- 作者:小智
- 發(fā)表時(shí)間:2018-07-29
- 來源:世辰
聲音技術(shù)的發(fā)展史
1877年愛迪生除了發(fā)明電燈,也發(fā)明了第一個(gè)可以回放聲音的裝置,從此之后聲音可以被回放。
可以稱之為第一代的留聲機(jī),在這之前聲音無法被回放,只能靠文字想象。我們利用一個(gè)聲道或音軌來重現(xiàn)聲音,我們叫做 Mono 或是單聲道。
雙聲道、立體聲?—?Stereo
1931年 EMI 的工程師 AlanBlumlein 認(rèn)為人類是用兩只耳朵聽聲音,為何我們只有一個(gè)喇叭呢?所以他發(fā)明了 Stereo,Stereo 需要左右兩個(gè)喇叭發(fā)出不同的聲音,所以如果你有兩個(gè)喇叭播放的是一樣的聲音,我們還是叫做 Mono。Stereo 因?yàn)閮r(jià)格與技術(shù)上的問題,一直到 1960 年代才慢慢普及,那時(shí)候 Beatles、貓王都開始嘗試用 Stereo 來創(chuàng)造,甚至?xí)?biāo)示在唱片封面上。
Stereo 雖然叫做立體聲,但他離立體還有點(diǎn)距離,因?yàn)槿祟惔竽X對(duì)于判斷實(shí)體聲音超級(jí)厲害,以準(zhǔn)確度來說大腦的誤差在左右正負(fù)3度(3度是如果我們畫一個(gè)時(shí)鐘是1分鐘這么窄)。
quadraphonic 四聲道
為了要讓人的體驗(yàn)更「聲」歷其境,很自然地會(huì)想到增加喇叭的數(shù)量,所以后來有了前面兩個(gè)聲道,后面有兩個(gè)聲道的 quadraphonic 四聲道。四聲道在 1970 年紅了一陣子,但很快因?yàn)槌杀镜膯栴}消失。
5.1聲道?—?環(huán)場(chǎng)聲、環(huán)繞聲
5.1 聲道
我們現(xiàn)在較長(zhǎng)聽到的環(huán)繞音響或是 surround sound 是 5.1聲道,前面有三個(gè)聲道,后面有兩個(gè)。像 Dolby Digital,SDDS,DTS 及 Pro Logic II 都是常見的 5.1 聲道音效系統(tǒng)。第一次使用是在 1980年代的電影院一直到現(xiàn)在。
但像剛剛提到的,大腦對(duì)于判斷實(shí)體聲源超級(jí)厲害,所以即使你有5.1環(huán)繞音響,你仔細(xì)聽,還是聽得出喇叭的位置,為了解決這個(gè)問題,大家開始增加喇叭數(shù)目,每個(gè)方向都增加喇叭,然后那個(gè)喇叭就只播放那個(gè)方向的聲音就好,所以就有了 6.1 或是 7.1 聲道的環(huán)繞,利用增加喇叭數(shù)目增加聲音播放的精確性。
7.1 聲道
這種透過增加喇叭數(shù)量來增加聲音播放的精確性的解決方案,其實(shí)不止發(fā)生在水平面,也發(fā)生在垂直面。所以后來有了 9.1 環(huán)繞,這種放在天花板上的高置聲道( high channel)。11.1聲道把天花板的喇叭數(shù)量變成 4 個(gè),增加喇叭無非是為了增加體驗(yàn)和故事的真實(shí)性,讓每個(gè)人能更融入故事。
聲音檔案制作?—?Channel-Based Sound
了解了聲道的概念后,那制作聲音檔案時(shí),我們都希望用戶能更沉浸在聲音里,那聲道又該如何處理呢?舉例來說,我今天想讓你聽到后面有一只恐龍?jiān)诮?,前面有個(gè)人在尖叫,現(xiàn)在傳統(tǒng)的做法是以喇叭的數(shù)量為出發(fā),我們稱作 channel-based 的作法:
決定聲道數(shù)為 7.1 聲道
首先要決定要用幾個(gè)喇叭,假設(shè)在這個(gè)例子里我們用 7 個(gè)喇叭的 7.1 聲道
分配聲音
接著我要把恐龍的聲音跟尖叫的聲音平均分配到他附近的喇叭里面,接著再把七個(gè)喇叭的聲音全部包成一個(gè)檔案,拿到了這個(gè)檔案后就要去找出 7.1 聲道的喇叭配置,然后播放檔案。
播放檔案之后理論上你就能聽到恐龍?jiān)诤竺媾c前面有人在尖叫,這其實(shí)是 1 個(gè)蘿卜一個(gè)坑的道理。所以如果你想要聽到 5.1 聲道的聲音,你就同時(shí)要有 5.1 聲道的檔案和 5.1 聲道配置的喇叭。
聆聽場(chǎng)景與播放設(shè)備不斷增加,該如何解決?
現(xiàn)在的時(shí)代,除了喇叭配置的選擇更多外,播放聲音的設(shè)備跟播放聲音的情境、地點(diǎn)越來越多,然而設(shè)備也有不同的大小與性能。我們會(huì)希望有一種聲音格式可以很有彈性,能適應(yīng)不同的喇叭配置與情況,讓消費(fèi)者可以簡(jiǎn)單切換。聲音產(chǎn)業(yè)為了解決這個(gè)問題,目前有兩個(gè)方向:
一、Object-based 面向?qū)ο笫?/strong>
以剛剛的例子(前面有人尖叫,后面有恐龍叫)來說,身為創(chuàng)作者在 object-based 的方式下要決定「這個(gè)恐龍什么時(shí)候用多大的音量在哪里大叫」,接著根據(jù)不同的喇叭配置(雙聲道、 5.1、7.1、 22.2聲道) ,分別做好設(shè)定,最后再把信息都打包成檔案,這樣播放時(shí)就可以依照現(xiàn)有的喇叭配置播放聲音。
除此之外 Object-based 還可以把每個(gè)聲源當(dāng)作是一個(gè)對(duì)象,舉個(gè)例子來說,當(dāng)你在看一場(chǎng)直播的球賽,如果球賽里的球評(píng)、主播、場(chǎng)內(nèi)的對(duì)象都是分別獨(dú)立的對(duì)象,如果你覺得球評(píng)很吵,你就可以把球評(píng)關(guān)掉,只留下場(chǎng)內(nèi)的聲音,你甚至還能選擇主隊(duì)或是客隊(duì)的歡呼聲,以此創(chuàng)造影音內(nèi)容的互動(dòng),也讓觀看的體驗(yàn)更有趣。
二、Scene-based 場(chǎng)景導(dǎo)向式
場(chǎng)景導(dǎo)向式其實(shí)是一個(gè)相當(dāng)大的類別,我們比較常聽到的是 ambisonic 的技術(shù),ambisonic 的概念在 1970 年就被提出,他的概念有點(diǎn)像 360度影片,假設(shè)我們可以在場(chǎng)地中央放一個(gè)麥克風(fēng),一口氣把整個(gè)場(chǎng)地的音場(chǎng)錄下來,音場(chǎng)搭配上三維的坐標(biāo)(X.Y.Z),播放時(shí)讓喇叭配置依照坐標(biāo)試著重建音場(chǎng)。 360 度影片就是 ambisonic 的應(yīng)用之一,也是因?yàn)?360度影片,2016年初 Youtube 開始支持 ambisonic。
聲音技術(shù)的革命正在發(fā)生
但是有些問題雖然可以在 Object-based 跟 Scene-based 的技術(shù)下解決一部份,但如果聲音可以突破聲道的限制,那就不會(huì)有家里明明有環(huán)繞音響,但是看電視的時(shí)候聽的都是雙聲道的哀傷。即使有 Object-based 跟 Scene-based 的技術(shù),但是你的設(shè)備都是 mono 跟 stereo 的設(shè)備 (e.g. 計(jì)算機(jī)、電視、手機(jī)) 那你聽到的東西就還是 mono 或 stereo。