AC3与DTS环绕音效浅解

发表于 2019-4-23 15:15:51

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每当我欣赏DVD的时候，那震撼的5.1声道音响所营造的真实现场感，总是让我们心潮澎湃，难以平静，这是CD碟音效所不能比拟的。Dolby Surround与Dolby Pro Logic是目前所有AV扩大机上面最常见到的环绕音效模式。

Dolby Digital(AC-3)
Dolby Digital就是大家常听见的Dolby AC-3环绕音效，在杜比数码（Dolby Digital）家庭影院系统中，听音设备是由六只音箱所组成的音箱群来构成，分别是3个前置声道：左声道（L）、右声道（R）和中置声道（C）；两个后置环绕声道：左环绕声道（SL）和右环绕声道（SR）；最后还有一只超重低音声道（SW），通常也被称为0.1声道。由于低频声音的指向性不明显，因此超重低音声道音箱的摆位也就比较随便。在5.1声道环绕声音箱群中，每一个声道（这里不涉及超重低音声道）都是彼此相互独立，可以分别发出不同的声音，最后在5个全频音域声道（所谓全频音域，是指能够再现任何高、中、低频信息，不丢失每一个细节，从而产生逼真的声场）的中央形成一个完美的立体声场，可以充分模拟当初进行录音时的状态，临场感再造能力极强。而超重低音声道则不参与模拟声场的临场感，只是用来产生澎湃的重低音，制造各种爆棚效果。在5.1环绕声音箱群中，5只全频音箱（3前置2后置），一只超重低音音箱，通过在摆位（也就是音箱的摆放位置）和音量调节上的仔细调校，完全可以模拟出影院级别的环绕声临场效果。

Dolby Digital(AC-3)5.1声道家庭影院的系统构成分为两大类：一类是以大屏幕彩电（投影电视）、5.1声道功率放大器、杜比数码环绕声解码器以及音箱群为核心的传统家庭影院系统；一类是以多媒体电脑、5.1声道声卡以及5.1声道有源音箱为核心的新型家庭影院系统。

虽然这两类系统的构成有很大差别，但工作流程是相同的：由DVD视盘机或DVD光驱从DVD影碟光盘中读取出双声道的音频信号（是将5.1声道的音频信号进行AC-3编码为的双声道信号），通过外置的杜比数码环绕声解码器或声卡内置的杜比数码（AC-3）解码器将双声道信号还原为5.1声道的音频信号，最后通过5.1声道功率放大器和音箱群或5.1声道有源音箱进行声音的播放。

因此不难看出，AC-3编解码的过程是整个家庭影院系统中的核心步骤。DVD影碟光盘中的原始音频信号其实是经过AC-3编码的双声道信号，通过对其的解码操作，最后还原为5.1声道环绕声音频信号。在这里，AC-3的解码操作已由外置的或声卡中的解码器来完成了。

DTS
DTS是美国的Digital Theater System Inc.所发展出来的另一种电影全数字多声道系统，无论是专业型、家用型都称做DTS。DTS是Digital Theater System(数字剧院音响系统)的简称，它同样也是5.1声道，包含5个全频宽完全分离的声道外加一个低频效果声道。

DTS-ES
DTS-ES称为“扩展环绕声”，分为DTS-ES分离6.1及矩阵6.1两种，DTS-ES是DTS5.1声道的增强版。DTS ES分离式6.1环绕声与矩阵式6.1扩展式环绕声由于增加了一路后中置环绕声（CS），其环绕声场的现场感效果比起5.1声道环绕声有明显改善，但因采用的是矩阵方式来增加CS，其效果就尤如杜比定向逻辑方式中增加一路环绕声时一样，声道间分离度差，声场定位感不强，有模糊感。为此，DTS公司在DTS-ES矩阵式6.1环绕声的基础上，开发出一种效果更好的称之为DTS-ES分离式6.1环绕声。　　

当DTS-ES分离6.1译码时，译码器将DTS信号的核心部分与扩展部分作为一个整体考虑，利用算术减法可恢复出环绕左/右声道，环绕中置（又称背环绕中置）是直接译码而得，因此可产生完全分离的6.1声场。而矩阵6.1译码时只考虑信号的核心部分，忽略了扩展部分，但由于采用了DTS的专利后处理ES矩阵模块，仍然能产生6.1“扩展环绕”声场。
所谓“分离式”是针对“矩阵式”而言的。在矩阵式中，后中置环绕声（CS）是混合在左环绕（LS）和右环绕（RS）两个声道中，本身不独立。在分离式中，后中置环绕声（即扩展环绕声ES）是可以独立的，即7个声道间相互独立，故称之为分离式。　
　
DTS与AC-3的比较
DTS与Dolby Digital的主要分别在于，它为了就音质而舍弃了储存空间。DTS音轨是以20位的方式储存（也可以是16/18/20/24位）；而Dolby则是16/18/20位。其压缩方式以动态方式运作，压缩比例端视声音数据量的多寡而定。这比例可以从1:1到40:1，其平均数据量为1.5 Mbps，所以音质会比Dolby Digital要好。但很明显，DTS最大的坏处则是占了太多的储存空间，可能是Dolby系统的3倍。所以支持DTS的DVD影片大多只有一、两种语言，花样也较少，不过其效果实在没有话说。DTS的优势不止来自于动态的编码方式，还包括了其它方面；例如Dolby Digital可以混合使用15 kHz的取样频率，达到448 Kbps的数据量，或是10 kHz的频率，数据量达384 Kbps。这意思是说，Dolby Digital可以视需要，将空间挪做他用，但牺牲的却是整体的质量；而DTS就绝对不会将东西混合在一起。这里并不想引起Dolby Digital与DTS孰好孰坏的争议，只是想让各位了解不同的编码系统。Dolby Digital在节省空间与频宽上有一套；而DTS重音质胜于一切。