dolby 音频技术简介(atmos)

杜比全景声(Dolby Atmos)是杜比实验室(Dolby Laboratories Inc)在2012年推出的电影环绕声,首次运用于美国好莱坞电影《勇敢的传说》的声音创作中。杜比全景声突破了传统的以“声道”为基础的声音系统,将声音从在平面的环绕拓展到三维空间,并引入了“声音对象”的概念(object oriented),让每个“声音对象”都可以在三维空间内被准确定位和移动,从而实现媲美真实世界的沉浸式声音体验。

杜比全景声一经推出就成为了全球电影创作者热爱的创作工具。发展至今,从电影到电视剧集再到综艺节目和体育赛事,杜比全景声的内容形式一直在不断丰富,现在更是应用于音乐、游戏等更广的娱乐领域。
杜比全景声在消费电子领域已有长足的发展,技术成熟。国内不少车企在近几年也将杜比全景声引入车载领域。包括蔚来路特斯,昊博等。

杜比全景声实质上是最新一代音频编解码技术-面向对象音频技术的一种具体实现。华为联合UWA联盟开发出与之竞争的AVS3-P3协议(audiovivivd)。这两种技术都突破了传统的声道限制。音频数据由声床,对象以及元数据共同组成。可以根据实际的硬件配置进行优化渲染获得更好的体验。AVS3-P3为了规避一些技术专利利用了AI模型技术。所以也对外宣称是采用AI的新一代编解码技术。
下一代音频编解码技术可能围绕多维空间展开,支持VR,AR等应用,AVS3-P3目前能支持3dof的编解码技术。后续将支持6dof。

杜比全景声是一项面向对象的声音处理技术,目前主要的承载码流格式如下:

  1. 杜比TrueHD
  • 特点:杜比TrueHD是一种无损音频格式,提供最高分辨率和高质量的杜比全景声体验。它基于MLP(Meridian Lossless Packing)编码技术,支持高达96kHz的采样率和最高可达18Mb的码率。
  • 应用场景:通常用于高清光盘播放机、A/V接收机、套装家庭影院、回音壁等设备。为了完整还原5.1声道或7.1声道,需要使用HDMI连接。
  • 优势:能够保留音频的所有细节和元数据,提供最真实的杜比全景声体验。
  1. 杜比数字+(Dolby Digital Plus)ac3
  • 特点:杜比数字+是一种针对数字传输优化的音频格式,支持杜比全景声。它通常将音频内容压缩为48kHz的采样率,以适应在线视频流和有线广播的需求。
  • 应用场景:广泛用于流媒体服务,如Netflix、Amazon Prime Video等,以及有线广播。
  • 码率:一般为640Kb或更低,以支持较低的传输带宽。
  • 限制:虽然支持杜比全景声,但由于压缩和较低的采样率,其音质可能不如杜比TrueHD。
  1. ac4
  • 特点:杜比的AC-4格式是一种具有高效压缩、支持多种音频格式、自适应音频技术和个性化音频体验等优点的先进音频编码解码技术。它在广播、流媒体服务、家庭影院系统以及虚拟现实和游戏等领域具有广泛的应用前景。

解码与传输:为了获得完整的杜比全景声体验,需要设备支持相应的解码和传输标准。例如,HDMI接口和线材是支持Dolby TrueHD和Dolby Atmos无损音频传输的首选方式。
授权与认证:由于杜比公司有专利保护,任何想要解码或传输杜比全景声的硬件或软件播放器,都需要向杜比支付授权费并获得解码密钥。

主流芯片厂商杜比atmos解码集成情况。
1.高通,他们的杜比atmos解码是在arm侧做的。车企和杜比合作集成。
2.Mlogic,分配一个A55的CPU核用于处理杜比解码。(不同产品有差异)
3.华为海思,杜比解码有两个版本,基础版本的解码也是跑在arm侧,集成到omx框架。高级的MS12版本跑在DSP(17年的方案)。
4.8678公版不支持Dolby 解码,客户和Dolby合作集成,之前在其他产品线,有客户将Dolby解码整合在audio FWK或audio HAL,还没有客户整在DSP上过。
目前看主流的芯片厂商都是用arm来解码杜比。根据之前和杜比合作的情况来看,在满足延时的前提下,杜比是倾向于在arm侧做杜比解码,在arm侧他们的方案会更加简单统一。

杜比新一代的解码器框架叫做MS12.扩展和丰富了解码器的功能。兼具音效,解码,混音,动态调节等功能。

Dolby MS12是一个多通道解码器,它扩展了后处理能力,提供了智能响度控制、自动通过Dolby Digital Plus信号以及语音门控对话增强等功能。这个解码器特别适用于电视接收器,能够改善内置小扬声器的声音表现,通过增强低音响应和优化性能的扬声器调校,以及虚拟环绕声技术来实现。此外,Dolby MS12还包括了所需的Dolby技术许可,以较低的总成本提供比单独购买现有Dolby Digital Plus、Dolby Digital和转码选项更经济的解决方案。1
Dolby MS12的关键特性包括:

  • 智能响度控制:提供ITU-R相对和语音门控响度控制,以及自动化的响度管理监管信息,有助于改善音频的听感一致性。
  • 自动通过Dolby Digital Plus信号:支持带有Dolby Atmos®扩展的信号自动传输,确保高清音频信号的无损传输。
  • 语音门控对话增强:通过智能技术增强对话部分,使用户能够更清晰地听到每一个字词,特别是在嘈杂的背景音中。
  • 虚拟重低音
  • DAP 杜比音效处理。
  • 杜比音频编码
    这些功能共同作用,不仅提升了音频的质量和沉浸感,还确保了用户在不同场景下都能获得优质的音频体验。此外,Dolby MS12的成本效益使其成为一个具有吸引力的选择,尤其是对于那些寻求提升音频性能但又希望控制成本的用户。

更加详细的信息可以参考https://professional.dolby.com/product/home-entertainment/dolby-multistream-decoder-ms12/

杜比解码器在arm侧所有case的最大profile是240MCPS。杜比在国内支持情况都是在arm上的。集成容易,维护成本比较低。

你可能感兴趣的:(音频)