動畫廣告中點聲源效果的應(yīng)用分析
——基于SRS Trusurround虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)

龐 靜（作者單位：寧波大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院）

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動畫廣告中點聲源效果的應(yīng)用分析
——基于SRS Trusurround虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)

龐 靜
（作者單位：寧波大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院）

摘 要：從2006年DTMB成為我國具有獨立知識產(chǎn)權(quán)數(shù)字電視系統(tǒng)標準，相較于模擬電視的信噪干擾效果差和碼率低的特點，數(shù)字信號傳輸不但能夠大幅度提升電視節(jié)目的畫面質(zhì)量，而且優(yōu)于模擬信號數(shù)倍的傳輸碼率，也使多聲道環(huán)繞聲信號在數(shù)字電視媒介得以實施，傳輸與設(shè)備上的更新為動畫廣告的環(huán)繞聲效果實現(xiàn)提供了條件。本文以動畫廣告中的點聲源效果應(yīng)用角度出發(fā)分析了基于SRS虛擬環(huán)繞聲效果的應(yīng)用特點。

關(guān)鍵詞：SRS虛擬環(huán)繞聲；點聲源效果；動畫廣告

1 數(shù)字信號的普及為SRS虛擬環(huán)繞聲技術(shù)的應(yīng)用提供了基礎(chǔ)

動漫廣告較之傳統(tǒng)廣告而言有其獨特的規(guī)律和更為廣泛的適用性，在突出廣告訴求的同時，為動畫產(chǎn)業(yè)開辟了一個新的市場方向。目前，在主流環(huán)繞聲影音領(lǐng)域有3種常見的環(huán)繞聲模式：沉浸式環(huán)繞聲影音、多聲道環(huán)繞聲和以SRS為代表的虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)。而以Tursurround為主流的SRS虛擬環(huán)繞聲技術(shù)是基于人的HRTF主觀聽覺傳輸特性，在解碼重放時，通過恢復(fù)聲音的空間定位信息聲音來對三維聲場進行重新構(gòu)建［1］。有別于沉浸式和多聲道環(huán)繞系統(tǒng)對硬件的較高要求，SRS技術(shù)由于其較好的聲場感受與相對較為便捷的硬件需求，被廣泛應(yīng)用在數(shù)字高清電視中。因此，本文以SRS虛擬環(huán)繞聲系統(tǒng)進行討論。

SRS虛擬環(huán)繞聲技術(shù)雖很早就已經(jīng)發(fā)明，但由于早期模擬信號時期數(shù)據(jù)傳輸?shù)拇a流限制，為了確保視頻的畫面效果而在音頻數(shù)據(jù)傳輸上長期實行雙聲道模擬信號傳輸。2000年初，數(shù)字電視發(fā)展初始階段所嘗試的所謂“環(huán)繞聲”效果也是基于以SRS 3D為代表的“3D”準環(huán)繞聲系統(tǒng)解碼模式對雙聲道信號進行運算。該系統(tǒng)的設(shè)計原理是通過提取左右聲道的差值信息，在雙聲道立體聲重發(fā)中根據(jù)模擬空間不同方向到達雙耳，提升主觀聽覺上的空間感和包圍感。它對于單個聲音的空間定位感并不準確，更多是實現(xiàn)整體包圍的效果，對于動畫廣告而言，并不能營造較強的空間運動感，在初期并不具備實際的應(yīng)用價值。

直到DTMB數(shù)字電視標準的正式確立與數(shù)字信號傳輸?shù)闹鸩礁妫瑢捲５拇a流和硬件的支持給了環(huán)繞聲編碼信號傳輸提供了條件。現(xiàn)在主流的數(shù)字電視能支持SRS Trusurround虛擬算法，而采用Dolby AC-3編碼技術(shù)的音頻數(shù)據(jù)傳輸能實現(xiàn)較為真實的空間感受。利用一對前方揚聲器虛擬重放出前方的中央聲道及后方的環(huán)繞聲道信號，實現(xiàn)多通路環(huán)繞聲的兩揚聲器虛擬重發(fā)。雖然從信號傳輸角度上看AC-3編碼的信號在轉(zhuǎn)換上需對信號進行音視頻分離，針對音頻單獨進行二次編解碼的封裝傳輸，但基于該轉(zhuǎn)換重編碼技術(shù)與設(shè)備應(yīng)用上已較為便捷成熟，具有很強的實施性。在動畫廣告的聲場運動營造提供有了實際的應(yīng)用基礎(chǔ)。

2 點聲源的效果在動畫廣告中的應(yīng)用有自身的特性

點聲源，是指聲源在某點位置進行空間運動或者振幅的變化，包括擬聲、音效等音頻數(shù)據(jù)，在聲道數(shù)據(jù)傳遞上更適合于表現(xiàn)環(huán)繞聲場的運動過程。它同時具有動畫與廣告的雙重特征。首先，在點聲源的獲取的方式上，動畫廣告有別于真實的電影電視拍攝手法，是純粹的從無到有的過程，因此在點聲源獲取上并不能通過同期聲收錄的方法來進行拾取。因此，可以考慮采用已有的音效素材或是后期收錄聲音的方式來獲得數(shù)據(jù)。其次，對于已經(jīng)獲取的聲音數(shù)據(jù)（無論是通過模數(shù)轉(zhuǎn)換還是MIDI方式獲取音頻信息）都要求具有自身的獨特性，這種獨特性一般通過聲源濾波器進行聲音的變形或是聲音的合成2種模式進行處理。2種模式在聲音的處理上有不同的特點：以聲音變形處理而言它通過對2個聲音數(shù)據(jù)中自身單體頻率成分的提升或者抑制來實現(xiàn)它的聲音效果；以聲音合成器處理則是利用其他聲源作為激勵信號，而不需要將他們分解成不同的頻率成分來達到最終兩種聲源的混合效果。從聲音混合效果而言，聲音合成原理進行處理所得到的聲音數(shù)據(jù)更為有特點。

人耳對于點聲源在空間的定位依賴于2種方式，分別是：聲音到達雙耳的時間造成了雙耳間的時間差和雙耳間的聲強強度差，對于不同頻段的聲音數(shù)據(jù)而言人耳所依賴的定位原理有所偏重。

因此，在點聲源的空間運動處理上，首先要對較為單純的聲音數(shù)據(jù)進行頻譜分析來確定頻率范圍，根據(jù)頻率的主分布來考慮確定何種定位手法進行處理；其次對于較為復(fù)雜的兩種或者兩種以上的聲音數(shù)據(jù)（如涉及部分MIDI合成的音色所做的旋律效果）進行空間定位處理時需要考慮其中單個元素的主要頻率范圍。如對于基音范圍為800HZ～2KHZ的喇叭、鼓類音色可以考慮時間差或者強度差進行空間運動的環(huán)繞聲效果處理，而對于基音范圍較廣能達到4 KHZ以上的鋼琴類音色而言，更多地考慮以強度差來處理環(huán)繞聲運動效果。

參考文獻：

［1］王鑫，唐舒巖．?dāng)?shù)字聲頻多聲道環(huán)繞聲技術(shù)［M］．北京:人民郵電出版社，2008．

基金項目：本文系寧波大學(xué)校科研基金項目（項目編號：XYW13011）。