“杜比音效”到底是指什么？

相信無論是在影片院里，或是在電腦、電視機(jī)和游戲機(jī)等數(shù)碼產(chǎn)品上，我們都會(huì)經(jīng)?？吹较旅孢@個(gè)標(biāo)志：


大家可能都知道，這個(gè)標(biāo)志代表的是“杜比音效”。而一般標(biāo)注有這個(gè)標(biāo)志的影廳和數(shù)碼產(chǎn)品，都會(huì)在不同程度上帶給我們較好的聽覺體驗(yàn)。
“杜比音效”中的“杜比”一詞，其實(shí)是英國的杜比博士（英文原名為R.M.Dolby）的姓氏。杜比博士所設(shè)立的杜比實(shí)驗(yàn)室，先后發(fā)明了杜比降噪系統(tǒng)、杜比環(huán)繞聲系統(tǒng)等多項(xiàng)技術(shù)，直接影響了影片音響和家庭音響等行業(yè)的發(fā)展。
杜比降噪

杜比音頻技術(shù)的初次亮相，屬于杜比博士于20世紀(jì)60年代研制出的能針對(duì)多種音頻進(jìn)行降噪的杜比A型、B型降噪技術(shù)。這兩項(xiàng)技術(shù)的出現(xiàn)，為當(dāng)時(shí)音頻設(shè)備的噪聲處理提供了行之有效的解決方案。
也是在杜比降噪技術(shù)出現(xiàn)不久之后，杜比博士便在英國成立了名為“杜比實(shí)驗(yàn)室”的公司。后來公司總部于1976年搬去了美國加州舊金山。


20世紀(jì)70年代，杜比實(shí)驗(yàn)室開始推廣具有杜比B型特性編碼的預(yù)錄音卡帶的概念，并與一些廠商合作發(fā)行了相應(yīng)的設(shè)備。之后，杜比降噪系統(tǒng)便慢慢地打開了一臺(tái)又一臺(tái)的市場(chǎng)。
在那個(gè)年代，許多錄音機(jī)和磁帶上都會(huì)標(biāo)有杜比降噪的符號(hào)，意即該錄音機(jī)具有杜比降噪功能，或者該磁帶是采用杜比降噪方式錄制的。


當(dāng)然，一般只有均采用了杜比降噪技術(shù)的錄音機(jī)和磁帶一起配套使用才能獲得比較好的效果。
杜比立體聲

20世紀(jì)70年代，杜比實(shí)驗(yàn)室研發(fā)出了杜比立體聲(Dolby Stereo)技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)在出現(xiàn)不久之后就引起了廣泛的熱議，很快便走進(jìn)了公眾的視野。
我們都知道，為了讓觀眾更能有身臨其境的感覺，很多立體聲觀影廳在除了左右聲道外，往往都還配備了能強(qiáng)化聲音效果的中置聲道，以及能營造環(huán)境氣氛與特殊效果感覺的環(huán)繞聲道。


但是，多聲道的直接錄制和傳輸既昂貴又繁瑣，成了困擾很多影片從業(yè)者的一大難題。正是考慮到這一點(diǎn)，杜比實(shí)驗(yàn)室才開始了杜比立體聲技術(shù)的研發(fā)。
簡(jiǎn)單來說，杜比立體聲技術(shù)就是把左、中、右和環(huán)繞聲道等聲道的音頻信息經(jīng)降噪后，按一定的方式編碼記錄成兩個(gè)聲道。在影片播放時(shí)，再將這兩個(gè)聲道的音頻信息按相反的方式還原成多個(gè)聲道。這樣一來，便實(shí)現(xiàn)了多聲道與雙聲道的兼容傳輸。


70年代末出爐的史詩科幻巨作《星球大戰(zhàn)》便采用了杜比立體聲技術(shù)。這部影片在影片院的放映中所實(shí)現(xiàn)的聲音方向與畫面變化的同步，給觀眾帶來了前所未有的方位感和現(xiàn)場(chǎng)感，并轟動(dòng)一時(shí)。后來，越來越多的影片從業(yè)者也都開始采用杜比立體聲技術(shù)來對(duì)影片的音頻進(jìn)行處理。
20世紀(jì)80年代，為了能使個(gè)人在家中的觀影也能有類似于影片院的感受，杜比實(shí)驗(yàn)室開啟了對(duì)杜比立體聲技術(shù)的改造，相繼研發(fā)出了“杜比環(huán)繞聲(Dolby Surround)”系統(tǒng)和“杜比定向邏輯環(huán)繞聲(Dolby Pro-Logic Surround)”系統(tǒng)，并使其走進(jìn)了一部分家庭之中。


所謂的“杜比環(huán)繞聲”系統(tǒng)，其實(shí)就是影片院的那套聲音系統(tǒng)的家庭濃縮版，而“杜比定向邏輯環(huán)繞聲”系統(tǒng)則是對(duì)“杜比環(huán)繞聲”系統(tǒng)的升級(jí)。
“杜比定向邏輯環(huán)繞聲”系統(tǒng)采用了方向性增強(qiáng)電路，加強(qiáng)了聲音的動(dòng)態(tài)和離散的效果，強(qiáng)化了聲像定位感、方向感、移動(dòng)感以及對(duì)聲場(chǎng)原貌的重現(xiàn)。這一技術(shù)至今仍在使用，不過目前可以實(shí)現(xiàn)的聲道數(shù)已經(jīng)可以達(dá)到9.1個(gè)了。
杜比數(shù)字技術(shù)

1992年，杜比實(shí)驗(yàn)室推出了“杜比數(shù)字技術(shù)(Dolby Digital)”。這一技術(shù)采用了擁有6個(gè)獨(dú)立聲道的5.1聲道系統(tǒng)。所謂的5.1，其實(shí)就是前置的左、右聲道，后置的左、右環(huán)繞聲道以及0.1重低音聲道。其中，0.1重低音聲道可以發(fā)出頻率范圍為20～120Hz的超低音。
在這5.1個(gè)聲道中，中央聲道主要負(fù)責(zé)播放人物對(duì)白；前置左、右聲道負(fù)責(zé)播放畫面兩側(cè)以及屏幕之外的部分的聲音；后置環(huán)繞聲道則是負(fù)責(zé)背景音樂的播放以及整個(gè)聲場(chǎng)的營造；至于0.1重低音聲道，則是負(fù)責(zé)類似于機(jī)器轟鳴、空間崩裂等低音的呈現(xiàn)。


在這之后，7.1乃至9.1聲道系統(tǒng)也相繼面世。其中，7.1聲道系統(tǒng)相比5.1聲道系統(tǒng)來說，多了中左和中右兩個(gè)發(fā)音點(diǎn)，其聽覺效果更加圓滿。但由于成本比較高，7.1和9.1聲道系統(tǒng)都沒有廣泛普及，主流仍是5.1聲道系統(tǒng)。
得益于杜比實(shí)驗(yàn)室后續(xù)開發(fā)出的“Dolby True HD”無損解碼器，影片音頻的采樣率和比特率也得到了質(zhì)的提升。目前，像杜比5.1、DTS5.1、THX5.1等格式是5.1聲道音頻編碼的主流。另外，值得慶幸的是，越來越多的影片制作人有了條件去直接錄制多聲道的音頻。
杜比全景聲

杜比全景聲(Dolby Atmos)是杜比實(shí)驗(yàn)室于2012年推出的全新音頻技術(shù)。這項(xiàng)新技術(shù)最多支持128個(gè)發(fā)聲點(diǎn)，并且獨(dú)立于分配的聲道。
杜比全景聲系統(tǒng)采用了結(jié)合了動(dòng)態(tài)對(duì)象和播放聲道的混音和聲音定向的方式。在啟動(dòng)之后，其便會(huì)監(jiān)測(cè)影院或家庭影院的揚(yáng)聲器的數(shù)量和結(jié)構(gòu)，并且為每個(gè)揚(yáng)聲器分配最精準(zhǔn)和合適的播放任務(wù)。


在這個(gè)系統(tǒng)下，各種性質(zhì)的聲音都可以獨(dú)立地生成并被映射到特定的位置，力求最大限度地還原現(xiàn)場(chǎng)聲。
杜比全景聲系統(tǒng)不僅能給觀眾帶來聽覺上的震撼和驚喜，對(duì)于影片制作者同樣也大有裨益。應(yīng)用了杜比全景聲技術(shù)之后，影片制作者便可以沒有太多顧慮地創(chuàng)作影片的聲音，而不用再被聲道的數(shù)量和結(jié)構(gòu)限制住手腳。
杜比視界

一家不關(guān)注視頻技術(shù)的音頻技術(shù)公司不是好的劇院運(yùn)營商。沒錯(cuò)，杜比實(shí)驗(yàn)室在核心業(yè)務(wù)的音頻技術(shù)之外，還搞起了劇院運(yùn)營業(yè)務(wù)（杜比劇院）和視頻技術(shù)的研發(fā)。
在視頻技術(shù)的業(yè)務(wù)上，杜比實(shí)驗(yàn)室推出的杜比視界(Dolby Vision)受到了很大的關(guān)注。


目前，除了4K，高動(dòng)態(tài)范圍（HDR）已經(jīng)成為視頻技術(shù)發(fā)展的一臺(tái)重要趨勢(shì)。HDR格式有HDR 10、HLG、Dolby Vision（杜比視界）以及HDR 10+。其中，杜比視界已經(jīng)成了市面上最廣泛、最常用的HDR標(biāo)準(zhǔn)。
2020年初，杜比實(shí)驗(yàn)室繼續(xù)推出了升級(jí)版的杜比視界IQ(Dolby Vision IQ)，再次將其視頻技術(shù)及其體驗(yàn)上了一臺(tái)臺(tái)階。相信在未來，杜比實(shí)驗(yàn)室還會(huì)給音視頻領(lǐng)域的技術(shù)革新帶來更多的驚喜。