数字电影放映中的声音制式

林兴志

【摘 要】随着数字技术的发展，数字电影制作放映中的多声道环绕声已经推广，基本形成以杜比SR·D、 DTS、SDDS三种声音制式为主的格局，这三种制式与以前的模拟立体声相比音质好、失真度小、声音清楚、动态范围大、临场感强等，并各具特长。

【关键词】数字电影；声音；制式

电影数字立体声的快速发展使得各种声音制式竞争异常激烈，经过竞争与选择，到20世纪90年代初，基本形成三种制式为主的格局，即：英国杜比公司的SR·D、美国环球公司的DTS和日本索尼美国电影公司的SDDS，这三种制式与以前的模拟立体声相比其共同优点是：音质好、声音清楚、失真度小、动态范围大、临场感强等，并各具特长。

一、杜比SR·D

DolbySR·D也叫杜比数字，杜比SR·D系统是5.1路的环绕立体声制式，由6个声道组成，声音分配为：电影银幕后面左、中、右三路，观众厅左环绕和观众厅右环绕各一路，低频效果声一路，共六路。它是在SR模拟立体声的基础上发展起来的一种声画合一的单系统电影数字立体声数字光学声迹。采样频率 32KHz、44.1KHz、并支持 48 kHz、动态范围120dB、压缩比为10：1。SR·D从技术角度看很有优势，兼容性好、声画合一，并被DVD、HDTV等音视频产品采用。该系统采用Dolby AC-3多声道音频编码系统，即利用人的心理声学和信道间的冗余度进行编码。

DolbySR·D 电影数字立体声突出的特点是解决了在同一胶片上印有数字和模拟两种声迹，这不仅解决了数字声迹影片既可在数字影院放映又可在模拟影院放映的问题，并且当数字声迹放映出现故障时，可自动转换为SR模拟立体声方式，也就是说它具有自动转换和兼容SR和A型模拟声迹的功能。

电影DolbySR·D数字立体声的特点主要体现在以下几方面：

（一）比模拟声的频率响应宽

杜比A型立体声的频率响应是30Hz-12.5KHz；杜比SR立体声的频率响应是25Hz-14KHz；杜比数字立体声SR·D的频率响应是20Hz-20KHz，由此可见，SR·D有这么宽的频率响应，对所有原声场的还原，特别是音乐的还原绝对是最逼真的。

（二）声道分离度高，失真度小

杜比A型立体声声道间的分离度是25dB；杜比SR立体声声道间的分离度是30dB；杜比数字立体声SR·D声道间的分离度是60dB。相邻通道的分离度越好，串音就越少，立体声的层次感也才能更好的表现出来，从以上数据可以看出，SR·D声道间的分离度是最好的。

（三）声音定位好，环绕声能分离成左环绕和右环绕

环绕声能分离成独立的左、右二路，这就是SR·D数字立体声比SR4-2-4模拟立体声更具立体声优势的特点之一。明确的方位感使声音更丰富、更有层次、更有流动感，声像定位也更精确，给影片的声音的体现提供了更丰富的手法。

（四）有真正的低频效果声

SR·D立体声的低频效果声技术却是在录制时做好的，有单独的一个通路，它的重现带宽为25Hz-120Hz。这种真正的次低音效果使影片的声音更加浑厚、有力。

二、DTS

Dolby Digital是将音效数据存储在电影胶片的齿孔之间，因为空间的限制而必须采用大量的压缩的模式，这样就不得不牺牲部分音质。DTS公司用一种简单的办法解决了这个问题，它采用了特殊的声画分离的双系统，即把音效数据存储到另外的CD-ROM中，使其与影像数据同步。在电影院中，数字声迹记录在CD-ROM光盘上，由专用的光盘驱动器读取，这样不但空间得到增加，而且数据流量也可以相对变大，更可以将存储音效数据的CD更换，另外，在拷贝的模拟声迹与画幅之间录有时间同步码，用来控制光驱还音与画面的同步。DTS具有六路和四路两种格式，六路格式也是5.1声道，分左中右三路，频响为20Hz-20kHz；左右环绕，频响为80Hz-20kHz；低频效果声声道，频响为20Hz-80Hz。环绕声道中80Hz 以下的信息也放在超低音声道中，这一点和杜比数字相同，但DTS声音处理采用了英国音频处理技术公司的APT-X100数码压缩技术，数字压缩比为4：1，仅为杜比AC-3压缩比的1/4。压缩比越低，占用的记录空间越大，其重放音质就有可能越好，加之DTS采取高比特、高采样率等措施，使之对原声重现的追求上就更进了一步，且DTS动态范围为138dB、采样频率为48kHz，因此DTS被很多人认为比Dolby Digital具有更好的效果。DTS将继续在电影和多声道音乐的领域充当重要的角色，给电影和音乐创作者提供更大的创作空间和条件，也给影音消费者提供更多的数字音频乐趣。

三、SDDS

1994年8月推出的索尼动态数字立体声SDDS是电影业最新、最先进的数字立体声制式，该系统共有八个声道：左、左中、中、右中、右、左环绕、右环绕及低频效果声声道。SDDS使用一种5：1压缩技术，采样频率44.1kHz、动态范围105dB、频率响应5Hz-20kHz（+-1dB）。使用ATRAC编码方式把声音信息记录在胶片的两边，使用这种算法可以保持100%的数据冗余量，经过测试可以放映500次以上质量不会有所降低，SDDS灵活性大，通过不同组合，可生成8、6、4和5.1声道各种立体声制式。

安装SDDS系统不要求对模拟A环（光学预放器和降噪器）作不必要的升级，把隐藏着的模拟A环升级费用包括在内之后，采用SDDS常常成为影院升级到数字声的最便宜的途径。

尽管所有数字立体声制式比起几年前的模拟立体声制式来说，都能提供可以听得出来的音质改进，但SDDS在传送最高质量的声音上是唯一的和最优秀的。 SDDS在以下几个重要方面超过了其它的数字立体声制式：

1.声道的数量，系统自含的数字信号互补和音频编码技术。别的数字制式有最多六个声道，SDDS则可以容纳多达八个声道。SDDS采用高度的数字信号互补或称误差校正，在通过胶片接头或影片损坏时，仍然保持声带的数字放音状态，没有因转回模拟声带造成还音质量下降而引起观众注意的问题。

2.SDDS采用ATRAC的数据压缩专利技术，这种技术既能保持录音声道的真正分离，又能得到非常好的声音质量。当在众所周知的SONY名下把这些技术因素汇集在一起时，观众所听到的影片声音是任何一种其他的数字制式所不能复制的。

四、结语

今天我们熟知的DolbySR·D、DTS、SDDS等技术，已被广泛应用于电影声音的制作放映中，这些新技术的出现和应用提高了电影艺术的总体审美功能，从根本上改变了电影声音制作、放映的格局，为电影艺术的发展开辟了广阔的空间。

参考文献：

[1]沢口真生编著.王明臣，张永辉译.环绕声录音制作技术手册[M].科讯交流有限公司，2003.4.