编者按:(变体)今年上海电视节期间,上海文化广播影视集团(SMEG)运用杜比技术,通过其旗下的高清试验频道——东方电影频道,播出了环绕声节目。这也是国内首次正式播出数字5.1环绕声节目,在中国的电视界具有里程碑式的意义。它表明“上海文广已进入世界一流广播机构的行列”(杜比实验室总裁兼CEO Bill Jasper语)。本文从技术的角度,简要地阐述了此次多声道播出涉及的技术和应用系统。
2005年6月12日,杜比实验室有限公司和上海文广新闻传媒集团技术运营中心合作,采用目前全球多声道电视广播通用的杜比E和杜比数字技术,通过现有的总控播出系统、前端编码系统以及有线网络公司在东方电影频道成功地播出了5.1环绕声电影,并使这项业务成为固定服务项目。
一. 相关背景及技术简介
上海文广新闻传媒集团技术运营中心传送播出部主要业务是为上海本地电视节目播出和信号传送提供技术服务,同时保障中央电视台重要频道的播出。目前上海的13个本地频道都已实现数字化播出,数字有线电视(互动电视)已播出110套节目,总控数字化改造工作也在进行中。传送播出部还承担了大量的新技术试验和应用工作,包括高清电视播出试验等。
杜比实验室有限公司是世界音频领域中最著名的公司之一,它于1965年由Ray Dolby博士在伦敦创立。其初衷是开发能在不同专业和民用环境中提高声音质量的降噪系统。杜比于90年代初开发的杜比数字音频技术已在全世界广泛应用,并已成为DVD与数字电视国际标准的一部分。目前,美国ATSC和欧洲DVB都将杜比数字技术作为其音频制式。
1.杜比E
杜比E的压缩编码技术可以在两声道AES/EBU空间内容纳最多八个声道的数字音频信号和元数据,从而使多声道或多语言节目能够和画面一起存储于数字录像带/视频服务器中,或通过标准AES/EBU信号路径进行传输。杜比E技术使得现有的基于两声道的电视广播系统只需要通过简单的升级即可具备处理多声道音频的能力
2.杜比数字
杜比数字是一种用于消费端的压缩编码技术,也是DVB、ATSC等数字电视标准规定的音频编码标准;高效率的压缩编码算法可以以384kb/s的码率传递5.1音频。杜比数字可以支持单声道、立体声、5.1等各种声道配置格式,内置元数据参数可以保证单一码流和现存所有类型的家庭还音系统兼容。
3.元数据
元数据是由录音师建立用于优化最终消费者换音效果的控制参数。在数字电视的制作传输播出接收链路中,元数据可以通过杜比E-杜比数字连续传递直到用户家中。常用的元数据参数包括对白归一(用于控制节目响度的一致性),动态范围控制和混合(用户确保杜比数字音频和不同接收设备的兼容性)。
二. 标清播出系统简介
此次播出的节目源是由东方电影频道提供的故事影片,5.1音频通过杜比E编码技术记录在数字Betacam录像带的3/4声轨,而用于单声道播出的单声道混音仍然记录在录像带的1声轨,以保证与模拟有线电视兼容。
包含5.1混音杜比E信号和节目图像以及单声道音频首先上载到播出服务器中,然后经过位于广电大厦16楼的总控机房的播出馈送至位于17楼的前端编码机房。杜比E音频嵌入到SDI信号中进行传输,而单声道音频则仍然使用现有的AES/EBU音频路径,以确保模拟电视用户的收看。在进行MEPG编码之前,首先将杜比E音频从SDI中解嵌出来,然后经过杜比E解码器被解码为基带的PCM音频,然后再进行杜比数字编码生成5.1的AC-3音频。该AC-3码流和视频信号以及单声道音频一起进入MPEG编码器生成传输码流,此后再经过复用和QAM调制之后即进入数字有线网络;在接收端,使用支持杜比数字的机顶盒即可将AC-3码流接收下来,然后连接好家庭影院系统即可欣赏到震撼无比的环绕立体声效果,对于没有家庭影院的用户,机顶盒可以提供两声道解码功能让观众可以在普通电视机或音响系统中欣赏节目。
三. 后记
播出5.1环绕声的电视节目是数字电视业务的一个新的亮点,而且,使用杜比E和杜比数字技术,可以在不对现有系统做大幅度调整的情况下实现环绕声播出,此次播出的系统配置也是目前国际上采用环绕立体声播出数字电视节目的广播商普遍采用的模式。此次上海文广开国内之先首次推出环绕立体声节目,期待在不久的将来会推出更多的精彩节目让电视观众在家中感受非同一般的震撼声音效果。