關于超高清時代電視音頻技術的發展

文/黃輝

隨著互聯網和網絡媒體的興起以及通信技術的飛速發展，人們觀看視頻節目的手段越來越多樣化，對電視機的依賴越來越少。如何幫助電視傳媒突出重圍，將觀眾重新吸引到電視機前成為了電視技術工作者著重思考的問題。隨著4K 超高清技術標準在2012年由國際電信聯盟（ITU）頒布，我們看到了電視傳媒的突圍方向。超高清的高分辨率技術讓人們不再僅僅滿足于通過小屏幕觀看節目，可以通過越來越大的屏幕看到更逼真的畫面和更多的細節。4K超高清已經成為新時代深化廣電供給側改革，引領廣播電視行業新發展，將流失的觀眾重新找回的重大歷史機遇。

4K、8K以及分辨率更高的超高清技術， 都是為了提高畫面清晰度進而獲得更多的圖像細節和層次。隨著數字標清、高清技術的不斷進步，電視畫面質量的提升是有目共睹的。電視視頻技術的不斷發展有效地吸引了觀眾的眼球，而與此不相匹配的是觀眾的耳朵還沒有在高清和超高清電視的演進過程中聽出太多變化。這不得不讓電視音頻工作者深入思考。在超高清時代，電視音頻技術如何發展才能追上視頻技術的腳步，將觀眾牢牢地吸引在電視機前。

1.電視音頻技術發展的歷史和現狀

在電視從數字標清向數字高清演變的時代，伴隨著國家有關電視聲音建議為環繞聲播出等標準的出臺，電視聲音可以很快像電影聲音一樣從單聲道升級為立體聲，進而跨入環繞聲時代。但是目前依然以單聲道聲音制作為主，標準的雙聲道立體聲錄音制作很少，環繞立體聲制作更是鳳毛麟角。而按照國家標準，高清電視播出需要立體聲，大多數電視臺就采用了變通的辦法，在大多數制作中依舊采用單聲道，只是在后來將單聲道制作的聲音進行簡單復制，用兩個一模一樣的聲道組成的兩聲道替代聲音品質有質的飛躍的雙聲道立體聲。時至今日，在以中央廣播電視總臺為代表的幾家實力深厚的廣電聲音制作端開始進行“3D Audio”制作試水的時候，也很少有普通觀眾在自己家中的電視機前體驗過5.1環繞聲。堅守在電視機前的忠實觀眾只能在有限的大型活動轉播和少數節目中，看著電視屏幕上標注的“環繞聲制作”角標，自行腦補環繞聲的效果。

2.電視音頻技術發展現狀的原因分析

電影是電視的“老大哥”，在發展過程中，電視借鑒和學習了電影很多的創作理念和技術手段，電視中的聲音也不例外。多年來，電影聲音經歷了從單聲道到立體聲再到環繞聲的進化歷程。而電影院中超大銀幕和震撼音響的體驗讓廣大影迷直呼過癮。于是，超高清時代電視也想通過不一樣的視聽體驗幫助觀眾重新回到電視機前，但忽略了電影和電視的種種差異。與類型相對單一的電影相比，電視節目的類型更加多樣，新聞、綜藝、專題、體育、電視劇、音樂等。類型的多樣化使得在實際工作中有很多問題不容易解決，讓電視節目的聲音制作不能搞一刀切。這些決定了電視音頻技術的發展現狀。

（1）電視節目類型多種多樣，電視臺內部關于是否需要環繞聲，什么節目適合環繞聲的爭論從未停止。新聞節目作為電視節目的重中之重，新聞資訊節目是否需要發展環繞聲一直是爭論的焦點。而對于電視劇、專題片、體育賽事、音樂表演等欣賞類型的電視節目比較適合環繞聲制作，業內雖然已經達成共識，但具體如何制作環繞聲、制作什么樣的環繞聲還是有不同的認識。

（2）電影擁有專門的欣賞空間，空間大、和聲學環境好。而電影混錄棚的聲音制作讓制作端與欣賞終端聽覺體驗比較一致，制作周期相對較長等基礎條件使得電影適合于較高規格的聲音制作。而電視和電影的觀看條件完全不同，電影院的各種設施擁有通用的驗收標準，各個家庭的具體情況卻千差萬別。由于科技的進步，現在市面上雖然很容易買到價格不高、性能不錯的家庭影院系統，可一般家庭中的建筑聲學條件是很難保證聲音的重放效果的。電影觀眾在電影院中是完全被動的，在幽暗的影院中只能被動地接受畫面和聲音信息，而電視機前的觀眾是完全主動的，可以做一切想做的事情，不會專注于電視中的畫面和聲音。

（3）家庭中不理想的聲音接收現狀與制作端人力物力的巨大投入形成了強烈的反差。許多采用環繞聲播出的大型欣賞類節目收視率不錯，可收視率的提高是否有5.1環繞聲播出方式的貢獻，貢獻的份額有多大，這些信息都沒有大數據的統計。

3.電視音頻技術發展的對策和措施

3.1 讓部分用戶領先一步體驗制作優良的聲音帶來的改變

電視音頻技術的發展現狀和廣大觀眾的收視設備和環境關系密切，盡管我們不能憑一己之力快速改變觀眾的收視設備和環境，但必須首先制定相應的技術標準，指導有條件的觀眾配置好收視設備和環境，用良好的視聽體驗培養收視習慣，為超高清時代的全面發展做好準備。

隨著國民經濟的不斷發展，老百姓的住房條件持續改善，這些使得滿足優質聲音重放效果的家庭建筑聲學環境對相當一部分觀眾而言不再高不可攀。希望可以在家里體驗到與電影院聲音效果類似的電視節目。可以根據相關文件規范的指導，讓家中的環境和設備滿足相關要求，從而在家里體驗到與過去完全不一樣的電視節目。于是，從前年8月以來，相關組織和機構對百姓的收看需求和家中的建筑環境進行了大數據調查。在此基礎上，結合環繞聲以及 “3D Audio”的理論研究，在今年5月，《基于4K 超高清圖像和環繞聲/ 三維聲的家庭影院配置規范》文件正式出臺。

根據建筑聲學的要求，一個聽音效果良好的室內空間對面積和容積有明確的要求，要通過室內裝修裝飾等手段控制聲音反射和聲音吸收。涉及的技術參數主要有室內空間的面積、室內空間的體積、室內空間長寬高的比例、室內空間的混響時間等。除了這些基礎參數之外，要想體驗到良好的聲音效果必須有一定的聲壓級作保證，而大的聲壓級很容易影響到別人，為了不影響其他人的工作和生活，我們務必做好室內欣賞空間的隔音工作。

這些規范和標準可以讓有條件和有意愿獲得良好視聽體驗的觀眾有據可依，為超高清時代電視音頻技術的發展打下深厚的群眾基礎。從這些規范和標準中，超清時代的電視音頻工作已經遠遠超出電視行業的范疇，要想讓觀眾感受到制作聲音中的變化，僅僅改善源頭的制作工作是不夠的，要更多地從欣賞空間的建筑裝飾工作開始，才可以取得事半功倍的效果。廣播電視行業要和建筑設計等部門聯合制定相關規范，優良的建筑聲學條件才是超清時代電視音頻工作的開端。

3.2 建立良好的音響觀念，不斷提高制作水平

電影聲音從默片時代走來，歷經單聲道、雙聲道立體聲、環繞聲道現在的全景聲，一步一個堅實的腳印才有了今天的成就。電視音頻技術要想跟上電影的步伐，同樣沒有任何捷徑可走，只能靜下心來，依靠時間的積累和歲月的沉淀。與電影同行相比，我們的節目類型更多、數量更大，只要理清各種概念，建立正確的音響觀，多類型、高強度的刻意聲音制作練習會讓我們迅速成長起來。

雖然電視音頻技術發展的歷史和現實不理想，但音頻工作者一定要堅定信心，要認識到電視技術發展的腳步從未停歇。從單聲道到雙聲道立體聲，從雙聲道立體聲到環繞聲，從環繞聲道全景聲將是必然的進程。在現階段超高清時代剛起步時做好環繞聲節目，當環繞聲電視節目的數量和品質積累到一定時候，電視音頻技術的發展將迎來跨越式發展。

明確環繞聲并不神秘，它只是一種聲音制作與播出的標準與模式，它能帶給聽眾更貼近真實的聲音感受。電視節目的環繞聲和電影有所不同，它沒有電影中那么多的賽車、飛行、打斗、槍戰等聲源主體迅速移動、不斷變換位置的場景，讓普通觀眾通過聲音的各種變化輕易地就發現電影環繞聲與立體聲之間的差異。電視節目中更多的是靜態環繞聲。做好體育及綜藝類節目的環繞聲是現階段的主要任務?，F階段的制作目標是實現前方聲源較好的定位以及前方聲場較好的音色，有舒適的空間感、包圍感和連續性的360度環繞聲場。

3.3 提高相關音頻技術指標，使觀眾聽到高品質的聲音

在模擬聲音數字化的過程中，取樣頻率和量化比特數是最關鍵的指標?，F在的電視音頻采用的取樣頻率48kHz ，量化比特數20bit。這兩個指標和普通 CD格式的44.1kHz 取樣、16bit量化比起來，雖然取得了一些進步，但依然存在很大的提升空間。

超高清時代來臨之際，我們要及時關注發展趨勢，透徹看清行業狀態，提出最可行的技術方案。既要向電影聲音的高標準看齊，又要充分考慮國家現階段的基本國情。電視聲音要想通過環繞聲制作等制式的改變讓電視觀眾普遍感受到聲音品質的提升，不可能一蹴而就，還有很長的路要走，需要全社會、多行業的共同努力。在這種情況下，我們可以從最基礎、最重要的技術指標著手，在模數轉換過程中提高數字化聲音的取樣頻率，從而讓電視機前的觀眾聽到更寬的頻率范圍、更小的失真、更接近模擬信號的聲音。技術指標改善帶來的更加舒服的聽感會讓觀眾更加期待超高清時代電視音頻的進一步發展。盡快把音頻系統中的48kHz取樣 ，20bit量化升級成高倍取樣頻率的96KHz取樣，24bit量化。從而讓電視音頻技術以最佳性價比匹配超高清時代。

綜上所述，在超高清時代，電視音頻技術一定要因勢利導，適時而動，與視頻技術一起為深化廣電供給側改革，引領廣播電視行業發展做出更大的貢獻。