Dolby Digital

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 9. tammikuuta 2019 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 25 muokkausta .

Dolby Digital ( englanniksi  Dolby Digital, AC-3, ATSC A/52 ) on digitaalinen monikanavainen äänijärjestelmä , jonka on kehittänyt Dolby Laboratories, Inc. " vuonna 1991 luodakseen korkealaatuisia optisia ääniraitoja yhdistetyistä elokuvakopioista [1] . Vuoteen 1994 asti järjestelmän nimi oli "Dolby Stereo Digital", mikä korosti jatkuvuutta aiemman analogisen optisen ääniraitastandardin "Dolby Stereo" kanssa. Formaatti on toiminut perustana koko perheelle digitaalisille äänistandardeille, jotka käyttävät häviöllistä tiedonpakkausta , "Dolby TrueHD" -järjestelmää lukuun ottamatta. Dolby Digital - ääni ilmestyi elokuvateattereihin ensimmäisen kerran vuoden 1992 Batman Returnsissa [ 2 ] .

Optinen ääniraita "Dolby Digital"

Yhdistetty Dolby Digital -ääniraita sisältää kuusi itsenäistä kanavaa surround-äänikuvan luomiseksi ja se on sijoitettu filmirei'ityksen jumpperiin. Digitaalisen ääniraidan sijoittaminen kuvan kanssa yhteiselle kantoaaltolle varmistaa niiden synkronoinnin ilman lisälaitteita. Dolby Digital -ääniraita sijoitetaan filmitulosteisiin vain analogisen Dolby SR -ääniraidan ollessa varmuuskopiona. Jos digitaalinen ääniraita vaurioituu tai epäonnistuu, elokuvaprojektorin äänilohko vaihtaa automaattisesti analogiseen ääniraidaan, ja lukeman palautumisen jälkeen tapahtuu käänteinen vaihto. Koska samaa kuusikanavaista lähdettä käytetään molempien äänitteiden koodaamiseen, tällaiset lyhytaikaiset epäonnistumiset ovat käytännössä huomaamattomia [3] .

Fonogrammi koostuu värillisistä, neutraalinharmaista digitaalisista matriiseista, jotka on painettu rei'itetyille jumppereille, joiden pikseliä on 76 × 76 ja joiden koko on 1,1 × 1,1 mikrometriä [4] . Toisin kuin " syaani analogiset " ja SDDS - digitaaliset raidat , tulostus tapahtuu kaikille kolmelle väripositiivisen filmikerrokselle . Jokaisen matriisin keskellä on Dolby-laboratorion logo . Perforoinnista johtuvat katkokset digitaalisessa tietovirrassa kompensoidaan, kun toistovahvistimen asemat lukevat [3] . Kaikki viisi standardin pääkanavaa (lukuun ottamatta kuudetta - subwooferia) lähettävät taajuusalueen 20 Hz - 20 kHz. Tarjoaa 97 dB dynaamisen alueen 0,001 % THD :llä. Näytteenottotaajuudella 48 kHz datavirtaa generoidaan nopeudella 64 kilobittiä sekunnissa jokaiselle kanavalle . Tuloksena kaikkien kuuden kanavan virta on 384 kilobittiä sekunnissa. Huolimatta datavirran alhaisemmasta lukunopeudesta kuin CD -levyllä , äänitteen äänenlaatu on siihen verrattavissa digitaalisen virranpakkausalgoritmin AC-3 ja SR (Spectral Recording) kohinanvaimennusjärjestelmän käytön ansiosta [ 5 ] .  Kun teet videojulkaisuja elokuvista, joissa on Dolby Digital -ääniraita, sen parametrit mukautetaan kotitalouksien DVD-Video- ja Blu-ray Disc -standardeihin .

Dolby Digital -tekniikat

Dolby Digital -standardiperhe on löytänyt sovelluksen audiokoodauksessa: digitaalisessa videossa , digitaalisissa televisiolähetyksissä , videopeleissä ja muilla sovellusalueilla.

Dolby Digital EX

Varhaisen Dolby Pro Logic -formaatin kaltainen järjestelmä , jossa matriisikoodaus lisää keski- ja surround-kanavia olemassa olevaan stereoon. Dolby Digital EX eroaa tavallisesta Dolby Digital -järjestelmästä siten, että siinä on yksi tai kaksi kanavaa kuuden käytettävissä olevan kanavan lisäksi.

Dolby Digital Surround-EX

Dolby Digital Surround-EX on parannettu versio Dolby Digitalista. Se lisää keskikanavan takakaiuttimien riville. On myös mahdollista lisätä kattoon kanava korkeuskaiuttimille [5] . Idea kuuluu Skywalker Sound -studion äänisuunnittelijoille. Sysäyksenä oli tarve äänikuvalle avaruusaluksesta, joka lensi katsomossa Star Wars -elokuvassa. Episodi I The Phantom Menace . Tekniikka kehitettiin yhteistyössä Dolby Laboratoriesin ja Lucasfilm THX:n kanssa.

Dolby Digital Live

Dolby Digital Live (DDL) on reaaliaikainen koodaustekniikka monikanavaiselle (5.1) äänelle AC3-muotoon, jota Dolby Technologies on ehdottanut interaktiivisiin sovelluksiin, kuten videopeleihin . Suunniteltu lähettämään monikanavaista ääntä vastaanottimeen S/PDIF - liitännän kautta (optinen tai koaksiaalinen) .

Sen käytöllä päästään eroon rajoituksista, joiden vuoksi vain valmiita (eli AC3- tai DTS-muotoon koodattuina tallennettuja) monikanavaisia ​​raitoja, jotka ovat yleensä elokuvien ääniraitaa, voidaan siirtää digitaalisten rajapintojen kautta, ja peleissä digitaalinen ulostulo rajoittui perinteiseen stereoääneen. Täysin 5.1-pelaamiseen tällaisissa tapauksissa tarvitaan kolmijohtiminen analoginen liitäntä, jos sellainen on saatavilla. DDL-tekniikan perustavanlaatuinen ja korjaamaton haittapuoli on äänenlaadun tietty heikkeneminen sen pakkaamisesta AC3-muotoon (verrattavissa siirtymiseen CD-Audiosta korkean bittinopeuden mp3:een), mikä ei kuitenkaan ole ollenkaan kriittinen sen pääasiallisen tarkoitettu sovellus. .

Tällä hetkellä tätä tekniikkaa löytyy pääasiassa emolevyistä , jotka on varustettu Realtek ALC882D-, ALC888DD- ja ALC888H-koodekeilla sekä joillakin C-Media koodekeilla. Lisäksi tätä tekniikkaa aletaan ottaa käyttöön kannettavissa tietokoneissa , joissa "ylimääräisten" analogisten liittimien tilan puutteessa se lupaa suurimmat edut - yhden liittimen avulla voit saada täyden 5.1-äänen kaikissa sovelluksissa edellyttäen, että kannettava tietokone on kytketty vastaanottimeen tai aktiivikaiuttimiin, joissa on sisäänrakennettu dekooderi.

Tätä tekniikkaa tukevista yksittäisistä äänikorteista kannattaa huomioida Terratec Aureon 7.1, ja Creative X-Fi -perheen suositut äänikortit eivät tue DDL:ää, lukuun ottamatta Creative Recon3D Fatal1ty Champion -mallia, jonka ajureissa se on on mahdollista ottaa käyttöön Dolby Digital Live -kooderi.

Dolby Digital Plus

MIPS Technologiesin ja Dolby Laboratoriesin aivotuote, joka perustuu laajennettuun E-AC-3-standardiin, mikä merkitsee lisääntynyttä bittinopeutta 6,144 Mbps:iin. Kehittyneet koodaustekniikat vähentävät pakkausartefakteja .

Ominaisuudet:

Dolby TrueHD

Dolby TrueHD on häviötön pakattu äänimuoto, joka käyttää Meridian Lossless Packing (MLP) -algoritmia:

Kanavien määrä

Huolimatta ilmoitetusta 5.1-standardia vastaavasta kanavien määrästä, järjestelmä tukee myös muita äänimuotoja:

Luetteloidut kokoonpanot voivat lisäksi sisältää tehokkaan erittäin matalataajuisen kanavan . Kaksi viimeistä vaihtoehtoa voivat käyttää toissijaisen surround-kanavan Dolby Digital EX -matriisikoodausta. Useimmat Dolby Digital -dekooderit pystyvät sekoittamaan eri kanavia: esimerkiksi surround-kanava voidaan sekoittaa etukanavien kanssa, kun vastaavia kaiuttimia ei ole.

Dolby-tekniikat digitaalisessa mediassa

AC-3-pakkausstandardi sallii maksimibittinopeuden 640 kilobittiä sekunnissa. 35 mm:n filmitulosteissa tämä asetus on rajoitettu 320 kilobittiin ja vastaa kaksikanavaisen MP3 :n maksimibittinopeutta . DVD -levyillä sallittu bittinopeus on suurempi, 448 kilobittiä sekunnissa, kun taas monet videosoittimet mahdollistavat nopeampien streamien toistamisen. HD DVD -standardi ja ATSC-digitaalitelevisio rajoittavat myös bittinopeudet 448 kilobittiin, kun taas PlayStation 3- ja Xbox -pelikonsolit sekä Blu-ray- levyt voivat käyttää maksimiarvoja 640 kilobittiä sekunnissa.

Dolby on Advanced Audio Coding -standardia kehittävien organisaatioiden täysjäsen . Dolby Digital -standardit ovat osa MPEG -spesifikaatiota ja MP3-äänimuodon seuraaja. Dolby Digital Plus- ja TrueHD-standardeja pidettiin pakollisina HD-DVD-levyille, ja niitä pidettiin valinnaisena lisävarusteena Blu-Ray-levyille.

Blu-ray-levy HD DVD DVD video DVD Audio laserlevy
Muoto Tyyppi

puristus

Lupa /

näytteenottotaajuus

Tila Kanavat

(Max.)

Virtausnopeus

( bittinopeus ), max.

Tila Kanavat

(Max.)

Virtausnopeus

( bittinopeus ), max.

Tila Kanavat

(Max.)

Virtausnopeus

( bittinopeus ), max.

Tila Kanavat

(Max.)

Virtausnopeus

( bittinopeus ), max.

Tila Kanavat

(Max.)

Virtausnopeus

( bittinopeus ), max.

Dolby TrueHD [8] / Atmos Häviötön 16,24 bittiä / 48,96,192 kHz Lisätä. 8 (48 kHz, 96 kHz), 6 (192 kHz) 18 Mbps Arvostelu kahdeksan 18 Mbps Ei käytetty
Dolby Digital Plus [9] / Atmos Tappioiden kanssa 16.24bit/48kHz Lisätä. 7.1 1,7 Mbps Arvostelu 7.1 3 Mbps [6]
Dolby Digital Tappioiden kanssa 16.24bit/48kHz Arvostelu 5.1 640 kbps Arvostelu 5.1 504 kbps Arvostelu 5.1 448 kbps Lisäksi video-osassa for

yhteensopivuus perinteisten DVD-soittimien kanssa

5.1 448 kbps Lisätä. 5.1 384 kbps

TrueHD Blu-ray Disc -levyllä (taaksepäin yhteensopivuutta varten) sisältää lisäraidan Dolby Digital -muodossa, toisin kuin DTS-HD , joka (taaksepäin yhteensopivuuden vuoksi) sisältää niin sanotun "ytimen" yhdessä streamissa.

Dolby AC-3 -järjestelmäkoodekki

Virallisissa määrityksissä AC-3-koodekin tietorakennetta kuvataan yksinkertaistetuksi ohjelmointikieleksi, kuten " C " [10] . Bittivirta on joukko kehyksiä , joiden kokokoodeja käytetään yhdessä näytetaajuuskoodin kanssa määrittämään kaksibittisten sanojen lukumäärä ennen seuraavaa synkronointisanaa. Erillisten kanavien lohkot voivat olla pitkiä: tässä tapauksessa jokainen niistä on kokonaan alttiina modifioidulle diskreetille kosinimuunnokselle . Lyhyet lohkot muunnetaan kahdessa lyhyessä jaksossa. Taulukossa on esitetty AC-3-otsikon yksinkertaistettu rakenne.

Kentän numero Bittien määrä Sisältö
Synkronointisana 16 0x0B77, lähetä tiedot vasemmalla bitillä ensin: tavujärjestys
Syklinen redundanssikoodi 16
Näytteenottotaajuus 2 '11'=varattu '10'=32 kHz '01'=44,1 '00'=48
Kehyksen kokokoodi 6
virtauksen tarkenne 5
Virtaustila 3 '000'=äänitietojen prioriteetti
Koodaustila 3 '010'=vasen ja oikea kanavan määritys
Keskitaso 2
Ympäristön taso 2
Dolby Surround -tila 2 '00'=undefined '01'= Ympäristö ei sisälly '10'= Ympäristö sisältyy

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ Dolby Digital Plus tukee jopa 13.1 äänikanavaa. HD DVD- ja Blu-ray Disc -standardit rajoittavat tämän luvun nyt 7.1:een

Lähteet

  1. ↑ Tietoja monikanavaisesta äänentoistosta, 2008 , s. viisitoista.
  2. ↑ LAWRENCE M. FISHER. YRITYSUUTISET: Hyvä idea; Dolby Theater -muoto, joka on mukautettu  kotikäyttöön . sanomalehti " The New York Times " (12. elokuuta 1992). Haettu 27. heinäkuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 4. kesäkuuta 2020.
  3. ↑ 1 2 Elokuvakopioiden ääniraita, 2012 , s. 17.
  4. ↑ Valomodulaattorit, 2003 , s. kolmekymmentä.
  5. ↑ 1 2 Elokuvakopioiden ääniraita, 2012 , s. kahdeksantoista.
  6. ↑ 12 Wayback Machine . web.archive.org (21. elokuuta 2010). Käyttöönottopäivä: 12.2.2021.
  7. ↑ HD-ääniopas. Osa I. Audio-Video . Tom's Hardware (19. kesäkuuta 2008). Haettu 1. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 14. toukokuuta 2014.
  8. ↑ Tekniikka Dolby Audio Dolby TrueHD | Dolby Developer . developer.dolby.com _ Haettu 12. helmikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 9. helmikuuta 2021.
  9. ↑ Tekniikka Dolby Audio Dolby Digital Plus | Dolby Developer . developer.dolby.com _ Haettu 12. helmikuuta 2021. Arkistoitu alkuperäisestä 4. helmikuuta 2021.
  10. ↑ Digitaalinen äänenpakkaus (AC-3, E-AC-3  ) . A/52:2012 . ATSC (17. joulukuuta 2012). Haettu 1. elokuuta 2015. Arkistoitu alkuperäisestä 7. huhtikuuta 2015.

Kirjallisuus

Linkit

 Äänen pakkaus
koodekit
Puhe/ääni
Häviötön
Standardit
ja formaatit