HDTV音频系统的选择与组建

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本期邀请了对HDTV颇有研究的发烧友沈昊朋友,请他来给大家谈谈HDTV的音频系统的相关问题。

小玩子:在谈到HDTV时,我们听到大都是这样的争论:720p还是1080i?买等离子电视还是液晶电视?买42英寸的还是50英寸的呢?似乎所有的注意力都集中在了显示效果上。

沈昊:是啊,有人甚至“捧着”高清电视机旁那两个单薄的喇叭就开始欣赏起所谓的HDTV影片了。而事实上,真正的HDTV系统对音效有着很高的要求。

●看得“明”也要听得“清”

声音是记录人类情感的最佳方式。你也许记不住每部经典影片中众多的演员和曲折的情节,但贯穿其中的那一段段经典配乐绝对是让人无法忘却的。这说明人们追求视觉刺激的过程是和听觉效果密不可分的,看得“明”并且听得“清”,才能带给人真正“高清”的享受。这一点在HDTV系统的标准中得到了充分的体现。

1.HDTV音视频信号的标准

HDTV标准规定了视频清晰度至少应达到720p或1080i,屏幕宽高比为16:9,音频输出至少为5.1声道(杜比数字格式),同时能兼容其它格式的信号并进行数字化处理重放。

2.HDTV音频编码技术杜比AC-3

杜比AC-3是1994年由美国杜比实验室与日本先锋合作研制的一种环绕声系统。目前作为MPEG2的主要音频压缩编码方式,广泛用于卫星、地面有线传输、HDTV、DVD以及AV放大器等数字多媒体系统中。AC是Audio Coding的缩写,其采样率为48kHz(支持44.1kHz和32kHz)。多年以来,随着数字多媒体技术的进步,杜比AC-3技术发展出了多个版本(见图1)。

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图1

1)杜比环绕(Dolby Surround)

杜比多声道电影模拟格式的消费类版本。作为最初级的环绕声标准,它提供了4个声道的环绕声支持,目前已经很少应用。

2)杜比定向逻辑Ⅱ(Dolby Surround Pro LogicⅡ)

改进的矩阵解码技术,在播放Dolby Surround格式的节目时它拥有更佳的空间感及方向感。传统的环绕声节目与杜比定向逻辑Ⅱ解码器完全兼容,但是对于数字时代的真正多声道音频系统的用户来说没有太大的意义了。

3)杜比数字(Dolby Digital)

Dolby Digital音频编/解码技术主要应用在DVD及HDTV上。在不断的发展过程中,Dolby Digital最终定型为5.1声道模式(这也是目前大多数家庭影院或PC多媒体桌面影院所支持的标准)。它包括左、中、右声道,独立的左环绕及右环绕声道以及一个独立的用于增强低音效果的声道。Dolby Digital首先被应用于电影音效,而后又被应用在DVD影碟中,成为家庭影院系统的组成部分。目前它又成为HDTV的音频标准。

4)杜比数字环绕EX(Dolby Digital Surround EX)

杜比数字环绕EX是在Dolby Digital上加入了两个环绕声道,也就是我们俗称的7.1。目前已经有越来越多的高质量DVD影碟开始支持这个全新的标准。当然它并不是HDTV的强制标准。

小玩子:不符合标准的音频系统,在和HDTV系统配合工作时会出现什么情况呢?

沈昊:会出现用户只能看到图像却听不到声音,或者画面和语音不同步的情况。

小玩子:那么怎样为自己的HDTV系统配上合格的音频系统呢?

沈昊:有两种方式:一种是自己DIY符合HDTV标准的音频系统,另一种是购买符合HDTV标准的品牌音频系统——HTiB系统。

●酷玩的选择——DIY标准HDTV音频系统

组合式家庭影院的概念由来已久,就如同PC领域的DIY一样,自己动手组装一套真正的Hi-Fi系统是众多发烧友的不懈追求。这里我们主要讨论如何遵循HDTV技术标准来组合搭配家庭影院。

1.解码

无论是原有还是新买的,都请确认你的AV功放支持Dolby Digital或Dolby Digital Surround EX等最常用的环绕解码。

2.音频连接

既然选择了DIY就不要怕烦,连接项目自然越多越好。独立的5.1模拟输入可以连接独立的SACD或DVD-Audio 播放机。如果你有丰富的信号源设备(高清晰投影设备、数字机顶盒、数字录像机、游戏设备以及PMC、DV等数字设备),多路的数字同轴接口和光纤输入输出接口就更是必需的了。

3.多声道扬声器系统

一般最少包括5 个音箱和一个低音炮,有条件的话7.1系统更是不错的选择。主音箱的设计当然没问题,但因为要和你的高清电视机“融为一体”,所以磁屏蔽问题必须考虑在内。

●“一体化”的经济型方案——HTiB系统

这里讨论的“一体化”影音系统早已超越传统概念中的台式组合音响。作为符合HDTV标准的影音配套组合,行业术语中称它为HTiB(Home-Theater-in-a-Box),也就是“单机家庭影院系统”(图2)。HTiB系统包含可以达到HDTV标准的大部分音视频组合元素,包括:微型扬声器单元、多声道解码处理器、前置放大器,支持各类流行信号源的一体化播放器(CD/DVD/MD,甚至是多媒体读卡器)。虽然这些东西并未做到完全集成在一个“盒子”中,但HTiB 和HDTV电视所组成的整个系统却是一个实实在在的“大礼盒”。

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图2

一、HTiB的优势

1.小巧超酷的外形

超薄的机身,漂亮紧凑的多声道微型扬声器,HTiB系统往往能很出色地和HDTV电视机融为一体。而且绝大多数HTiB都是由实力强大的传统影音娱乐公司如Philip、Sony、Pioneer等所开发,凭借它们高水平的设计和在音视频领域的造诣,越来越多的厂商将HTiB作为HDTV的子系统共同包装推向市场(图3)。

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图3

2.极佳的兼容性

选择HTiB系统,消费者根本不用担心那么多部件组合是否能够很好地在一起工作。虽然有人嘲笑HTiB只不过是将一些性能平庸的廉价配件堆在一起,但作为HDTV系统的一部分,HTiB产品的所有性能指标都是依照符合HDTV系统的要求来开发的,并且对内部信号传输、电气性能等普通消费者无法看到的方面进行了兼容性测试。因此知名品牌的HTiB系统可以和HDTV电视一同给消费者以货真价实的“高清”体验。

3.简单易用

HTiB的安装非常容易,一般利用三条连接线将电视、DVD主机与HTiB的超低音背板连接即可,而且不同颜色和文字标志的接线头有防呆措施,能预防安装时插错造成PIN针损毁!

二、HTiB的劣势

1.性能普通

不可否认,HTiB只是满足大众化的娱乐产品。在能够达到HDTV标准的前提下,大多数HTiB系统都尽量做到高度集成,以节约成本。虽然具备了众多功能,但无论是数字信号处理速度,还是元件的挑选,HTiB系统都只是做到“够用就好”。

2.数字时代下的升级困扰

和所有品牌产品一样,HTiB也很难满足数字时代的升级需要。首先HTiB产品虽然接口简单且易操作,但它们往往只预留了很少的数字扩展输入端口。

小玩子:你可以根据你的爱好和经济条件来选择适合自己的HDTV音频系统,如果你喜欢外观时尚、轻巧的音频设备,就选择HTiB音频系统吧,如果你喜欢专业的感觉而且经济条件许可的话,就DIY一套符合HDTV标准的音频系统吧。