高校5.1環繞聲制作系統的設計與構建

李一洲

摘 要：5.1聲道環繞聲制作是數字技術發展在影視行業運用的必然階段，在這個大背景下，高校影視傳媒類專業應當如何構建自己的實驗教學平臺，以達到人才培養的目的，是每一個一線教師不能回避的話題。該文探討了高校背景下，5.1環繞聲制作系統如何最大化地實現兼容性與靈活度，在保證品質的前提下，最合理地構建高效的實驗教學硬件平臺。

關鍵詞：5.1環繞聲 制作系統 音頻技術

中圖分類號：TN912 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）12（c）-0017-01

所謂“5.1聲道”，主要代表5個全頻帶（頻響范圍為20HZ～20kHZ）聲道（前左置/中置/前右置/后左置/后右置）和1個超低音效果通道（頻響范圍為3～120HZ）。因為超低音通道的傳輸頻帶只有其他頻帶帶寬的十分之一，所以我們也稱它為0.1聲道。理論上說，5.1聲道包含了六個獨立聲道內容，這與過去的單聲道或者雙聲道制作方式有了本質改變。六個獨立聲道的內容，并不簡單意味著處理過去單聲道時代信息量的六倍，因為不同聲道之間的信息分配不同會導致無限多個排列組合的可能性。這從整個制作理念以及流程上都對音頻制作人員提出了全新的要求。要開展多聲道音頻制作方面的實驗教學內容，首先對硬件有一系列嚴苛的技術標準和配置要求。參照高校以人才培養為核心的建設理念，結合我校實際，我們進行了5.1聲道環繞聲制作系統的設計與探討。

1 5.1聲道環繞聲拾音系統的設計與構建

在多聲道數字錄音技術領域，一直存在著“制式型錄音”與“制作型錄音”的兩種方式。其中，“制式型錄音”從拾音開始，就實現了分聲道制作，是真正意義上的多聲道音頻制作的概念。而制作型錄音則是依靠后期聲像的分配和調整，盡量模擬環繞聲的效果。環繞聲制作系統，采用了效果更佳的“制式型錄音”方式。雖然這樣一來，在單個教學項目上教學成本有所增加，但綜合考量，實際上是性價比更佳的一種方案。 在選取立體聲拾音設備的時候，放棄了常規的以“立體聲話筒”為主的拾音方式。而是選取了一套5.1環繞聲拾音陣列。這套陣列采用“迪卡樹”的結構進行拆分和組合。給高校教學提供了極大的便利。環繞聲拾音陣列由五只拾音話筒組成，兩只心形指向性、三只全指向性。并帶有一個“迪卡樹”結構的多制式可拆分支架。根據日常教學內容不一，這套話筒陣列可以靈活拆分，組成A/B制、XY制、ab制以及迪卡樹環繞聲拾音結構等多種立體聲拾音制式以適應單聲道、雙聲道以及環繞聲的音頻制作流程。最大限度發揮其教學效率。

2 5.1聲道環繞聲信號的輸入與記錄

環繞聲信號輸入與記錄，一直以來都是制約著這項技術推廣和發展的瓶頸。幾年前，我們還不得不配備昂貴且笨重的多軌錄音機對于前媏的多聲道信號源進行分軌記錄。但是近年來，隨著計算機運算能力的飛速發展，這項技術難題有了更多、更好也更節省成本的解決方案。以計算機為平臺的DAW系統目前已經逐漸取代硬盤錄音機成為音頻制作流程上做核心的記錄和制作設備。選取目前市場上最為主流的PRO TOOLS HD3作為主工作站平臺、PRO TOOLS系統搭載三塊核心處理聲卡，其中一塊CORE卡，兩塊PCI擴展卡。其基本信息處理能力已經足以解決常規信息量的運算問題。聲卡后端搭配三塊24進24出的I/O，基本上能夠實現多聲道環境下的信號路由處理（考慮到高校主要是以教學為主）。以PRO TOOLS主工作站運行記錄數據。

3 5.1聲道環繞聲信號的縮混與監聽

縮混，是多聲道制作工藝當中最核心的一道工序。也是制作人員進行二度創作空間最大的核心創作環節。PRO TOOLS的強大的后期制作功能，幾乎能夠滿足多聲道音頻制作的全部要求。需要解決的技術難題只有兩個：第一，硬件控制器如何選配；第二、監聽系統如何布置。多聲道音頻制作的混音面對的是極其龐大的數據流，用DAW虛擬界面進行鼠標操作混音是一件不可能的工作。那就意味著我們需要購置PRO TOOLS配套的硬件控制器CONTROL 24。但是在高校環境下，CONTROL 24并不是理想選擇。因為CONTROL 24價格昂貴且功能過于單一。選擇學院原有的YAMAHA 02R96數字調音臺，進行驅動和板卡升級，將其改造整合進多聲道制作系統。這樣做的好處是，YAMAHA 02R96以最低成本實現了系統的兼容性和功能的多樣性。在我們的系統中，02R96既可以是DAW的控制器，同時也可以作為獨立的數字調音臺使用，還可以承擔監聽控制器的角色。監聽是多聲道環繞聲制作的一個最需要精準的環節。錄音室所有的創作依據都來自于對監聽的反饋。按照電影節目的監聽標準，前方聲道還音響度需要控制在85dBc，左右環繞聲道為82dBc，低音聲道為91dBc。視頻節目制作監聽響度要求又和電影制作略有不同，視頻節目制作一般要求5個聲道響度一致，一般在79～85dBc之間，低音聲道為91dBc。音箱位置的布置一般應采用同軸音箱，音箱統一高度，擺放在以監聽者為圓心的圓弧軌跡上。

4 5.1聲道環繞聲信號的輸出

多聲道制作系統的信號輸出實際上意味著要解決環繞聲信號源的上下載問題。其核心是環繞聲制式的編碼與解碼。目前國際范圍內同行的三種編解碼方式分別為：杜比AC-3、MEPG-2以及DTS，其中MPEG-2運用范圍較窄，我們將選擇重點放在AC-3和DTS上。杜比AC-3數字技術，兼容單聲道、雙聲道立體聲以及5.1環繞聲等功能。在數字電視、DVD以及家庭影院等領域運用廣泛。杜比AC-3是一種以心理學原理為基礎，只記錄被人們聽覺所感知的聲音信號，從而達到數據量下降而聲音呈現與品質不降低的效果的編碼方式。目前已經被美國高清電視、歐洲數字視頻廣播作為數字音頻系統的標準。DTS數字影系統，是由美國數碼影院系統公司開發的一種數碼環繞聲多聲道統。在解壓還原時，可以完整地恢復原始的音頻信息，對數字音頻信息沒有任何刪減。總體來說，DTS在影院系統具備更好地品質和還原度，但其運用面以及兼容性要地域杜比AC-3。結合高校的身份定位，我們最終選擇給DAW配備杜比AC-3的編解碼套件，從而解決多聲道數字音頻的上下載問題，形成一套完整的數字音頻多聲道制作生產鏈。

5 結語

5.1聲道環繞聲是數字技術在影視傳媒行業發展運用到一定階段的必然產物。作為高校一線教學人員，我們不能無視和回避這種進步帶來的技術變革。以上這套設計方案，盡最大可能集成了學院原有實驗設備，并且根據教學單位的特色和特征，賦予了這套系統最全面的兼容性和靈活性，使其能夠適應多種音頻制作方式的實驗教學。

參考文獻

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