环绕声技术知多少:你真的了解环绕声中的“.1”么?
在追求声音真实还原的影音系统中,环绕声相对立体声系统来说,拥有更出色的音效立体感和真实体验,越来越多朋友开始关注环绕声技术以及产品。但是不少新入门的朋友在选择环绕声音箱系统时,常常会接触到“5.1”、“7.1”,甚至“9.1”、“11.1”等术语的介绍,许多朋友可能只知道这些数字是代表环绕声的数量,但其中的“.1”又代表什么呢?接下来,就让“影音新生活”来为大家来解说一下。
在环绕声系统中,5.1是最常见的形式。其中5.1包括6个声道:左(L)、中(C)、右(R)、左后(Ls)、右后(Rs)和低频效果声道(LFE)。前五个声道都是以扬声器本身及声场中所在位置命名的,而最后的就是低频效果声道(LFE)。
例如我们经常所看到的Dolby Audio Code3(简称AC-3,但更为流行的叫法为Dolby Digital)是针对HDTV(高清晰电视)应用而开发的一种音频编码格式,它将5个全频段(3Hz-20000Hz)的音轨和一个低频段(3Hz-120Hz)的音轨通过有损压缩的方式编码为一个数据流,它就是典型的5.1声道配置,所以说“.1”说指的就是这个低频效果声道(LFE)。
真力超低音音箱
LFE(Low-Frequency Effects)低频效果声道,也被称为BOOM。这个声道专用于声音中那些低频的内容:例如定音鼓,雷电轰鸣,爆炸等。此声道在混音过程中相对独立,在调音台和工作站中也有特殊的设计以及通路,只传输3Hz至120Hz频率范围内的声音信号。
通常人们认为LFE声道专门用于音乐录制和播放中的低频声音段。但实际上,这个声道是专为电影中某些特殊的低频声音设计的,比如地震或爆炸声。在影院系统中,LFE声道会推动一个或一个以上的低音炮来制造这些特殊的声音效果。而其他5个声道的扬声器都能够再现一般的低音,比如人声或背景音乐中的低音部分。
出于对扬声器体积和成本方面的考虑,家庭影院播放系统的设计中会进行一些省略。它会把小体积的中高音扬声器用于5个声道,而这5个声道再共用一个单独的低音扬声器。在音乐录制过程中其实很少用到LFE声道,而家庭影院系统的通用低音扬声器不仅能够处理电影中的LFE声道,还会同时处理来自其他5个声道的低音部分。
关于如何处理环绕声系统中的低音部分,甚至产生了一个专有的名词,叫作“低音管理”(Bass Management)。
相信大家不止一次在音频论坛、或者购买音响讨论环绕声系统时,听过“低音管理(Bass Management)”这个词。那低音管理(Bass Management)是什么呢?
简单来说,“低音管理”,可以被理解成低音的重新分配(Bass Redirect),它是将主声道中的低频信息重新分配到低音音箱的过程。在80至100Hz左右的低频声音会被分离出主音箱,主音箱仅保留这个频率以上的部分。经过低通滤波器,重新分配的声音与LFE声道中的信号混合,馈送到低频音箱(低音炮)中。
在大部分的家庭音响环境中,因为所配置的扬声器尺寸过小,无法还原回原有影院全频带音箱声音的质感。于是通过将低频成份分离到另外的低频音箱(低音炮),使主扬声器只在他们表现完美的频带还音。在小系统中,尤其在配置家庭影院时,这种“重分配”很常见,但这与影院的“.1”声道的原理是截然不同的。
一个传统影院不需要使用“低音管理”,因为他们的音箱尺寸足够大,足够还原全频带的声音。但“低音管理”也不仅仅被限制于家用。一些新的影院系统,比如Barco Auro3D和Dolby Atmos也会使用低频重分配,为将后环小扬声器的质感更接近于前方声道大扬声器。这样,混录师在将一个声音PAN(声像位移)出画面时,这种由音箱不同所产生的音质变化会被减少至最小。
对混音、混录师来说,在矫正监听条件时,也偶尔会使用到“低音管理”。比如在近场监听混录时,音箱通常无法像影院大扬声器一样有效地还原低频素材,此时“低音管理”可以帮助处理这些低频内容。
当处在一个电影混录棚或标准影院放映厅这种较大的环境里混录时,“低音管理”就显得尤其重要。通过重新分配近场监听中的低频成分,帮助混录的监听系统有更好的表现,并减少了在不同监听环境下转换所产生的差异。
当然,“低音管理”在全保真声音系统中的工作也十分出色。当优美的声音进入全保真音响系统中时,其中的环绕声解码器会默认将全部的低频成份馈送到低频音箱(低音炮)中,还原出所有的低频细节,使得声音更加饱满与真实。
结语:“低音管理”并不是适用于所有系统,但是我们还是很有必要去了解方面的内容,因为无论是在立体声系统还是家庭影院系统,低频都是重要的组成部分,挑选合适的超低音产品和做好低音管理是一套优秀音响的必备条件。
“影音新生活”随后还有更多关于超低音技术、产品的技术与测评文章,敬请期待!