杜比数字
杜比數位(Dolby Digital)又名杜比AC-3(Dolby AC-3),是杜比实验室开发的音频压缩技术的名称。最初命名为杜比立体声数字,直到1995年,除了杜比TrueHD,音频压缩是有损的,基于改进的离散余弦变换(MDCT)算法。杜比数码的第一次使用是为电影院提供35毫米胶片打印的数字声音;今天,它也被用于诸如电视广播、通过卫星广播、数字视频流、DVD、蓝光光盘和游戏机等应用。
簡稱 | DD |
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成立時間 | 1986 |
類型 | 音频压缩 |
地址 |
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網站 | professional |
版本
杜比數位包括多個相類似的壓縮技術,當中包括有“Dolby Digital EX”、“Dolby Digital Live”、“Dolby Digital Plus”、“Dolby Digital Surround EX”、“Dolby Digital Recording”、“Dolby Digital Cinema”、“Dolby Digital Stereo Creator”和“Dolby Digital 5.1 Creator”。
杜比數位
杜比數位(Dolby Digital),或稱AC-3,是普遍的版本,可以包括多达6个独立的声道。最知名的是5.1聲道技術。在5.1聲道技術中,5代表著5個基本聲道,獨立連接至五個不同的喇叭(20至20,000 Hz),分別是右前(RF)、中(C)、左前(LF)、右後(RR)、左後(LR);而1則代表1個低频声效,連接至低音輔助喇叭(20至120 Hz)。與此同時,杜比數位格式也支援單聲道及立體聲輸出。第一部使用杜比數位編碼技術的電影是1992年推出的《蝙蝠俠大顯神威》(Batman Returns)。第一套以杜比數位編碼技術的家用鐳射影碟是1995年推出的《迫切的危機》(Clear and Present Danger)。
而以下的codec名稱都是不同,但也是指杜比數位。
- Dolby Digital
- DD(Dolby Digital的縮寫,一般會在後面加上聲道个数,如DD 2.0、DD 5.1。)
- Dolby Surround AC-3 Digital(第二個標準發佈的名稱,只在早期(1995及1996年)使用)
- Dolby Stereo Digital(第一個標準發佈的名稱,只在早期使用)
- Dolby SR-Digital(當編碼時結合Dolby SR錄音技術時的稱呼)
- SR-D(Dolby SR-Digital的縮寫)
- Adaptive Transform Coder 3(與杜比數位的位元流格式關連)
- AC-3( Audio Codec 3, Advanced Codec 3, Acoustic Coder 3的簡稱。可是,Adaptive TRansform Acoustic Coding 3,或稱ATRAC3,是新力開發的另一音效編碼格式)
- ATSC A/52(規格標準的名稱,現時版本為A/52 Rev. B)
杜比數位環繞EX
杜比數位環繞EX(Dolby Digital Surround EX),是杜比實驗室和Lucasfilm THX在1999年5月面世的星際大戰首部曲:威脅潛伏電影中合作的產品。在考慮經濟效益和向下兼容性,在左環繞和右環繞中間,加插了後環繞聲道,形成6.1輸出。它使用了矩陣編碼,這是一條獨立分離聲道,情形就像前置左右聲道和中置聲道的關係一樣。所以它能在標准的5.1裝置上輸出5.1,又能同時支援杜比數位環繞EX的器材上輸出6.1。在星際大戰系列中使用了這技術。不少DVD支援杜比數位環繞EX的輸出。
杜比數位EX
杜比數位EX(Dolby Digital EX),或稱AC-3 EX,是杜比數位環繞EX的民用版本。杜比數位EX類似杜比早期的Pro-Logic技術,整合了矩陣技術,在立體聲音軌上加入一中置和一後置聲道。杜比數位EX在5.1杜比數位的基礎上加入後置聲道,創出6.1或7.1的聲道輸出。但是,這技術並不能視為真正的6.1或7.1編碼,與它的競爭對手DTS-ES格式不同,它並不能提供完整獨立分離的6條或7條音軌。
杜比數位Live
杜比數位Live(Dolby Digital Live,DDL)是一種實時編碼技術應用在互動媒體如電子遊戲上。在個人電腦和遊戲機平台上,它把音訊編碼成5.1聲道並通過S/PDIF介面輸出。[1] 。SoundStorm,應用在 Xbox和nForce2的電腦,使用了這技術的雛型。不少使用c-media晶片的音效卡提供了這技術如Turtle Beach[2] and Auzentech[3] 。另外,主機版的晶片也有使用這技術,如 Realtek's ALC882D,[4] ALC888DD and ALC888H。DTS公司也有類似功能的技術DTS Connect。
杜比數位Plus
杜比數位Plus(Dolby Digital Plus)又稱為E-AC-3,是基于AC3的基礎進行加強的编码系统。它把最高位元率提升至6 Mbps,支援14聲道(13.1),增强的编码技术能够減少壓縮對杂讯(artifact)。无法兼容于Dolby Digital器材,但是Dolby Digital Plus解码器可以将Dolby Digital Plus转码成Dolby Digital 通过光纤/同轴输出。Dolby Digital Plus 是HD DVD和蓝光影碟的必选音频格式。在蓝光播放器中,Dolby Digital Plus是主音轨(Primary Audio)的可选格式,第二音轨(Secondary Audio)必选格式。
聲道設定
使用杜比數位技術下,最標準常用的是5.1聲道設定,但杜比數位容許一系列不同聲道的選擇。全部可供選擇的聲道如下列所示:
- 單聲道(中央)
- 雙聲道立體聲(左、右),選擇性地交叉應用杜比環迴
- 三聲道立體聲(左、中、右)
- 雙聲道立體聲加單環迴(左、右、環迴)
- 三聲道立體聲加單環迴(左、中、右、環迴)
- 四聲道環迴立體聲(左前、右前、左後、右後)
- 五聲道環迴立體聲(左前、中、右前、左後、右後)
以上所有這些設置可選擇性地使用低頻效果和杜比數位EX矩陣編碼中加入附加後環繞聲道。
杜比編碼技術是向下兼容的,很多杜比播放器/解碼器均備有向下混音作用是發佈不同聲道至可供使用的揚聲器。這包括一些功能例如聲音資料通過前揚聲器播放(如適用),和當中央揚聲器不適用時發佈中央頻道至左或右揚聲器。或當用戶只有2.0喇叭時,杜比解碼器能把多聲道訊號混音編碼為2.0立體聲。
在5.1, 7.1 或其他等文字中,'.1'指的是低頻LFE聲道。
杜比技術的應用
杜比數位SR-D訊號以光學方式把連續性資料塊印在35 mm 拷貝正片的片孔之間及光學音軌的側邊。在底片放映時,CCD掃瞄器(通常在放映機頂的杜比閱讀器,或放映機下半部內嵌)把該範圍掃瞄成視像,然後處理器會把該影像範圍互相關聯,及抽取數位資料作AC-3位元流,解碼輸出5.1聲道。
杜比數位音效也用在DVD Video及其他純粹數位媒體上,如家庭影院等。在此格式中,AC3位元流整合在影像和影片控制的資料流中。
AC-3系統在DVD Video以外使用不同頻寬限制應用,如數位電視。AC-3標準容許最大編碼位元率為640Kbps,35 mm拷貝使用320Kbps固定位元率。HD-DVD和DVD-Video光碟中限制為448Kbps,然而很多播放器可成功播放更高位元率資料(非順從DVD規格)。ATSC及數位式有線電視限制為448Kbps。Blu-ray Disc、Sony PlayStation 3和Microsoft Xbox遊戲機都能輸出AC-3訊號至全頻640Kbps。某些Sony PlayStation 2格式的遊戲軟件也能支援杜比數位訊號輸出。
杜比也參與了AAC的開發,MPEG規格的一部分,及考慮繼承MP3。AAC能輸出AC-3的任何位元率,勝過AC-3,壓縮率更高,但技術上更加複雜。AAC在5.1聲道中以400 Kbps和雙聲道中以180 Kbps輸出,就已經能提供良好的聆聽效果。
杜比數位Plus(DD-Plus)在HD-DVD中作為強制及支援的格式,但在Blu-ray Disc中則作為選擇性格式。
不同多媒體格式的杜比技術
HD()DVD | Blu-ray | DVD | DVD-Audio | |||||||||
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Codec | 相關播放器支援能力 | 聲道(最多 可 支援) | 最高位元率 | 相關播放器支援能力 | 聲道(最多 可 支援) | 最高位元率 | 相關播放器支援能力器 | 聲道(最多 可 支援) | 最高位元率 | 相關播放器支援能力 | 聲道(最多 可 支援) | 最高位元率 |
Dolby Digital | 強制使用 | 5.1 | 504 kbit/s | 強制使用 | 5.1 | 640 kbit/s | 強制使用 | 5.1 | 448 kbit/s | 指定播放器 | 5.1 | 448 kbit/s |
Dolby Digital Plus | 7.1 | 3 Mbit/s | 選擇性支援 | 7.1 | 1.7 Mbit/s | N/A | ||||||
Dolby TrueHD | 8 | 18 Mbit/s | 8 | 18 Mbit/s |
參見
- Dialnorm –杜比數位多媒參數控制獲得解碼
- 杜比實驗室 – 公司發展史和技術資訊
- 杜比雜聲消減系統 – 以模擬訊號記錄在錄音帶的磁帶上
- 杜比環迴 – 第一個電影院模擬訊號和聲系統
- Dolby Pro Logic – 消費者版模擬訊號和聲系統
- Dolby TrueHD –HD DVD 和 Blu-ray Disc中無損壓縮的codec。
- Home cinema
- Loudspeaker
- List of Dolby Digital films
- SoundStorm – 即時 AC3編碼應用於 nForce2系統電腦。
- C-Media – 生產電腦Dolby Digital Live音效晶片廠商
參考
- Dolby Digital Live 的存檔,存档日期2006-03-16. – Dolby.com
- Montego DDL 的存檔,存档日期2006-03-27. – Turtlebeach.com
- HDA X-Plosion 7.1 DTS Connect (页面存档备份,存于) – Auzentech.com
- NVIDIA nForce 500 motherboard reviews (页面存档备份,存于) – AnandTech.com, June 8 2006
- Dolby Surround 7.1 之精武風雲-陳真——Post76影音玩樂網站 Blog Archive (页面存档备份,存于),於2010年9月24日查閱。
- Hidalgo, Jason. . Engadget. April 26, 2012 [2012-06-01]. (原始内容存档于2019-06-02).
外部連結
- Dolby Laboratories
- Dolby Chart
- AC3Filter - open source DirectShow AC3 decoder (页面存档备份,存于)
- Open source liba52 dolby digital decoder (页面存档备份,存于)
- ATSC standards,from which the A/52B "Digital Audio Compression (AC-3) Standard" may be downloaded
- A52Codec QuickTime codec (页面存档备份,存于),enables QuickTime to play back AC3 streams on PPC and Intel Macs
- Dolby Digital 5.1 television programs