尽管Dolby E用作一种分配格式已经非常普遍,但它绝非全机构内传送多声道音频唯一的解决方案。我们将研究其它一些技术,并概述有助于组织全部这些数据的SMPTE标准。
基带
至少一家主要广播网已经决定接受基带方案:全部视频、音频和元数据(音频元数据、隐含字幕、PSIP等)将组合为一个将在全网设施内路由的SMPTE 292M(HDSDI)串行HD信号。在一个串行码流内包含全部数据将有助于消除声像同步及其它定时问题,且能明显节约电缆和路由管理的工作量。此广播网将接受各种格式的内容,如带Dolby E编码音频的格式,但其优先选择将是基带音频、视频和元数据。
如图1所示的拓扑工作非常好。其中有如松下AJ-HD3700等的录像机,能接受此HDSDI信号,录下它并播放。HDSDI嵌入和解嵌设备作为路由和监测产品正变得非常普遍。
由于射频限制,他们将采用Dolby E来压缩音频,通过卫星把此音频分配到其附属台。不过,一旦附属台收到此信号,它将迅速被解码回基带PCM和元数据。接着该附属台可采纳网络方案,把所有这些东西重新嵌入回SMPTE 292M信号,路由、切换和/或存储之,然后最终把它发送到发射编码器传输给消费者。这样一来附属台一个主要优点是,此广播网选择该方案后,他们可以部分、全部或不执行它;完全取决于对他们有无意义。由于信号返回基带非常容易,可以保持那样的形式,并且在嵌入音频范畴之外处理它。
需要注意几个潜在问题。总控切换台和音频元数据的老问题依然存在,但不劣于其它任何方案。新问题与监测一个嵌入基带系统的音频有关。众所周知,音频元数据只适用于Dolby Digital(AC-3)解码器内的音频。当音频是基带PCM而元数据为RS-485时,你如何监测它?你可以使用Dolby DP570和Wohler的机箱内监听器,但费用相当昂贵。你可以使用Dolby Digital(AC-3)编码器和Wohler另外的机箱内监听器,但费用甚至更高昂,而且由于Dolby Digital(AC-3)编码延迟,音频现在还将有至少187ms的延迟。我相信厂商会抓住这个机会,制造填补这个空白的产品。
夹在中间的其它方案
除了Dolby E和基带外,分配分离多声道音频和元数据的其它方案是由Leitch和音频处理技术公司(APT)共同开发的。系统称为Diamond Audio,采用增强版本的APT-X ADPCM压缩系统。APT-X系统最初在全世界用于分配广播中的音频(尤其在欧洲),DTS的数字影院系统也采用此系统。
增强APT-X在音频数据率上有4:1的压缩,允许8路音频合成为一个AES线对,就像Dolby E。事实上,此系统的许多特性与Dolby E相当相似。类似于Dolby E系统,Diamond Audio格式能够替换压缩域内的一个声道。这对于不可能进行完整再混录情况下的多语种版本节目非常有用。替换的对白声迹可以在不错过一个压缩周期的情况下简单地取代原有的对白声迹。解码后,节目将使新对白立刻在适当的位置。
一个主要差异是,虽然Diamond Audio的输出可以是视频同步的,但它不像Dolby E那样是帧限制的。不过。这并不意味着信号不能切换或编辑。由于ADPCM压缩的自然属性,系统无需视频帧限制就可以切换和编辑。由于音频帧尺寸不直接与视频帧尺寸联系在一起,这利于其在不同视频帧速率和频率下使用。
Diamond Audio系统一个可能优点是它的延迟极低。编码、解码各只花4ms。当你考虑延迟一个HD信号的成本时,编解码时间越少越好。唯一一个小问题在于4ms是叠加的,因此经过一个编码和一个解码周期以后,你就有8ms的延迟。能够校正4ms或8ms延迟的产品有一些,但我不确信人人都能恰如其分地操作和校正它。我并非在指出一个系统瑕疵,而是给予系统设计人员一个告诫,即应该像Dolby E一样补偿此延迟。
SMPTE规范
SMPTE标准337M、338M和339M有助于确定数据映射入AES数字音频接口的方式和时间。337M是基础,338M定义数据类型,而339M定义数据格式化。该系列标准是打算帮助厂商设计能处理基带PCM音频和压缩格式(如Dolby E、Dolby Digital、APT-X等)的设备,而且这样做的工作方式是标准的和可互操作的。例如,如果你想指定一个创建传送流的分配系统的用途(而该传送流只能由此厂商的解码器解码),那么这个系统的用途与允许任何标准解码器都能从事此工作的系统相比就小得可怜。MPEG对视频方面有帮助,但只是宽松地定义了音频(除MPEG音频之外)适应系统的方式。SMPTE 337M-339M处理音频问题。购买分配设备时我强烈建议要确保你选择的系统支持这些标准,不要轻信“我们以后将增加此功能”等的诺言,因为根据我的经验,未必全是可以的,据我所知,还从未成功进行过!
因此,必须由网络和附属台自行选择最适合自己的系统或系统组合。说实在的,还有谁更了解自己呢?