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【全景聲專題】多聲道娛樂卷土重來——杜比全景聲的前世今生與未來

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十年前我開始在《新音響》雜志推廣“家庭音樂廳”的概念,希望引導(dǎo)發(fā)燒友領(lǐng)略多聲道音效的許多樂趣,哪怕利用家里的客廳也能打造出類似音樂廳的聲音氛圍。我自己投入實驗,發(fā)燒友到訪后我不會問“好不好聽?”,對音質(zhì)的主觀評價認(rèn)知不同難有定論,但問到“像不像音樂廳現(xiàn)場?”,大部分答案都是肯定的。再更進(jìn)一步詢問有人愿意跟進(jìn)嗎?受限于多聲道音樂資源、多只音箱的架設(shè)難度等原因,目前僅有香港某工業(yè)集團(tuán)的主席胡先生義無反顧的投入,他的空間更大,使用器材更高端,有更多人協(xié)助調(diào)整,整體效果自然青出于藍(lán)。既然沒有跟隨者,這幾年我在多聲道系統(tǒng)之外,也投注較多時間在傳統(tǒng)二聲道系統(tǒng)上。

2025年底的廣州唱片音響展上,看到杰科推出的Q30可對應(yīng)蘋果音樂“空間音訊”的WiFi小音箱;也看到深圳優(yōu)聲美影利用芝杜UHD8000數(shù)播機播放蘋果音樂“空間音訊”;更有來自中國臺灣地區(qū)的谷津音響全套針對蘋果音樂“空間音訊”設(shè)計的前級+無線傳輸音箱系統(tǒng),霎時間仿佛多聲道娛樂又卷土重來了。或許十年前我走得太前面,整體市場環(huán)境并不成熟,中間雖然經(jīng)歷過家庭影院的爆發(fā)式增長,但純粹用來欣賞音樂而不是看電影的系統(tǒng)卻少有人提及,這個專題我們就來嘗試再次誘惑大家一次。

雙雄爭霸

人們對多聲道音樂重播的興趣很早前就開始了。1930年代末,電影聲音仍普遍采用單聲道光學(xué)聲軌,迪斯尼的動畫片《幻想曲》與RCA合作,在指揮家史托科夫斯基的支持下,開發(fā)了名為Fantasound的立體聲(甚至可視為早期環(huán)繞聲)系統(tǒng)。使用三軌錄音(左、中、右)捕捉管弦樂團(tuán)演奏,在影院播放時通過多個揚聲器布置實現(xiàn)空間化的音效,并首次嘗試動態(tài)音量控制和聲道切換,以增強聽覺沉浸感。由于Fantasound設(shè)備龐大且昂貴,僅在少數(shù)幾家影院安裝,因此《幻想曲》最初是以單聲道版本廣泛發(fā)行。直到多年后,隨著多聲道技術(shù)普及,才得以完整呈現(xiàn)其原始聲音設(shè)計。之后在1970年代出現(xiàn)了“四聲道黑膠”與磁帶;CD問市后DTS公司推出過一些DTS編碼多聲道音樂CD;2000年時DVD-Audio與SACD亦以DVD光盤為載體提供多聲道音樂……只是以前多聲道音樂混音制作過份強調(diào)環(huán)繞聲道而非自然的空間包圍感,再加上幾次多聲道新格式的軟硬件推廣無法同步,因此無法驅(qū)動消費大眾從兩聲道轉(zhuǎn)以多聲道聆賞音樂。


全景聲基于“物件導(dǎo)向音效”制作,因此要有天空聲道

而在環(huán)繞聲大戰(zhàn)中,絕對繞不開Dolby與DTS兩大巨頭,兩者的發(fā)展幾乎就是現(xiàn)代電影與家庭影院音訊的進(jìn)化縮影。到了2025年,雙方在“物件導(dǎo)向音效”(Object-based Audio)領(lǐng)域的競爭已分出明顯的主從格局。


雙雄之爭,杜比全景聲在串流平臺上全面領(lǐng)先

簡單歸納,杜比壓縮哲學(xué)是效率優(yōu)先,強調(diào)“編/解碼效率”,即使在較低的碼率(如串流媒體常用的640kbps)下,也能透過先進(jìn)算法保留極佳音質(zhì),因此成為目前串流平臺的標(biāo)準(zhǔn)。DTS壓縮哲學(xué)是音質(zhì)優(yōu)先,堅持“低壓縮、高碼率”,其數(shù)據(jù)量通常是杜比的3倍以上,發(fā)燒友普遍認(rèn)為其聲音細(xì)節(jié)與動態(tài)表現(xiàn)更豐富,更適合高端家庭劇院系統(tǒng)。而在沉浸式技術(shù)方面,Dolby Atmos(杜比全景聲)要求在設(shè)備中安裝“天空聲道”或反射式喇叭,以建立精確的3D聲場,因此聲音定位較精準(zhǔn),2025年最新的FlexConnect技術(shù)更支持非對稱擺放喇叭的自動校準(zhǔn)。DTS:X有較高彈性,不需要特定的天空聲道,能根據(jù)現(xiàn)有的5.1或7.1系統(tǒng)自動適配,支援“對白控制”讓臺詞更清晰。但激烈競爭后,杜比全景聲已深入各個領(lǐng)域(手機、耳機、車用、串流),成為普及化的沉浸音標(biāo)配。DTS則不斷退守,甚至在部分市場出現(xiàn)光盤版不再提供DTS音軌的現(xiàn)象,然而DTS在高端發(fā)燒友社群與IMAX Enhanced認(rèn)證內(nèi)容中仍保有極高的地位。由于本文只談串流音樂部分,不涉及藍(lán)光光盤與電影,所以Dolby Atmos杜比全景聲成了最佳選擇。


杜比全景聲家庭環(huán)境中最高支持7.1.6聲道,但可上混為更多道系統(tǒng)

在杜比全景聲于2012年問世之前,杜比實驗室已實際統(tǒng)治了影音市場數(shù)十年,發(fā)展歷史是從“模擬”到“數(shù)字”、從“平面”到“環(huán)繞”的過程。1982年杜比推出Dolby Surround,這是最早的家用版本,僅能從兩聲道(左、右)中解碼出一個隱藏于后方的環(huán)繞聲道。1987年推出Dolby Pro Logic,成為錄像帶(VHS)時代的霸主。它能將兩聲道訊號擴展為4.0聲道(左、中、右、加上1組單聲道的后環(huán)繞),聲音是純模擬的,且后方環(huán)繞聲道的頻率響應(yīng)受限,主要用于營造氛圍。1992年推出的Dolby Digital(AC-3/5.1聲道)是最廣為人知的技術(shù),也是DVD時代的標(biāo)準(zhǔn),配合電影《蝙蝠俠大顯神威》上映,實現(xiàn)了完全獨立的5.1聲道(左、中、右、左后環(huán)繞、右后環(huán)繞,以及1個超低音.1聲道)。后來杜比發(fā)展出Dolby Digital Plus(E-AC-3),提供更高的壓縮比,至今仍是Netflix等音樂平臺傳輸5.1音頻的主力。

數(shù)字時代的杜比全景聲

隨著2006年藍(lán)光光盤的誕生,杜比推出了無損壓縮技術(shù)Dolby TrueHD,提供與錄音室母帶完全一致的音質(zhì),最高支持7.1聲道。比起之前的壓縮格式,音質(zhì)細(xì)節(jié)大幅提升,是發(fā)燒友在全景聲出現(xiàn)前的最高追求。全景聲之前的最后一塊拼圖為Dolby Pro Logic IIz,在2009年前后,杜比嘗試引入“高度感”加入前置上方(Front Height)喇叭設(shè)計,但仍是基于“聲道”的概念而非全景聲那種“物件導(dǎo)向”(Object-based),聲音的移動感與精準(zhǔn)度遠(yuǎn)不如后來的全景聲。杜比全景聲絕對是一種革命性的3D沉浸式音效技術(shù),它將聲音視為可在三維空間中自由移動的物件,配合天空喇叭實現(xiàn)聲音從頭頂、四面八方而來的包圍感,定位準(zhǔn)確、細(xì)節(jié)豐富,讓觀眾感覺置身于聲音之中。在2012年推出全景聲之前的所有技術(shù)(包括5.1、7.1),聲音都是被“鎖死”在特定喇叭里的,如果喇叭位置擺錯了,音場就會扭曲,2012年后的杜比全景聲則打破了這個框架。我們現(xiàn)在回看5.1聲道,它像是“平面地圖”,而杜比全景聲則是“3D導(dǎo)航”,最新的全景聲FlexConnect技術(shù)甚至允許你隨便擺放喇叭,系統(tǒng)會自動校準(zhǔn),這在舊時代是完全不可想象的。


杜比全景聲在電影院中最多可達(dá)64個聲道

2012年6月,皮克斯動畫片《勇敢傳說》(Brave)成為全球首部搭載杜比全景聲的電影,于洛杉磯杜比劇院(原柯達(dá)劇院)首映。首次將“物件導(dǎo)向”與“3D高度”引入,混音師不再受限于5.1或7.1等聲道局限,而能將聲音(如雨聲、直升機)精確放置于空間中的任何一點,最高支援128個音訊物件與64組獨立喇叭。2014年后杜比開始與音響廠商合作,將技術(shù)轉(zhuǎn)化為適用于家庭的規(guī)格,讓消費者能透過環(huán)繞功放或反射式音箱在客廳享受3D音效。Netflix、Disney+與Apple TV+等平臺則在2010年代末期大規(guī)模導(dǎo)入,使全景聲不再是電影院專屬。2015年,隨著電影《明日世界》(Tomorrowland)的上映,杜比整合了Atmos(聲)與Dolby Vision(影),形成高端的Dolby Cinema(杜比影院)。從2019年起,杜比開始將全景聲技術(shù)推廣至音樂界,Apple Music、TIDAL等平臺紛紛支持“空間音訊”,透過手機App與算法,使用者即便戴著普通耳機也能體驗“虛擬化”的3D空間感。到了2024年底,高達(dá)93%的Billboard年度百大藝人已發(fā)行杜比全景聲作品,且?guī)缀跛泻萌R塢大片均標(biāo)配此音效。

杜比全景聲蓬勃發(fā)展

2025年,杜比全景聲進(jìn)入了“靈活配置”與“移動座艙”的新階段。國內(nèi)的TCL與LG等電視大廠推廣FlexConnect技術(shù),解決了喇叭必須對稱擺放的難題,系統(tǒng)自動透過電視麥克風(fēng)偵測房間環(huán)境,將隨意擺放的喇叭校準(zhǔn)為完美的3D聲場。2025年更被視為車載音訊的爆發(fā)年,CES展會中演示了首款支持杜比視界與全景聲的車款(理想MEGA),并透過Samsung Display合作推向更多主流車廠。再一方面,包括韓國三星與LG、索尼、德國森海塞爾、加拿大Bluesound、美國Bose與Sonos、國內(nèi)的杰科等產(chǎn)品,透過AI算法強化了天空聲道的模擬效果,即使是小型音箱也能提供接近大系統(tǒng)的沉浸感??梢哉f杜比全景聲已經(jīng)徹底改變了人類與聲音互動的方式。


標(biāo)準(zhǔn)的7.1.4聲道喇叭配置圖

為什么全景聲這么吸引人?我們真實生活中的聲音來自四面八方,但基于傳統(tǒng)聲道設(shè)置的環(huán)繞聲系統(tǒng)只能在水平面上傳播聲音,包含前、左、右和后方向。杜比全景聲之所以能夠?qū)崿F(xiàn)難以置信的逼真體驗,是因為每個細(xì)微聲音都按其場景中發(fā)聲位置進(jìn)行還原,包括空間垂直方向,在逼真的三維音效空間中,各種精準(zhǔn)定位的環(huán)境聲音、樂器如同真實情境一樣環(huán)繞在周圍,是一種神奇和振奮的全新聽感體驗。

杜比全景聲音頻比特流格式分為Dolby Digital Plus(Enhanced AC-3,EAC-3)和杜比TrueHD二種。

●Dolby Digtal Plus音頻格式,碼率640Kb,內(nèi)容壓縮為48kHz的采樣率,支持5.1聲道或經(jīng)過優(yōu)化音質(zhì)較差的7.1聲道;一般用于在線視頻和有線廣播,是壓縮后的在線格式。

●杜比TrueHD無損音頻格式,最高分辨率和高質(zhì)量的杜比全景聲。需使用HDMI線連接才能完整還原5.1聲道或者7.1聲道,采樣率96kHz,碼率在3Mb-18Mb之間。一般用于高清播放機、A/V功放、套裝家庭影院,回音壁等設(shè)備上。


最新的全景聲FlexConnect技術(shù)允許隨便擺放喇叭

規(guī)格中聲道數(shù)量7.1.4,7代表聲音方位總數(shù),1代表低音炮,后一個數(shù)據(jù)4代表天空聲的數(shù)量。7.1.4也就是左、中、右、左右側(cè)環(huán)繞、左右后環(huán)繞、左右前頂置、左右后頂置、超重低音共12個聲道。我們經(jīng)??吹綇S商各種組合,有9.1.2,11.1.4之類的,都是以此演變,基本邏輯不變。

制作杜比全景聲

接著來談?wù)劧疟热奥暼绾沃谱?。根?jù)杜比的解釋,全景聲由音床(Bed Audio)、聲音物件(audio object)與全景聲源數(shù)據(jù)(Metadata)構(gòu)成。簡單比喻,全景聲技術(shù)非常像一個大型的網(wǎng)游,音床相當(dāng)于網(wǎng)游中的大地圖,聲音物件相當(dāng)于在里面游走的角色,Metadata則是角色在地圖中觸發(fā)事件的座標(biāo)等。


錄制全景聲音樂時麥克風(fēng)就要按照全景聲配置收音

Bed:音效中不可能全部都是物件,就像是舞臺上只有演員沒有背景一樣,所以Atmos提供了所謂的音床,這是所有整個聲音的基礎(chǔ),可以理解這就是傳統(tǒng)的5.1或7.1聲道。

Object:存在于三度立體空間里的一組音效。例如杜比全景聲演示碟中,那片旋轉(zhuǎn)的樹葉就是一個標(biāo)準(zhǔn)的物件,也就是Object。


電影中的全景聲音效,可以按照“物件”的需求定位在三維空間中的任何位置

Metadata:就是記錄物件的位置座標(biāo)、音像大小、移動時間等相關(guān)資訊??梢韵胂笠幌禄疖囬_過與頭頂有炸彈爆炸的音效,它們除了位置不同,音像的大小與呈現(xiàn)的時間狀態(tài)也會不同?;煲魰r錄音師要先定義聲音物件,Atmos會把這些信息自動分配到各個聲道之中。傳統(tǒng)多聲道編碼的基礎(chǔ)就是考慮有幾個聲道,然后把聲音放進(jìn)去,而杜比全景聲只用考慮這個聲音的舞臺是什么樣子,然后上面發(fā)生了什么事情,產(chǎn)生了什么事件。至于要用到多少聲道,喇叭里發(fā)出什么聲音,錄音師可以不用考慮。因為Atmos的系統(tǒng)會依據(jù)不同播放條件,自動計算并利用這些喇叭呈現(xiàn)出完整的全景聲音效,無論喇叭的數(shù)量與位置是什么狀況,都會被靈活的利用,這就是基于聲音物件的Atmos邏輯。所以全景聲系統(tǒng)必須有來自上方的聲音,這是為了給出聲音的立體座標(biāo)位置,至于天空聲道是安裝在天花板,還是由地上的音箱把聲音投射到天上都無所謂了。


錄音室要有相應(yīng)的全景聲監(jiān)聽設(shè)備


聲學(xué)校準(zhǔn)軟件如Audyssey、YPAO、Dirac Live,能極大提升全景聲的包圍感

怎么才能聽到杜比全景聲

要聽到杜比全景聲,需要滿足一定的硬件設(shè)備、內(nèi)容來源和播放環(huán)境條件。僅靠軟件處理的虛擬環(huán)繞,無法實現(xiàn)真三維聲場,市場上大量千元級藍(lán)牙音箱宣稱“支持全景聲”,實則為虛擬模擬,缺乏物理天空聲道與精確聲像定位。欣賞杜比全景聲具體條件包括:

確認(rèn)有支持Dolby Atmos的內(nèi)容。包括Apple Music、Apple TV+、Netflix、Disney+、Amazon Prime Video、Tidal等流媒體平臺都提供原生的全景聲音樂與電影(或者稱為空間音頻Spatial Audio),通常必須加入會員才能使用。


一些產(chǎn)品可以將任何環(huán)繞聲格式都整合成杜比格式播放

播放設(shè)備需支持Dolby Atmos解碼。這類設(shè)備很多,包括LG、三星、索尼等高端電視機(電視本身通常不能輸出真正的全景聲,除非帶eARC且連接回音壁或環(huán)繞功放);Apple TV 4K(2021版或更新)、NVIDIA Shield TV Pro、Fire TV Cube(2023版)等流媒體盒子;Xbox Series X/S、索尼PS5(部分游戲和藍(lán)光支持)等游戲主機;4K藍(lán)光機與4K/8K高清視頻播放機。用光纖/同軸連接播放器是不支持無損全景聲的(僅支持壓縮版DD+),設(shè)備與功放之間必須用HDMI接線,HDMI接口和線材支持源碼輸出,eARC音頻回傳功能在HDMI2.0以上接口可實現(xiàn),支持傳輸7.1聲道的Dolby TrueHD無損、DTS HD無損音頻和LPCM 7.1聲道無損音頻。有些產(chǎn)品支持源碼輸出(直通Passthrough),不對音軌進(jìn)行任何解碼,而將原音頻數(shù)據(jù)傳輸給功放,這些設(shè)備需要經(jīng)過杜比和DTS的授權(quán)認(rèn)證。有些產(chǎn)品可以將全景聲的音頻信息先完成解碼再映射到其他設(shè)備,由于杜比公司有專利保護(hù),因此也需要向杜比支付授權(quán)費才能獲得解碼密鑰。

音響系統(tǒng):關(guān)鍵一步!從搭配多個喇叭單元的回音壁(Soundbar),到簡單的AV環(huán)繞功放+天空聲道音箱,都需要滿足最少5.1.2的布局(5個地面音箱 + 1個低音炮+2個天空音箱)。天空音箱可以是天花板內(nèi)嵌式或吊掛式,也可以用反射式音箱(向上反射音箱需正對天花板,且天花板不能是石膏板等吸音材料)。建議使用AV環(huán)繞功放,內(nèi)附的聲學(xué)校準(zhǔn)軟件如Audyssey(Denon/Marantz)、YPAO(Yamaha)、Dirac Live(部分高端產(chǎn)品)等,能自動校準(zhǔn)各聲道電平、距離、頻率響應(yīng)、相位,極大提升全景聲的包圍感。

手機/耳機也能聽全景聲? Apple設(shè)備像是AirPods/Beats耳機,配合頭部追蹤功能,在Apple Music或Apple TV+內(nèi)容中能模擬全景聲效果。安卓設(shè)備的部分高端手機,配合特定耳機可播放全景聲音樂,但缺乏頭部追蹤與統(tǒng)一調(diào)校,沉浸感大打折扣。耳機版Atmos是基于HRTF(頭部相關(guān)傳遞函數(shù))的虛擬化處理,不如物理多聲道震撼,但仍有空間感。

全景聲場景加速落地

截至目前為止,杜比全景聲已經(jīng)在音樂、影視、車載與家用音響四大場景加速落地。Apple Music、TIDAL及Amazon Music等串流平臺是目前推廣全景聲的主力,Apple Music更透過空間音訊將此技術(shù)內(nèi)建于所有iOS與Mac裝置中(包括AirPods Pro/Max、HomePod、蘋果手機),數(shù)萬首全景聲的歌曲幾乎聽不完。國內(nèi)的QQ音樂臻品3.0、酷狗音樂、網(wǎng)易云音樂等平臺雖然沒有杜比認(rèn)證,也都推出兼容杜比的全景聲內(nèi)容。除了音樂專輯,杜比全景聲在2025年開始大規(guī)模進(jìn)入Podcast領(lǐng)域,為廣播節(jié)目提供更具臨場感的空間環(huán)繞效果,喜馬拉雅平臺有聲劇達(dá)超過3300小時,預(yù)計2025年可突破5萬集,全景聲收聽量年增500%,許多用戶愿意為“生理級沉浸”開通會員。流媒體平臺Disney+、Netflix、國內(nèi)的騰訊視頻、愛奇藝也已將杜比全景聲列為4K HDR內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)規(guī)格。


車載系統(tǒng)將是杜比全景聲的一大市場,圖為理想汽車的杜比視界和杜比全景聲系統(tǒng)

在車載領(lǐng)域,國內(nèi)的小米、小鵬、理想、領(lǐng)克等主流新能源車型,均標(biāo)配或可選裝全景聲系統(tǒng)。預(yù)計2025年中國車載音頻市場規(guī)模達(dá)350億元,可以說車載是目前全景聲商業(yè)化最成功、用戶感知最強的場景,音響已成“智能座艙”核心體驗。車載智能座艙之所以爆發(fā)性增長,是因為全景聲有多種獨特手段,像是多乘客獨立聲區(qū),利用波束成形技術(shù):駕駛員收聽導(dǎo)航,副駕看電影,后排孩子聽故事互不干擾。還能將ADAS警報(如盲點來車、碰撞預(yù)警)以空間化聲音提示,當(dāng)右后方危險,聲音從右后揚聲器發(fā)出,比傳統(tǒng)蜂鳴更不易忽略。由于杜比授權(quán)費高昂,間接推動國產(chǎn)替代跨平臺標(biāo)準(zhǔn)如WANOS全景聲與Audio Vivid,后者由華為開發(fā),支持128聲道+64物件,兼容鴻蒙生態(tài),由于更低算力需求、中文語音優(yōu)化、本土內(nèi)容適配,在一定程度會挑戰(zhàn)杜比全景聲。

全景聲的未來

未來技術(shù)發(fā)展將圍繞更高維度的聲場建模、更智能的適配能力、更低的硬件門檻、更廣泛的內(nèi)容生態(tài)等四大方向突破。

從“物件+聲道”到“全息聲場”的聲學(xué)建模升級

當(dāng)前Dolby Atmos是基于預(yù)先混音的“聲音物件”,無法動態(tài)適應(yīng)不同空間。未來突破利用AI分析房間幾何結(jié)構(gòu)(透過手機/耳機麥克風(fēng)或雷達(dá)感測),實時生成個性化HRTF(頭部相關(guān)傳遞函數(shù)),可進(jìn)行實時聲場重建。蘋果公司的Apple Vision Pro已試驗“空間掃描+聲場映射”,未來可讓普通立體聲音樂自動轉(zhuǎn)為沉浸式體驗。簡單的說,首先利用LiDAR激光雷達(dá)+TrueDepth攝像頭+視覺慣性里程計(VIO)進(jìn)行空間掃描,實時構(gòu)建用戶所處物理環(huán)境的3D網(wǎng)格地圖。自動識別墻面、家具、地面、天花板等表面的幾何形狀、材質(zhì)與距離,然后輸出高精度的空間錨點(Spatial Anchors)。聲場映射(Acoustic/Sound Field Mapping)并非直接“聽到”聲音反射,而是基于空間掃描數(shù)據(jù),結(jié)合聲學(xué)模型,模擬聲音在該環(huán)境中的傳播特性。例如判斷某區(qū)域是硬質(zhì)瓷磚(強反射)還是地毯+窗簾(吸音),從而調(diào)整虛擬聲源的混響、衰減和方向感。最后讓虛擬聲音聽起來像是真的從房間的某個位置發(fā)出,這與耳機的“虛擬環(huán)繞”有很大不同,是根據(jù)真實房間來動態(tài)渲染聲場,任意房間都能變身私人音樂廳。

六自由度(6DoF)探索

現(xiàn)有全景聲多為固定聽音位(皇帝位)也就是3DoF三自由度,環(huán)繞聲內(nèi)容僅能旋轉(zhuǎn),而6DoF音響允許用戶在三維空間中自由移動,聲音隨位置、朝向、距離實時變化。六自由度是空間計算、虛擬現(xiàn)實(VR)、增強現(xiàn)實(AR)、混合現(xiàn)實(MR)以及機器人、航空航天等領(lǐng)域的核心概念。它由3個平移自由度+3個旋轉(zhuǎn)自由度組成,也就是除了X軸(左右)、Y軸(上下)與Z軸(前后)之外,另加上繞著X軸的Pitch(俯仰)、繞著Y軸的Yaw(偏航),以及繞著Z軸的Roll(翻滾)。使用擁有6DoF技術(shù),意味著系統(tǒng)能精確追蹤頭部或手部在空間中的任意位置和朝向,3DoF好像是個“固定攝像頭”;而6DoF等于是個“自由人”。目前在Apple Vision Pro空間計算設(shè)備、Meta Quest 3混和現(xiàn)實(MR)頭顯、HTC Vive虛擬現(xiàn)實(VR)頭顯、索尼PSVR2虛擬現(xiàn)實頭顯等設(shè)備上都逐漸實現(xiàn)了六自由度。其中Apple Vision Pro是目前消費級設(shè)備中6DoF追蹤精度最高的產(chǎn)品之一,蘋果公司說它不只是VR/AR,而是“空間計算”,通過超高精度視頻透視,將虛擬窗口、3D對象、人物影像自然疊加在真實環(huán)境中。這個高科技眼鏡結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜,包括有12顆攝像頭(2顆主攝、4 顆眼動追蹤、2顆手部追蹤、LiDAR掃描儀等)+5顆高動態(tài)范圍傳感器+IMU(慣性測量單元)檢測角速度與加速度,配合VIO算法,實現(xiàn)亞毫米級定位精度??傊?,6DoF提供了完整的空間存在感,是沉浸式體驗的基石。Apple Vision Pro不僅支持6DoF,還將其與眼動、手勢、空間音頻深度融合,實現(xiàn)“所見即所控、所聽即所在”的自然交互。未來6DoF將從“頭部/手部”擴展到“全身”、“多人”、“跨設(shè)備”,成為數(shù)字世界與物理世界無縫融合的關(guān)鍵橋梁。


蘋果公司的Apple Vision Pro已試驗“空間掃描+聲場映射”,未來可讓普通立體聲音樂自動轉(zhuǎn)為沉浸式體驗

個體化HRTF數(shù)據(jù)庫

因每個人耳廓形狀差異,目前通用的HRTF對30%用戶效果不佳,將來用手機鏡頭3D掃描耳部,即可生成個人HRTF,Apple、Meta都已申請相關(guān)專利;Sony正測試“耳道共振建模”。最終在耳機中聽到的空間定位精度提升2–3倍,加上AI自動調(diào)整音樂聲場。歌手王璐的專輯《游心·心游》,其中提出的“呼吸同步聲場”概念,融合了生理節(jié)律、空間音頻與冥想體驗,代表了華語音樂在全景聲音樂創(chuàng)作和身心交互音頻設(shè)計領(lǐng)域的重要探索。也就是以自然呼吸頻率(通常4–7秒/周期)作為音樂節(jié)奏基底,聲場運動(如音源移動、混響變化、環(huán)繞軌跡)與吸氣/呼氣相位同步;利用杜比全景聲的三維空間定位能力,讓聲音“隨呼吸流動”,吸氣時聲音從四周向身體中心匯聚;呼氣時,聲音從中心向外擴散至空間邊緣。結(jié)合雙耳節(jié)拍、等時音等神經(jīng)聲學(xué)技術(shù),引導(dǎo)聽者進(jìn)入放松或冥想狀態(tài)。

無損無延遲的無線傳輸

藍(lán)牙傳輸?shù)钠款i是帶寬不足,索尼推出的LDAC是安卓陣營最高規(guī)格的藍(lán)牙音頻編碼之一,最高碼率990kbps已經(jīng)是aptX編碼的2倍以上,但仍遠(yuǎn)低于Dolby TrueHD的18Mbps)。Bluetooth LE Audio(低功耗音頻)是藍(lán)牙技術(shù)聯(lián)盟于2020年1月發(fā)布,2024年開始大規(guī)模商用的新一代藍(lán)牙音頻標(biāo)準(zhǔn)。它不僅是對傳統(tǒng)藍(lán)牙音頻的升級,更是一次架構(gòu)級革新,旨在實現(xiàn)更高音質(zhì)、更低功耗、更強連接能力與全新用例。搭配LC3 plus編碼,可傳輸壓縮版Atmos metadata(非完整母帶,但保留對象信息),讓耳機實現(xiàn)“真無線全景聲”,告別線纜束縛。實際上LE Audio的碼率是不如LDAC或aptX HD,但又遠(yuǎn)超SBC與AAC,它最大的革命性功能稱為Auracast?廣播音頻,允許一個音源(電視、機場廣播、演講臺)同時向無數(shù)個接收設(shè)備廣播音頻,用戶可自由“加入”或“離開”廣播流,無需配對。而在家庭場景,Wi-Fi 7的逐漸普及也會帶來很大變革,Wi-Fi 7提供<1ms延遲與30Gbps帶寬,支援同步播放7.1.4甚至9.1.6聲道的音頻。如果家庭中有多臺設(shè)備(Soundbar+無線音箱+手機),透過Wi-Fi 7可組成分布式聲場網(wǎng)格。Sonos、華為、小米等品牌均在開發(fā)“Mesh Audio”生態(tài),解決傳統(tǒng)多房間系統(tǒng)需依靠WiFi連接,Mesh Audio實現(xiàn)了設(shè)備間直連,不需要路由器,由于每個設(shè)備既是接收者也是中繼者,理論上可連接無數(shù)個揚聲器。


透過藍(lán)牙LE Audio技術(shù)可實現(xiàn)真正的無線全景聲傳輸

更方便的全景聲內(nèi)容創(chuàng)作

傳統(tǒng)制作全景聲音樂需專業(yè)混音棚+昂貴插件(Dolby Atmos Production Suite),限制了很多個人創(chuàng)作機會,以后云端全景聲制作平臺,或利用Adobe Audition、Logic Pro等AI輔助空間混音工具,獨立音樂人就能低成本制作沉浸內(nèi)容。騰訊音樂、網(wǎng)易云推出“一鍵Atmos化”服務(wù),更能自動將立體聲轉(zhuǎn)為虛擬全景聲,只是缺乏真實全景聲的物件定位。新加坡南洋理工大學(xué)與英國劍橋大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的生成式AI創(chuàng)作模型AudioLDM,能更進(jìn)步的根據(jù)文字提示生成“具有三維坐標(biāo)的環(huán)境音”,比如“雨滴從左后方45°高空落下,伴隨遠(yuǎn)處雷聲滾動”,這些音效可直接嵌入游戲、影視、VR場景,大幅降低音效設(shè)計門檻。

全景聲的國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)

目前中國已建立兩個國家級全景聲標(biāo)準(zhǔn),目的在打破杜比、DTS等國外技術(shù)的壟斷,實現(xiàn)從內(nèi)容制作、傳輸?shù)浇K端播放的全鏈路國產(chǎn)化。


中國的WANOS全景聲標(biāo)準(zhǔn)

①WANOS全景聲(由北京全景聲信息科技主導(dǎo))。強調(diào)“中國標(biāo)準(zhǔn)、全球兼容”,擁有超百項發(fā)明專利,使用AVSA編碼,基于聲音物件+聲場合成,支持7.1.4及以上聲道,兼容耳機、影院、車載等多場景?!读骼说厍?》《長安三萬里》等數(shù)百部影片已采用WANOS標(biāo)準(zhǔn)制作;央視、愛奇藝、騰訊視頻的部分4K HDR內(nèi)容也支持。WANOS。


中國的另一個全景聲標(biāo)準(zhǔn)三維菁彩聲(Audio Vivid)

②Audio Vivid(菁彩聲,世界超高清視頻產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟UWA主導(dǎo))。由中央廣播電視總臺、華為、當(dāng)虹科技、AVS工作組等聯(lián)合制定的標(biāo)準(zhǔn),是全球首個基于AI的三維聲標(biāo)準(zhǔn),與國產(chǎn)HDR視頻標(biāo)準(zhǔn)HDR Vivid配套。Audio Vivid強調(diào)“端到端國產(chǎn)化+AI增強”,免費授權(quán),降低產(chǎn)業(yè)專利成本。Audio Vivid支持高階Ambisonics,這是一種全向、與揚聲器布局無關(guān)的三維空間音頻方案,能完整記錄和重放聲場在空間中的方向、距離和動態(tài)特性,應(yīng)用在VR/AR、360°視頻、空間計算上。同時還引入AI量化與編碼,提升壓縮效率。央視2023–2026年春晚已連續(xù)四年采用Audio Vivid制作8K超高清直播;華為Mate系列手機、華為FreeBuds Pro 3降噪耳機、華為Vision Glass頭顯等都支持Audio Vivid渲染。

兩個國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)既有競爭,也互補共存,WANOS 更側(cè)重專業(yè)影視制作與硬件落地;Audio Vivid則側(cè)重廣播、移動端與AI融合。不過現(xiàn)在要體驗國產(chǎn)全景聲機會較少,發(fā)燒友可透過《流浪地球2》4K UHD藍(lán)光版(標(biāo)注有WANOS全景聲);或者在華為智慧屏、創(chuàng)維等電視上開啟“菁彩聲”模式;咪咕音樂等部分平臺也上線了Audio Vivid的試驗曲目。

展望未來,全景聲對所有音樂與電影發(fā)燒友來說,不再只是一種格式,更是一種無感存在的聽覺環(huán)境,就像空氣一樣自然,卻能隨時喚醒你對聲音的感知。未來的聲音,將不再是“播放”,而是“存在”。全景聲正從音響愛好者的奢侈品轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)字時代的基礎(chǔ)感官基建。隨著AI生成音效、無線傳輸升級、國產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)崛起,更多行業(yè)將以聽覺體驗作為產(chǎn)品與服務(wù)創(chuàng)新的突破口。下一個十年,不會“聽”的產(chǎn)品,可能就像沒有熒幕的手機一樣難以想象。

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