賽轉(zhuǎn)播來舉例說明何為互動(dòng)音頻。由于目前廣播傳輸技術(shù)的限制，廣播商不能夠傳輸多路語言的評(píng)論和教練員及運(yùn)動(dòng)員在場(chǎng)上場(chǎng)下所講的內(nèi)容。對(duì)于一個(gè)真正的體育迷來講，也許他會(huì)想要聽教練員在場(chǎng)下的指導(dǎo)或是運(yùn)動(dòng)員在場(chǎng)上的交流，而不是單一語言的評(píng)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(hào)之外可以為那些狂熱的體育迷傳輸個(gè)性化的混音信號(hào)。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(nèi)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(píng)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(yàn)的臨場(chǎng)感和享受感。MPEG-H音頻采用了一種“基于場(chǎng)景”的渲染方式,能夠根據(jù)用戶的聽音設(shè)備(包括手機(jī)、筆記本電腦、廣播和機(jī)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(zhì)音頻信號(hào)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(hào)對(duì)揚(yáng)聲器的擺位有著比較嚴(yán)格的要求，在家庭內(nèi)一般很難實(shí)現(xiàn)。因?yàn)橛脩舻淖≌⒉皇菍ｉT為多聲道重放而設(shè)計(jì)的，通常情況下，中置揚(yáng)聲器擺位并不正規(guī)，環(huán)繞聲揚(yáng)聲器則難以安裝在標(biāo)準(zhǔn)的位置。揚(yáng)聲器制造商已經(jīng)意識(shí)到了這些聽音遇到的困難，條狀揚(yáng)聲器可以在一定程度上解決問題并且價(jià)格也在不斷降低。DSP 可以解決揚(yáng)聲器擺位和一些室內(nèi)聲學(xué)的問題并可以進(jìn)行“自我校準(zhǔn)”。 最后，無線揚(yáng)聲器則可以解決家庭中經(jīng)常遇到的揚(yáng)聲器安裝的走線問題。
坦率的說，我對(duì)條形揚(yáng)聲器的表現(xiàn)感到有些擔(dān)心。但是考慮到播放的音頻可以專門為這種揚(yáng)聲器進(jìn)行優(yōu)化，也就能夠滿意了。基于場(chǎng)景的渲染技術(shù)能夠根據(jù)用戶的揚(yáng)聲器布局設(shè)計(jì)對(duì)音頻進(jìn)行優(yōu)化，其揚(yáng)聲器參數(shù)庫(kù)可以根據(jù)未來的產(chǎn)品不斷更新。
如今，越來越多的人們?cè)敢馀宕鞫鷻C(jī)聽音樂，而MPEG-H音頻的另一個(gè)亮點(diǎn)也在于此。很多消費(fèi)者都會(huì)佩戴耳塞或耳機(jī)在移動(dòng)設(shè)備上觀看視頻或玩游戲，耳機(jī)解決了很多揚(yáng)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(zhì)音頻的制作與分配問題。MPEG-H技術(shù)已經(jīng)得到證明，同時(shí)在廣播信號(hào)制作和寬帶信號(hào)傳輸領(lǐng)域內(nèi)，一種新的、更加平順的節(jié)目制作模式也進(jìn)入了測(cè)試階段。
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