杜比数字系统与DTS哪一个更好?
在音响领域内,对器材的评估同样存在着相悖之处。我们尊崇大名鼎鼎的公司及其拥有的了不起的专门技术。但是,我们又私下认为,由一位发明者独自在其地下工场中制造的功率放大器,其音质必定比自动化工厂中生产的功放要好。我们就是这样来对待杜比系统和DTS的,我们的听音试验也会使我们的主观评价各异。
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杜比是全世界最著名的品牌之一。开始时,它出现在无数的盒式磁带上。杜比一直是电影院中电影音效的基本标准。杜比数字(DD)系统具有5个独立的声道,外加一个专用的低频效果声道(即重放低音的“0.1”声道)。它于1992年用于放映宽银幕电影,所放的影片是动作/冒险片《勤务兵返回》。现在北美有9000多家电影院装备了杜比数字重放系统,它重放出的电影配音比1976年引入电影院的杜比立体声系统更真实、更迷人。(第二年,影片《星球大战》才使电影观众转而喜爱环绕声。)在美国国内,大多数DVD都有杜比数字  5.1声道声轨,而且有数以百万计的解码器——主要做成A/V接收机——已在消费者手中使用。
杜比数字系统面世后一年,数字影院系统(DTS)公司在发行《侏罗纪公园》的同时,推出与杜比数字系统竞争的电影音效格式。DTS也是一种5.1声道环绕声系统,从理论上说,它与目前尚不与之兼容的杜
比数字系统是相同的。DTS打破了杜比数字系统对电影配音的垄断,给人以深刻的印象。由于得到好莱坞权势人物(如史蒂文•斯皮尔伯格)的支持,北美有将近9000家电影院都安装了DTS重放系统。在家庭中,采用DTS解码器的部件越来越多,其中包括许多A/V接收机。第一批DTS编码的DVD已经上市。
当1995年消费电子产品行业的DVD工作组为这种新的环绕声格式到最好的音频编码技术时,杜比实验室很快走出了困境。杜比实验室论证说,它的品牌被人们认可,它对电影的音频编码系统,所有这些都使杜比系统理所当然地也运用于DVD。DVD工作组对此表示同意,杜比数字系统被选定为在美国发行的DVD“必须采用的”两种音轨格式之一,这意味着每一张DVD盘上必须至少有两种音轨格式之一。双声道PCM音轨(如CD盘上的音轨)是另一种必须采用的音轨。
在以后的会议上,DTS公司论证说,它的编码技术似乎比杜比数字系统好,原因是采用了较高的比特率,因此,DVD标准应加以修改。DVD工作组对此无动于衷,DTS被降到了令人担忧的“任意选用”的地位,这表明任何有DTS音轨的DVD还必须有PCM音轨或DD音轨。(然而,请注意:DD音轨未必是5.1声道——它从单道到5.1声道都可以,它也可以是一个载有杜比环绕声信息的双声道立体声音轨。)因为增加DTS为任选格式的决定是正式公布DVD 格式之后作出的,所以第一代DVD播放机都是与DTS不相兼容的。
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电影迷需要数字环绕声效果,所现已制作成DVD盘的2500多部电影中,许多电影都有5.1声道杜比数字音轨,而到撰写本文时,只有二十多部电影制作在DTS编码的DVD盘上,由此提出几个疑问:既然杜比数字系统如此占优势,干吗还为DTS操心呢?你是继续支持杜比数字系统还是在DTS和解码器方面投资呢?对于许多爱好者来说,最重要的是哪一种系统似乎更好一些。
让一张光盘容纳一整部电影
为将DVD盘上声轨所占的空间减至最小程度,以便能容纳一部标准长度的电影,杜
郭令明女儿比数字系统和DTS都使用了“有损失的”数据压缩算法,来减少对一个音频信号进行编码所需的比特数,而从理论上说不会降低保真度。经大大简化的这两种系统,均对音频信号进行分析,“抛弃”代表人耳无论如何听不见的声音的比特。例如,一个音频信号没有比10KHz 更高的高音,那么何必白白浪费这些比特去记录这些高音呢?
杜比数字系统一般将5.1声道声轨压缩到384bps,而有些光盘却使用448bps。DTS通常使用大得多的比特率——1.4mbs。如果其他条件全都相同,则比特越多音质就越好,这种说法对不对?不幸的是,对这个问题的回答并不那么容易,因为DD和DTS的数据压缩电路是各不相同的。例如,一个编码效率很低的信号,即使其比特率很高,也只是白白浪费比特和光盘空间,而不会改善音质。一旦一个系统被称为是“透明的”,提高比特率也不会使它改善音质。
这一点之所以很重要,乃是因为一张DVD盘既有比特率极限,又有总容量极限。从理论上说,如果把图像编码必不可少的比特用于音频编码,则DTS编码可能会对图像质量产生不利的影响。此外,DTS编码也许还意味着一张光盘不得不携带另外的数据层,甚至还需要另一张光盘才能录下一部标准长度的电影。
因为杜比数字系统和DTS都是利用心理声学原理来对声轨进行编码的,所以传统的噪声和失真测量值不能表明哪一个系统的性能比较好。确定哪个系统性能较好的唯一方法就是听音试验。所以,当具有DTS音轨的DVD盘上市时,只要将它与具有相同影片名的杜比光盘相吻合,就有机会进行A/B听音比较了。我搜集了一堆光盘,并到“声音与视觉”杂志的听音室,对几部以DD格式和DTS格式录制的影片进行比较,其中包括动作/冒险片《日光》和KING CRIMSON的互动音乐DVD《Deja VROOM》。
去听音吧!
乍一看,A/B听音比较是一件琐碎的事。先听一张光盘,再听另一张光盘,很容易,对不对?正如技术编辑Deja Ranada在《听音试验:令人不快的细节》一文中所说的,为了进行公正的听音试验,以科学的精确性和绝对的公正性比较杜比编码器和DTS编码器,你必须确保任何听觉上的差别仅仅归因于这两种编码所用数据压缩算法的影响。做到这一点的唯一方法是控制对你自己的原始录音进行编码和解码的整个信号电路。即使这样,特定芯片的差别也会与你作对。说得简要一点,就是DTS编码器无论如何是不易得到的。
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很明显,任何不能说明每一个可变因素的临时性听音试验都不是完美的。另一方面,何不通过消除尽可能多的额外的可变因素,在消费者的音响系统上播放市售的光盘。进行有意义的试听呢?我们认为可以这样做,并打算这样做。
《声音与视觉》高级编辑Al Griffin和我安顿下来进行盲听,而David则在两合同步的播放机上为我们播放相同影片的杜比数字光盘和DTS光盘,并识别每一张光盘是A还是B。为了考察我们能否听出两种光盘的差别,他将同一段内容以随机的顺序播放10遍,每一遍都问我们能否识别出是A还是B。
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电信积分兑换话费一开始,我们试听了《日光》的一段和King Crimson的《Deja VROOM》的一段。对于每一部影片和音乐DVD,Al每次均能正确地听出A或B,而我对《日光》和《Deja VROOM》10次中分别有7次和9次正确听出A或B。这证明A和B之间在听觉上有差别。然而,David 发现了一个缺陷:DTS处理点对低音的处理不同于杜比数字解码器,从而在60Hz处产生频响下降。这表明小小的因素如何影响听音试验,从而表明极其小心地建立一个测试系统为何如此重要。有些小事人们很容易忽略——在本例中,是我们只有通过测量每个解码点的频响才能发现的缺陷。
为了有助于消除低音处理方面的可变因素,David在音响系统上增加一个重低音扬声器,将它连接到解码器的LFE输出端,并让主扬声器处于“小扬声器”状态。我们再次试