數字電影放映中的聲音制式

林興志

【摘 要】隨著數字技術的發展，數字電影制作放映中的多聲道環繞聲已經推廣，基本形成以杜比SR·D、 DTS、SDDS三種聲音制式為主的格局，這三種制式與以前的模擬立體聲相比音質好、失真度小、聲音清楚、動態范圍大、臨場感強等，并各具特長。

【關鍵詞】數字電影；聲音；制式

電影數字立體聲的快速發展使得各種聲音制式競爭異常激烈，經過競爭與選擇，到20世紀90年代初，基本形成三種制式為主的格局，即：英國杜比公司的SR·D、美國環球公司的DTS和日本索尼美國電影公司的SDDS，這三種制式與以前的模擬立體聲相比其共同優點是：音質好、聲音清楚、失真度小、動態范圍大、臨場感強等，并各具特長。

一、杜比SR·D

DolbySR·D也叫杜比數字，杜比SR·D系統是5.1路的環繞立體聲制式，由6個聲道組成，聲音分配為：電影銀幕后面左、中、右三路，觀眾廳左環繞和觀眾廳右環繞各一路，低頻效果聲一路，共六路。它是在SR模擬立體聲的基礎上發展起來的一種聲畫合一的單系統電影數字立體聲數字光學聲跡。采樣頻率 32KHz、44.1KHz、并支持 48 kHz、動態范圍120dB、壓縮比為10：1。SR·D從技術角度看很有優勢，兼容性好、聲畫合一，并被DVD、HDTV等音視頻產品采用。該系統采用Dolby AC-3多聲道音頻編碼系統，即利用人的心理聲學和信道間的冗余度進行編碼。

DolbySR·D 電影數字立體聲突出的特點是解決了在同一膠片上印有數字和模擬兩種聲跡，這不僅解決了數字聲跡影片既可在數字影院放映又可在模擬影院放映的問題，并且當數字聲跡放映出現故障時，可自動轉換為SR模擬立體聲方式，也就是說它具有自動轉換和兼容SR和A型模擬聲跡的功能。

電影DolbySR·D數字立體聲的特點主要體現在以下幾方面：

（一）比模擬聲的頻率響應寬

杜比A型立體聲的頻率響應是30Hz-12.5KHz；杜比SR立體聲的頻率響應是25Hz-14KHz；杜比數字立體聲SR·D的頻率響應是20Hz-20KHz，由此可見，SR·D有這么寬的頻率響應，對所有原聲場的還原，特別是音樂的還原絕對是最逼真的。

（二）聲道分離度高，失真度小

杜比A型立體聲聲道間的分離度是25dB；杜比SR立體聲聲道間的分離度是30dB；杜比數字立體聲SR·D聲道間的分離度是60dB。相鄰通道的分離度越好，串音就越少，立體聲的層次感也才能更好的表現出來，從以上數據可以看出，SR·D聲道間的分離度是最好的。

（三）聲音定位好，環繞聲能分離成左環繞和右環繞

環繞聲能分離成獨立的左、右二路，這就是SR·D數字立體聲比SR4-2-4模擬立體聲更具立體聲優勢的特點之一。明確的方位感使聲音更豐富、更有層次、更有流動感，聲像定位也更精確，給影片的聲音的體現提供了更豐富的手法。

（四）有真正的低頻效果聲

SR·D立體聲的低頻效果聲技術卻是在錄制時做好的，有單獨的一個通路，它的重現帶寬為25Hz-120Hz。這種真正的次低音效果使影片的聲音更加渾厚、有力。

二、DTS

Dolby Digital是將音效數據存儲在電影膠片的齒孔之間，因為空間的限制而必須采用大量的壓縮的模式，這樣就不得不犧牲部分音質。DTS公司用一種簡單的辦法解決了這個問題，它采用了特殊的聲畫分離的雙系統，即把音效數據存儲到另外的CD-ROM中，使其與影像數據同步。在電影院中，數字聲跡記錄在CD-ROM光盤上，由專用的光盤驅動器讀取，這樣不但空間得到增加，而且數據流量也可以相對變大，更可以將存儲音效數據的CD更換，另外，在拷貝的模擬聲跡與畫幅之間錄有時間同步碼，用來控制光驅還音與畫面的同步。DTS具有六路和四路兩種格式，六路格式也是5.1聲道，分左中右三路，頻響為20Hz-20kHz；左右環繞，頻響為80Hz-20kHz；低頻效果聲聲道，頻響為20Hz-80Hz。環繞聲道中80Hz 以下的信息也放在超低音聲道中，這一點和杜比數字相同，但DTS聲音處理采用了英國音頻處理技術公司的APT-X100數碼壓縮技術，數字壓縮比為4：1，僅為杜比AC-3壓縮比的1/4。壓縮比越低，占用的記錄空間越大，其重放音質就有可能越好，加之DTS采取高比特、高采樣率等措施，使之對原聲重現的追求上就更進了一步，且DTS動態范圍為138dB、采樣頻率為48kHz，因此DTS被很多人認為比Dolby Digital具有更好的效果。DTS將繼續在電影和多聲道音樂的領域充當重要的角色，給電影和音樂創作者提供更大的創作空間和條件，也給影音消費者提供更多的數字音頻樂趣。

三、SDDS

1994年8月推出的索尼動態數字立體聲SDDS是電影業最新、最先進的數字立體聲制式，該系統共有八個聲道：左、左中、中、右中、右、左環繞、右環繞及低頻效果聲聲道。SDDS使用一種5：1壓縮技術，采樣頻率44.1kHz、動態范圍105dB、頻率響應5Hz-20kHz（+-1dB）。使用ATRAC編碼方式把聲音信息記錄在膠片的兩邊，使用這種算法可以保持100%的數據冗余量，經過測試可以放映500次以上質量不會有所降低，SDDS靈活性大，通過不同組合，可生成8、6、4和5.1聲道各種立體聲制式。

安裝SDDS系統不要求對模擬A環（光學預放器和降噪器）作不必要的升級，把隱藏著的模擬A環升級費用包括在內之后，采用SDDS常常成為影院升級到數字聲的最便宜的途徑。

盡管所有數字立體聲制式比起幾年前的模擬立體聲制式來說，都能提供可以聽得出來的音質改進，但SDDS在傳送最高質量的聲音上是唯一的和最優秀的。 SDDS在以下幾個重要方面超過了其它的數字立體聲制式：

1.聲道的數量，系統自含的數字信號互補和音頻編碼技術。別的數字制式有最多六個聲道，SDDS則可以容納多達八個聲道。SDDS采用高度的數字信號互補或稱誤差校正，在通過膠片接頭或影片損壞時，仍然保持聲帶的數字放音狀態，沒有因轉回模擬聲帶造成還音質量下降而引起觀眾注意的問題。

2.SDDS采用ATRAC的數據壓縮專利技術，這種技術既能保持錄音聲道的真正分離，又能得到非常好的聲音質量。當在眾所周知的SONY名下把這些技術因素匯集在一起時，觀眾所聽到的影片聲音是任何一種其他的數字制式所不能復制的。

四、結語

今天我們熟知的DolbySR·D、DTS、SDDS等技術，已被廣泛應用于電影聲音的制作放映中，這些新技術的出現和應用提高了電影藝術的總體審美功能，從根本上改變了電影聲音制作、放映的格局，為電影藝術的發展開辟了廣闊的空間。

參考文獻：

[1]沢口真生編著.王明臣，張永輝譯.環繞聲錄音制作技術手冊[M].科訊交流有限公司，2003.4.