《現代電影技術》｜沉浸式球幕影院中沉浸聲系統的應用

　　沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)式(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)(mu)(mu)影(ying)(ying)(ying)院(yuan)是沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)式(shi)(shi)視(shi)(shi)(shi)頻主要呈現(xian)(xian)形態之一。根據觀看方式(shi)(shi)的(de)(de)不同，沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)式(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)(mu)(mu)影(ying)(ying)(ying)院(yuan)又可以分為穹頂式(shi)(shi)、傾斜式(shi)(shi)和(he)垂直式(shi)(shi)。近年來，將(jiang)球(qiu)幕(mu)(mu)(mu)和(he)動感座椅、飛(fei)行平臺(tai)結(jie)合的(de)(de)飛(fei)行影(ying)(ying)(ying)院(yuan)越來越受(shou)歡迎，它以強烈的(de)(de)視(shi)(shi)(shi)覺沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)感、聲音包圍感給觀眾留下(xia)了(le)深刻的(de)(de)印象。沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)式(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)(mu)(mu)影(ying)(ying)(ying)院(yuan)除了(le)要實(shi)現(xian)(xian)視(shi)(shi)(shi)覺的(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)感，還應該實(shi)現(xian)(xian)聲音的(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)感。本文梳理了(le)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)聲的(de)(de)概念(nian)及其技術路線(xian)，調(diao)研總結(jie)了(le)20多家應用了(le)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)聲系統的(de)(de)球(qiu)幕(mu)(mu)(mu)影(ying)(ying)(ying)院(yuan)，闡述(shu)了(le)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)聲系統設計的(de)(de)主要內容，初(chu)步回答了(le)如何(he)在沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)式(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)(mu)(mu)影(ying)(ying)(ying)院(yuan)中實(shi)現(xian)(xian)聲音的(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)(jin)(jin)感這一技術問題。

　　關鍵詞

　　沉(chen)浸(jin)式視(shi)頻  球幕影(ying)院(yuan)  飛行影(ying)院(yuan)  沉(chen)浸(jin)聲  三(san)維聲  全(quan)景聲

　　1 概述

　　2020年8月，國家廣播電視總局提出了(le)“高(gao)新(xin)視頻(pin)(pin)”的(de)概(gai)念，旨在推(tui)動(dong)5G環境(jing)下(xia)“更高(gao)技術(shu)格式(shi)(shi)、更新(xin)應用場景、更美(mei)視聽體(ti)驗”的(de)新(xin)業態，沉(chen)浸(jin)式(shi)(shi)視頻(pin)(pin)是(shi)高(gao)新(xin)視頻(pin)(pin)的(de)重要(yao)組成部分。在《5G高(gao)新(xin)視頻(pin)(pin)-沉(chen)浸(jin)式(shi)(shi)視頻(pin)(pin)技術(shu)白皮書(2020)》中(zhong)提到(dao)，球幕(mu)(mu)、環幕(mu)(mu)、沉(chen)浸(jin)式(shi)(shi)CAVE是(shi)沉(chen)浸(jin)式(shi)(shi)視頻(pin)(pin)最主(zhu)要(yao)的(de)呈(cheng)現形(xing)態，而(er)其中(zhong)球幕(mu)(mu)是(shi)最符(fu)合(he)人眼(yan)曲面透視規律的(de)一種(zhong)呈(cheng)現形(xing)式(shi)(shi)[1] 。沉(chen)浸(jin)式(shi)(shi)球幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院本(ben)是(shi)特(te)種(zhong)影(ying)(ying)院的(de)一種(zhong)，多見于天文館、科(ke)技館等科(ke)普場館。近年來，將球幕(mu)(mu)和動(dong)感(gan)(gan)座(zuo)椅(yi)、飛(fei)行平臺結合(he)的(de)飛(fei)行影(ying)(ying)院越(yue)(yue)來越(yue)(yue)受到(dao)觀(guan)眾(zhong)的(de)歡迎，它以強烈的(de)視覺沉(chen)浸(jin)感(gan)(gan)、聲音包圍(wei)感(gan)(gan)給(gei)觀(guan)眾(zhong)留(liu)下(xia)了(le)深(shen)刻的(de)印象，懸(xuan)空的(de)推(tui)出式(shi)(shi)座(zuo)椅(yi)和震動(dong)、墜落、吹(chui)風(feng)、噴水、撓癢等多種(zhong)特(te)效，配合(he)影(ying)(ying)片動(dong)作情節可以產生豐(feng)富(fu)多樣(yang)的(de)體(ti)感(gan)(gan)，為觀(guan)眾(zhong)帶來前所未有(you)的(de)沉(chen)浸(jin)式(shi)(shi)觀(guan)影(ying)(ying)體(ti)驗。

　　沉浸式(shi)(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)影院坐(zuo)落在一(yi)個(ge)鋼結構球(qiu)體(ti)內，觀(guan)(guan)(guan)眾(zhong)(zhong)(zhong)置身其(qi)中，被半球(qiu)形銀幕(mu)或切掉部分的碗形幕(mu)所包圍。根據觀(guan)(guan)(guan)看方式(shi)(shi)(shi)的不同，球(qiu)幕(mu)又可以分為穹頂式(shi)(shi)(shi)、傾斜(xie)式(shi)(shi)(shi)和(he)垂直式(shi)(shi)(shi)：穹頂式(shi)(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)，觀(guan)(guan)(guan)眾(zhong)(zhong)(zhong)一(yi)般仰躺著觀(guan)(guan)(guan)看，如天文館星象(xiang)廳里的球(qiu)幕(mu);傾斜(xie)式(shi)(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)，觀(guan)(guan)(guan)眾(zhong)(zhong)(zhong)一(yi)般坐(zuo)在階梯(ti)座(zuo)椅(yi)上(shang)觀(guan)(guan)(guan)看，如IMAX球(qiu)幕(mu)影院;垂直式(shi)(shi)(shi)球(qiu)幕(mu)，觀(guan)(guan)(guan)眾(zhong)(zhong)(zhong)一(yi)般坐(zuo)在懸掛(gua)座(zuo)椅(yi)上(shang)或站立(li)在觀(guan)(guan)(guan)景平臺上(shang)觀(guan)(guan)(guan)看，如飛(fei)行影院[1] 。

　　沉(chen)浸式(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院(yuan)的(de)(de)視(shi)頻(pin)系(xi)統通過一臺或多臺，在(zai)球(qiu)(qiu)(qiu)形銀幕(mu)(mu)上(shang)投影(ying)(ying)出完(wan)整(zheng)連續的(de)(de)畫面(mian)，表現出高分(fen)(fen)辨(bian)(bian)率、廣視(shi)角(jiao)范圍的(de)(de)顯示效果，帶來強烈的(de)(de)沉(chen)浸感(gan)(gan)與真(zhen)實(shi)感(gan)(gan)。目前新建的(de)(de)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院(yuan)，畫面(mian)分(fen)(fen)辨(bian)(bian)率達到(dao)8K，對于180°水(shui)平視(shi)場角(jiao)的(de)(de)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)而言，7200的(de)(de)水(shui)平分(fen)(fen)辨(bian)(bian)率對應的(de)(de)最小像素夾角(jiao)為1.5弧(hu)分(fen)(fen)，符合國際(ji)天文(wen)館協會(hui)(IPS)對球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)“精確辨(bian)(bian)別”的(de)(de)建議[1] [2] 。此(ci)外，由(you)于曲(qu)面(mian)透視(shi)的(de)(de)原理，球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)本(ben)身(shen)可以(yi)較好地實(shi)現裸眼立(li)(li)體的(de)(de)效果，還有的(de)(de)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院(yuan)加入(ru)了3D立(li)(li)體效果，如(ru)夢幻長城(cheng)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院(yuan)和(he)“720穿越飛(fei)船”項目。因此(ci)從(cong)視(shi)場角(jiao)、分(fen)(fen)辨(bian)(bian)率、立(li)(li)體效果等幾(ji)個(ge)方面(mian)來看，沉(chen)浸式(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院(yuan)的(de)(de)視(shi)覺(jue)沉(chen)浸感(gan)(gan)已經實(shi)現得(de)比較成熟(shu)，那聽覺(jue)的(de)(de)沉(chen)浸感(gan)(gan)如(ru)何(he)實(shi)現呢?本(ben)文(wen)旨在(zai)探討在(zai)沉(chen)浸式(shi)球(qiu)(qiu)(qiu)幕(mu)(mu)影(ying)(ying)院(yuan)中實(shi)現聲(sheng)音沉(chen)浸感(gan)(gan)的(de)(de)必(bi)要性和(he)方法。

　　2 沉浸聲系統的概念

　　盡管從立(li)體(ti)聲(sheng)發展到了(le)(le)5.1/7.1聲(sheng)道(dao)，實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)了(le)(le)音(yin)響空間上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)巨大進(jin)步，但傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)系統(tong)距(ju)離真實(shi)(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聲(sheng)場仍然有不小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)距(ju)離。因為傳統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)立(li)體(ti)聲(sheng)和(he)5.1/7.1環(huan)繞聲(sheng)，只能重(zhong)放水(shui)平方(fang)向(xiang)來的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)信(xin)息，例如5.1是通(tong)過(guo)在(zai)人(ren)耳高度上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)5只揚聲(sheng)器實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)水(shui)平方(fang)向(xiang)上360°包(bao)圍的(de)(de)(de)(de)(de)(de)效果，但是不能實(shi)(shi)現(xian)(xian)(xian)垂直方(fang)向(xiang)上的(de)(de)(de)(de)(de)(de)覆蓋(gai)。而真實(shi)(shi)世(shi)界(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聲(sheng)音(yin)來自四面八方(fang)，人(ren)耳可以(yi)通(tong)過(guo)聲(sheng)波(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)間差(cha)、強度差(cha)、相位(wei)差(cha)、頻(pin)率差(cha)等(deng)辨別聲(sheng)音(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)位(wei)。為了(le)(le)再(zai)現(xian)(xian)(xian)一(yi)(yi)個(ge)更接近(jin)真實(shi)(shi)世(shi)界(jie)聽覺感受的(de)(de)(de)(de)(de)(de)聲(sheng)學環(huan)境，或者創造一(yi)(yi)種僅在(zai)虛擬空間出(chu)現(xian)(xian)(xian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)、經過(guo)增強的(de)(de)(de)(de)(de)(de)現(xian)(xian)(xian)實(shi)(shi)世(shi)界(jie)體(ti)驗，可以(yi)通(tong)過(guo)聲(sheng)音(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)捕捉、合(he)成和(he)渲染(ran)得到沉浸(jin)式(shi)聲(sheng)場，再(zai)通(tong)過(guo)沉浸(jin)式(shi)聲(sheng)音(yin)重(zhong)放系統(tong)進(jin)行再(zai)現(xian)(xian)(xian)[3] 。

　　關于(yu)(yu)沉(chen)(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)概念，目(mu)前有(you)(you)很多(duo)(duo)相關名詞，如電(dian)影(ying)領(ling)域里(li)說的(de)(de)(de)(de)全(quan)景(jing)(jing)(jing)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(特指(zhi)杜比全(quan)景(jing)(jing)(jing)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng))、多(duo)(duo)維(wei)(wei)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(特指(zhi)中國(guo)多(duo)(duo)維(wei)(wei)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng))，廣播電(dian)視(shi)領(ling)域里(li)說的(de)(de)(de)(de)三(san)維(wei)(wei)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)、3D Audio以及(ji)VR和游(you)戲領(ling)域里(li)說的(de)(de)(de)(de)空間音(yin)頻(pin),這(zhe)些名詞都(dou)是(shi)(shi)指(zhi)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)系(xi)統(tong)。沉(chen)(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)主要有(you)(you)三(san)大(da)類：基于(yu)(yu)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道的(de)(de)(de)(de)音(yin)頻(pin)(Channel-based Audio，CBA)、基于(yu)(yu)對象的(de)(de)(de)(de)音(yin)頻(pin)(Object-based Audio，OBA)和基于(yu)(yu)場(chang)(chang)景(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)音(yin)頻(pin)(Scene-based Audio，SBA)。基于(yu)(yu)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)制式主要有(you)(you)THX 10.2(2+8+0的(de)(de)(de)(de)揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)布局(ju)，即(ji)2只上層揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)、8只中層揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)、0只下層揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi))、Auro 3D(5+5+1的(de)(de)(de)(de)揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)布局(ju))和NHK 22.2(9+10+3的(de)(de)(de)(de)揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)布局(ju))三(san)類。基于(yu)(yu)對象的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)是(shi)(shi)目(mu)前主流的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)技(ji)術(shu)(shu)(shu)，如電(dian)影(ying)領(ling)域的(de)(de)(de)(de)杜比全(quan)景(jing)(jing)(jing)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)、DTS∶X、AuroMAX、HoloSound(國(guo)產)、Wanos全(quan)景(jing)(jing)(jing)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(國(guo)產)等(deng)，以及(ji)在廣播電(dian)視(shi)領(ling)域的(de)(de)(de)(de)MPEG-H、AVS2-P3(國(guo)產)等(deng)。基于(yu)(yu)場(chang)(chang)景(jing)(jing)(jing)的(de)(de)(de)(de)技(ji)術(shu)(shu)(shu)則(ze)主要用于(yu)(yu)游(you)戲和VR領(ling)域，其核心的(de)(de)(de)(de)底(di)層算法是(shi)(shi)Ambisonics。用于(yu)(yu)劇場(chang)(chang)劇院(yuan)和演出行(xing)業的(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)系(xi)統(tong)，有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)也使(shi)用高(gao)階Ambisonics(簡(jian)稱HOA)技(ji)術(shu)(shu)(shu)作為(wei)底(di)層技(ji)術(shu)(shu)(shu)，如L-ISA、Spat Revolution、音(yin)王(國(guo)產);還有(you)(you)的(de)(de)(de)(de)使(shi)用波場(chang)(chang)合成WFS技(ji)術(shu)(shu)(shu)，如IOSONO、HOLOPHONIX、Astro Spatial Audio等(deng)。

　　3 球幕影院聲音系統現狀

　　經調研發現，現有的沉(chen)(chen)浸式(shi)影院大多(duo)還是(shi)傳統(tong)(tong)的5.1聲(sheng)道(dao)環繞聲(sheng)系統(tong)(tong)，并沒有使用(yong)(yong)沉(chen)(chen)浸聲(sheng)系統(tong)(tong)。最(zui)近幾年新建或改建的沉(chen)(chen)浸式(shi)影院，有一些運用(yong)(yong)了(le)(le)沉(chen)(chen)浸聲(sheng)系統(tong)(tong)，但(dan)是(shi)聲(sheng)道(dao)的數量和揚聲(sheng)器布局并沒有統(tong)(tong)一的標準，筆(bi)者對目(mu)(mu)前國內的沉(chen)(chen)浸式(shi)球(qiu)幕(mu)影院做了(le)(le)調研和統(tong)(tong)計(ji)，列出了(le)(le)使用(yong)(yong)沉(chen)(chen)浸聲(sheng)系統(tong)(tong)的球(qiu)幕(mu)影院(含飛行(xing)影院)項目(mu)(mu)情況(kuang)，詳見表1。

表1  沉浸式球(qiu)幕影(ying)院(yuan)（含飛行影(ying)院(yuan)）應用(yong)沉浸聲(sheng)系(xi)統的(de)情況列表      

　　此處，筆者想澄清幾個(ge)容易被(bei)混淆的(de)(de)(de)(de)概(gai)念(nian)：節(jie)目(mu)(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)、還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)和(he)音(yin)(yin)(yin)(yin)箱(xiang)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)是三(san)個(ge)不同的(de)(de)(de)(de)概(gai)念(nian)。往(wang)往(wang)宣傳中說(shuo)該項目(mu)(mu)(mu)擁有(you)20聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)，最后(hou)核實下來其實就是一(yi)個(ge)5.1系(xi)(xi)統(tong)，之所以會相差懸殊，除了吸引眼球(qiu)而(er)故意宣傳的(de)(de)(de)(de)情(qing)況外，對上(shang)述三(san)個(ge)概(gai)念(nian)不清晰(xi)是影(ying)院(yuan)建設方(fang)或(huo)者運營方(fang)常(chang)有(you)的(de)(de)(de)(de)問題。節(jie)目(mu)(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)是指節(jie)目(mu)(mu)(mu)制作和(he)母版輸出的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)(yin)信號數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang);還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)是指系(xi)(xi)統(tong)能(neng)單獨(du)接收信號的(de)(de)(de)(de)通道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang);而(er)音(yin)(yin)(yin)(yin)箱(xiang)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)是指使用(yong)揚(yang)(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)。這三(san)個(ge)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)字往(wang)往(wang)是一(yi)個(ge)比一(yi)個(ge)大，還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)可能(neng)大于節(jie)目(mu)(mu)(mu)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)，而(er)音(yin)(yin)(yin)(yin)箱(xiang)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)量(liang)(liang)往(wang)往(wang)又大于系(xi)(xi)統(tong)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)數(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)。例如，某(mou)球(qiu)幕影(ying)院(yuan)的(de)(de)(de)(de)還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)支持8個(ge)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)輸出，卻總共用(yong)了19只(zhi)(zhi)(zhi)揚(yang)(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)(qi)，分(fen)別(bie)是銀幕揚(yang)(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)(qi)3只(zhi)(zhi)(zhi)(對應3個(ge)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao))、超(chao)低揚(yang)(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)(qi)4只(zhi)(zhi)(zhi)(對應1個(ge)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao))、環繞(rao)揚(yang)(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)(qi)12只(zhi)(zhi)(zhi)(對應4個(ge)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao))，這么看該影(ying)院(yuan)是可以支持7.1聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)節(jie)目(mu)(mu)(mu)還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(8個(ge)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao))，但是實際(ji)上(shang)，該影(ying)院(yuan)只(zhi)(zhi)(zhi)有(you)5.1聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)節(jie)目(mu)(mu)(mu)源(yuan)，因(yin)此只(zhi)(zhi)(zhi)能(neng)說(shuo)該影(ying)院(yuan)的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)(yin)系(xi)(xi)統(tong)是5.1聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)(dao)。

　　表1中(zhong)有一些球幕影院(yuan)，如(ru)(ru)北京天文(wen)館、內蒙古科技(ji)館使用(yong)了基于(yu)(yu)通道的(de)(de)(de)(de)(de)技(ji)術，比如(ru)(ru)7.1聲(sheng)(sheng)道，是(shi)在(zai)傳統(tong)5.1聲(sheng)(sheng)道的(de)(de)(de)(de)(de)基礎(chu)上增加2個頂部聲(sheng)(sheng)道構成的(de)(de)(de)(de)(de)沉浸(jin)聲(sheng)(sheng)系統(tong)。基于(yu)(yu)聲(sheng)(sheng)道的(de)(de)(de)(de)(de)方(fang)式在(zai)立體(ti)聲(sheng)(sheng)以(yi)(yi)及環(huan)繞聲(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)頻制(zhi)作中(zhong)被廣泛使用(yong)，但是(shi)它對(dui)(dui)揚(yang)聲(sheng)(sheng)器(qi)布局絕(jue)對(dui)(dui)依(yi)賴，聽眾只(zhi)有在(zai)很小(xiao)的(de)(de)(de)(de)(de)區域內(即通常所說的(de)(de)(de)(de)(de)“皇帝位”)才能(neng)聽到(dao)最(zui)佳的(de)(de)(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)(yin)效果，而且要(yao)求制(zhi)作與(yu)重(zhong)放(fang)的(de)(de)(de)(de)(de)揚(yang)聲(sheng)(sheng)器(qi)布局及聲(sheng)(sheng)學環(huan)境(jing)一致(zhi)，因此靈活性不高(gao)。從表1中(zhong)統(tong)計的(de)(de)(de)(de)(de)結果來看，絕(jue)大多數沉浸(jin)式影院(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)沉浸(jin)聲(sheng)(sheng)系統(tong)使用(yong)了基于(yu)(yu)對(dui)(dui)象的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)頻技(ji)術，如(ru)(ru)夢(meng)幻長(chang)城球幕影院(yuan)、融(rong)創飛行影院(yuan)系列(lie)、首(shou)望“720穿(chuan)越飛船”項目等。基于(yu)(yu)對(dui)(dui)象的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)頻技(ji)術的(de)(de)(de)(de)(de)核心組成部分是(shi)元數據，它記(ji)錄(lu)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)(de)(de)位置、擴展度、運動(dong)特性，把這(zhe)些元數據存儲并傳輸到(dao)終(zhong)端，渲(xuan)染(ran)后再進行重(zhong)放(fang)。和基于(yu)(yu)聲(sheng)(sheng)道的(de)(de)(de)(de)(de)實現(xian)方(fang)式不同(tong)，基于(yu)(yu)對(dui)(dui)象的(de)(de)(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)(yin)頻技(ji)術不受還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)條件(諸如(ru)(ru)音(yin)(yin)(yin)(yin)箱數量(liang)和布局)的(de)(de)(de)(de)(de)限(xian)制(zhi)，渲(xuan)染(ran)器(qi)可以(yi)(yi)讀取音(yin)(yin)(yin)(yin)頻對(dui)(dui)象的(de)(de)(de)(de)(de)元數據信(xin)息，使得同(tong)一母(mu)版能(neng)夠適配(pei)各(ge)種空(kong)間的(de)(de)(de)(de)(de)各(ge)類還(huan)音(yin)(yin)(yin)(yin)系統(tong)，但前提是(shi)制(zhi)作端和重(zhong)放(fang)端使用(yong)相同(tong)格式(至少是(shi)兼(jian)容)的(de)(de)(de)(de)(de)渲(xuan)染(ran)器(qi)或(huo)渲(xuan)染(ran)模塊。

　　4 沉浸式球幕影院的沉浸聲系統設計

　　如何(he)在沉浸式的球幕影(ying)院中(zhong)實現沉浸式的聽覺效(xiao)果呢?首先要從沉浸聲系統設計開(kai)始。

　　對(dui)于沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)式球幕(mu)影(ying)(ying)院而(er)言(yan)，除了沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)聲系(xi)(xi)統(tong)的(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)之外(wai)，還(huan)(huan)有聲學設(she)(she)計(ji)(ji)、視(shi)(shi)頻系(xi)(xi)統(tong)設(she)(she)計(ji)(ji)和建(jian)筑設(she)(she)計(ji)(ji)等環節。這些(xie)設(she)(she)計(ji)(ji)環環相扣，相互(hu)影(ying)(ying)響。要(yao)(yao)想(xiang)獲得極致的(de)(de)沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)式視(shi)(shi)聽體驗，沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)聲系(xi)(xi)統(tong)設(she)(she)計(ji)(ji)需要(yao)(yao)建(jian)立在良好(hao)的(de)(de)建(jian)筑聲學環境和視(shi)(shi)覺環境基(ji)礎上，還(huan)(huan)要(yao)(yao)精(jing)心設(she)(she)計(ji)(ji)揚聲器的(de)(de)布局，對(dui)揚聲器進行嚴格(ge)選型，同時還(huan)(huan)要(yao)(yao)考慮銀幕(mu)的(de)(de)位置、畫(hua)面(mian)中心區域、觀眾區位置、俯仰角、視(shi)(shi)線(xian)、最佳視(shi)(shi)點(dian)等因素之間的(de)(de)關系(xi)(xi)，設(she)(she)計(ji)(ji)難度較(jiao)大，且缺少相關的(de)(de)標準和實(shi)施(shi)指(zhi)南。根(gen)據以往參與實(shi)施(shi)的(de)(de)多個(ge)大型沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)式影(ying)(ying)院項目(mu)的(de)(de)設(she)(she)計(ji)(ji)和建(jian)設(she)(she)經驗，在此分享一些(xie)沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)式球幕(mu)影(ying)(ying)院中沉(chen)(chen)(chen)浸(jin)(jin)聲系(xi)(xi)統(tong)設(she)(she)計(ji)(ji)的(de)(de)主要(yao)(yao)內容。

　　4.1  聲音制式及聲道數量

　　沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)系統設計(ji)首先要確(que)定沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)制(zhi)(zhi)式和(he)聲(sheng)道數量。沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)制(zhi)(zhi)式可以根據項目(mu)(mu)規模、建(jian)筑情(qing)況、投資情(qing)況等來確(que)定。推薦使用(yong)基(ji)于(yu)對(dui)象的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)技術(shu)，杜比(bi)全(quan)景(jing)聲(sheng)、DTS∶X、AuroMax、HoloSound、Wanos這些沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)制(zhi)(zhi)式都(dou)在標(biao)(biao)(biao)準電影院(yuan)中成(cheng)功商用(yong)了(le)，其中最成(cheng)功的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)(shi)杜比(bi)全(quan)景(jing)聲(sheng)。不(bu)過杜比(bi)全(quan)景(jing)聲(sheng)多(duo)用(yong)于(yu)標(biao)(biao)(biao)準影院(yuan)(方(fang)形房(fang)間)，較少用(yong)于(yu)球(qiu)幕影院(yuan)，其制(zhi)(zhi)定的(de)(de)(de)(de)(de)設計(ji)流程和(he)施(shi)工標(biao)(biao)(biao)準都(dou)是(shi)(shi)針對(dui)標(biao)(biao)(biao)準影院(yuan)。雖然家庭(ting)版全(quan)景(jing)聲(sheng)考(kao)慮了(le)圓(yuan)形布局，但(dan)是(shi)(shi)并不(bu)適用(yong)于(yu)球(qiu)幕影院(yuan)這樣的(de)(de)(de)(de)(de)大空(kong)間。DTS∶X、AuroMax和(he)HoloSound制(zhi)(zhi)式支(zhi)(zhi)持球(qiu)形空(kong)間的(de)(de)(de)(de)(de)揚聲(sheng)器布局和(he)聲(sheng)場渲染，但(dan)是(shi)(shi)從調研結果來看，應用(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)案例都(dou)不(bu)多(duo)。目(mu)(mu)前關(guan)于(yu)球(qiu)幕影院(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)方(fang)面還(huan)沒有相關(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)標(biao)(biao)(biao)準出臺，球(qiu)幕影院(yuan)的(de)(de)(de)(de)(de)節目(mu)(mu)也基(ji)本上(shang)以本地(di)播(bo)放為主(zhu)，未來若想(xiang)要接(jie)入超高清(qing)電視節目(mu)(mu)、全(quan)景(jing)VR直播(bo)的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)式影院(yuan)，在選擇的(de)(de)(de)(de)(de)時(shi)候就要考(kao)慮沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)系統是(shi)(shi)否支(zhi)(zhi)持的(de)(de)(de)(de)(de)要求，最好選擇具有編解碼方(fang)案的(de)(de)(de)(de)(de)沉(chen)(chen)浸(jin)(jin)(jin)聲(sheng)系統。

　　對(dui)于(yu)(yu)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)數量(liang)，國際巨幕(mu)協會出臺的(de)(de)數字(zi)沉(chen)浸(jin)式大銀幕(mu)規范DIGSS V2.0對(dui)球幕(mu)影(ying)院聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)的(de)(de)建議為5、6、7或12，而(er)對(dui)于(yu)(yu)更高需(xu)求的(de)(de)沉(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)系統見(jian)表2最右一列全景式，至少需(xu)要(yao)配置(zhi)12個聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)[4] 。根據《5G高新視頻(pin)-沉(chen)浸(jin)式視頻(pin)技術白皮書2020》中的(de)(de)規定(ding)，沉(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)系統推(tui)薦不低(di)于(yu)(yu)為5.1.4聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)，即10個聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)的(de)(de)多(duo)(duo)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)還(huan)音能(neng)力，推(tui)薦使(shi)用(yong)更多(duo)(duo)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)及帶有對(dui)象和場(chang)景信息的(de)(de)各類三維聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)還(huan)音系統配置(zhi)[1] 。對(dui)于(yu)(yu)要(yao)求較(jiao)高的(de)(de)項(xiang)目(mu)，想要(yao)實現極致的(de)(de)沉(chen)浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)效果，根據實際經驗，一般16個聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)方案是能(neng)滿足多(duo)(duo)數項(xiang)目(mu)需(xu)求的(de)(de)。尺寸較(jiao)大的(de)(de)特(te)效影(ying)院，32個聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)(dao)已足夠[5] 。

表2  DIGSS V2.0中對平(ping)面影(ying)院(yuan)和

球(qiu)幕影院音頻(pin)指標(biao)的規定

　　4.2  揚聲器布局

　　確(que)(que)定(ding)了沉浸聲制(zhi)式(shi)和聲道數量后(hou)，需(xu)要根據建(jian)筑本(ben)身的情況確(que)(que)定(ding)揚(yang)(yang)聲器具體的布(bu)局(ju)。對于沉浸式(shi)球幕影院，揚(yang)(yang)聲器的布(bu)局(ju)需(xu)要根據球幕的傾角、觀(guan)眾位置和主畫面(mian)的位置來確(que)(que)定(ding)。

圖1 ; 德(de)國(guo)漢(han)堡天文館(guan)現場(chang)照片,

采用60.4聲道沉浸聲系統^[6]

　　在(zai)穹(qiong)頂式(shi)的(de)(de)(de)(de)球幕中，觀眾一般(ban)(ban)仰躺著觀看(kan)節目，揚聲(sheng)器可以(yi)按照3~4個高度(du)不同的(de)(de)(de)(de)圓(yuan)環(huan)(huan)(huan)來設(she)置。最(zui)低一層(ceng)的(de)(de)(de)(de)圓(yuan)環(huan)(huan)(huan)位于最(zui)接近觀眾的(de)(de)(de)(de)水平面上(shang)，間隔一定高度(du)再設(she)置一層(ceng)圓(yuan)環(huan)(huan)(huan)，以(yi)此(ci)類推。穹(qiong)頂的(de)(de)(de)(de)最(zui)上(shang)方極點處一般(ban)(ban)會設(she)置一個專(zhuan)門的(de)(de)(de)(de)聲(sheng)道(dao)，叫(jiao)做上(shang)帝聲(sheng)道(dao)[6] 。揚聲(sheng)器均(jun)勻分布在(zai)各層(ceng)圓(yuan)環(huan)(huan)(huan)上(shang)，一般(ban)(ban)最(zui)下面一層(ceng)環(huan)(huan)(huan)繞(rao)聲(sheng)道(dao)的(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)最(zui)多，上(shang)層(ceng)環(huan)(huan)(huan)繞(rao)聲(sheng)道(dao)的(de)(de)(de)(de)數(shu)量(liang)較(jiao)少。

表3  德國漢堡(bao)天文(wen)館60.4聲道(dao)

沉浸聲系統的揚聲器布局^[6]

　　傾斜的球幕(mu)影(ying)院，例如IMAX球幕(mu)影(ying)院，觀眾(zhong)一(yi)(yi)般(ban)是(shi)(shi)坐在(zai)階梯座椅上觀看節目，揚聲(sheng)(sheng)器一(yi)(yi)般(ban)分(fen)主聲(sheng)(sheng)道(dao)和環(huan)繞聲(sheng)(sheng)道(dao)。主聲(sheng)(sheng)道(dao)一(yi)(yi)般(ban)應包含至少5個(ge)前方聲(sheng)(sheng)道(dao)(左、左中、中、右中、右)，高度位于最佳(jia)視(shi)點(dian)的附近，一(yi)(yi)般(ban)是(shi)(shi)主畫(hua)面(mian)的2/3垂直高度，環(huan)繞聲(sheng)(sheng)道(dao)一(yi)(yi)般(ban)分(fen)布在(zai)中層(觀眾(zhong)同高)和上層(也稱為頂(ding)部)。

圖2  夢(meng)幻長城球幕影(ying)院的揚聲器布局（提供）

　　立式(shi)的球幕(mu)影院，例如飛行影院和(he)(he)碗幕(mu)等(deng)(圖(tu)3)，觀(guan)眾一般是(shi)坐在動感座椅上或者(zhe)是(shi)站立著朝正前(qian)方觀(guan)看(kan)，揚(yang)聲(sheng)器(qi)(qi)可以(yi)按照(zhao)4~6個高度不同的半(ban)圓環(huan)來設置(zhi)，均勻覆蓋畫面所在的整個半(ban)球體，觀(guan)眾所在區域的側(ce)面和(he)(he)后部，也應(ying)配置(zhi)1~2圈揚(yang)聲(sheng)器(qi)(qi)作為環(huan)繞聲(sheng)道的呈現(xian)，球體的底(di)部和(he)(he)頂部(如有)應(ying)設置(zhi)相(xiang)應(ying)的揚(yang)聲(sheng)器(qi)(qi)。

圖3  某(mou)飛行影院的揚聲(sheng)器(qi)布局（萬達提(ti)供(gong)）

　　4.3  沉浸聲制作系統

　　沉浸聲系統要想展示出較好的沉浸感，還得有精心制作的沉浸聲節目。基于聲道的沉浸聲節目當然就是多聲道的音頻文件;基于對象的沉浸聲節目除了有多聲道文件(稱之為聲床)之外，還有多個音頻對象的素材元數據文件;而基于場景的沉浸聲節目就是一個打包好的聲場。那么用什么工具來制作沉浸聲呢?沉浸聲制作系統一般包括音頻工作站(含軟件及插件)、視頻工作站、音頻接口、調音(yin)臺、沉浸聲渲染設備、預混監聽(制作棚)、終混監聽(影院本地)等設備。

　　沉(chen)浸聲(sheng)節(jie)目(mu)的(de)(de)制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)可以使用Pro Tools、Pyramix、Logic、Nuendo、Reaper等常用的(de)(de)音(yin)頻(pin)(pin)工(gong)作(zuo)(zuo)站，再配合(he)支(zhi)(zhi)持(chi)沉(chen)浸式聲(sheng)音(yin)制(zhi)(zhi)式的(de)(de)渲染引(yin)擎和制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)插件(jian)，如杜比全景(jing)聲(sheng)、HoloSound、Wanos等制(zhi)(zhi)式都有沉(chen)浸聲(sheng)制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)的(de)(de)渲染引(yin)擎和制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)插件(jian)。需(xu)要注意的(de)(de)是，有些沉(chen)浸聲(sheng)引(yin)擎或(huo)插件(jian)并不能適(shi)配所有的(de)(de)工(gong)作(zuo)(zuo)站，例如IOSONO的(de)(de)格式只能使用Nuendo來進行(xing)聲(sheng)音(yin)制(zhi)(zhi)作(zuo)(zuo)，而不支(zhi)(zhi)持(chi)Pro Tools工(gong)作(zuo)(zuo)站。此(ci)外(wai)，音(yin)頻(pin)(pin)工(gong)作(zuo)(zuo)站還(huan)需(xu)要原生支(zhi)(zhi)持(chi)沉(chen)浸式的(de)(de)Panner，或(huo)者支(zhi)(zhi)持(chi)安(an)裝3D Panner插件(jian)，用于(yu)控制(zhi)(zhi)聲(sheng)音(yin)在(zai)三維空間中的(de)(de)運(yun)動(dong)軌跡。

　　對于小型沉浸聲制作系統而言，一般由音頻接口與音頻工作站配套使用，連接音頻渲染器、音頻處理器等(deng)設備，滿足相(xiang)應的(de)(de)輸(shu)出通道給監聽(ting)系統。音頻(pin)(pin)接(jie)口可選模擬或數(shu)字音頻(pin)(pin)接(jie)口，目前(qian)較多采用MADI協議(yi)的(de)(de)數(shu)字音頻(pin)(pin)接(jie)口，每個MADI接(jie)口可以同時傳輸(shu)64通道高質(zhi)量(liang)的(de)(de)音頻(pin)(pin)信號。

　　大型的(de)(de)影片制作系(xi)統需(xu)(xu)要(yao)(yao)多(duo)臺音(yin)(yin)頻(pin)工作站(放機(ji)、錄(lu)機(ji))和視頻(pin)工作站聯動協同(tong)工作，系(xi)統的(de)(de)連(lian)接方(fang)式(shi)可借鑒電影混錄(lu)棚的(de)(de)系(xi)統設計。同(tong)時(shi)，還(huan)需(xu)(xu)要(yao)(yao)配(pei)備大型的(de)(de)調(diao)音(yin)(yin)臺，供混音(yin)(yin)師(shi)精細調(diao)整聲音(yin)(yin)的(de)(de)均衡、音(yin)(yin)量(liang)、延(yan)時(shi)、混響等(deng)參數(shu)。因為需(xu)(xu)要(yao)(yao)同(tong)時(shi)控制多(duo)軌聲音(yin)(yin)的(de)(de)各個(ge)參數(shu)，所以聲音(yin)(yin)制作的(de)(de)調(diao)音(yin)(yin)臺至(zhi)少要(yao)(yao)有(you)32個(ge)推子(zi)(zi)，大型影片則要(yao)(yao)配(pei)備帶(dai)有(you)64個(ge)或(huo)更多(duo)推子(zi)(zi)的(de)(de)調(diao)音(yin)(yin)臺。

　　沉浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)渲(xuan)(xuan)(xuan)染引(yin)擎(qing)是(shi)沉浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)系(xi)統(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)核心設備，它將(jiang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)對象在(zai)三(san)維空間(jian)中的(de)(de)(de)(de)(de)元數據進行編輯和(he)記錄，并將(jiang)所有(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)分軌聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)合成為(wei)一個聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)母版文件(jian)，在(zai)還(huan)音(yin)(yin)時(shi)再由解碼器將(jiang)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)渲(xuan)(xuan)(xuan)染還(huan)原。一般(ban)每個沉浸(jin)聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)制式會有(you)(you)(you)(you)自己專用的(de)(de)(de)(de)(de)渲(xuan)(xuan)(xuan)染引(yin)擎(qing)，有(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)于Windows操作系(xi)統(tong)，有(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)于macOS，還(huan)有(you)(you)(you)(you)的(de)(de)(de)(de)(de)基(ji)于Linux。渲(xuan)(xuan)(xuan)染引(yin)擎(qing)最(zui)核心的(de)(de)(de)(de)(de)模塊是(shi)算(suan)法(fa)，功能(neng)(neng)強大的(de)(de)(de)(de)(de)引(yin)擎(qing)可以(yi)支持多種算(suan)法(fa)，如聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)像定(ding)位(wei)的(de)(de)(de)(de)(de)算(suan)法(fa)VBAP(基(ji)于矢量的(de)(de)(de)(de)(de)振幅定(ding)位(wei))、DBAP(基(ji)于距(ju)離的(de)(de)(de)(de)(de)振幅定(ding)位(wei))，如渲(xuan)(xuan)(xuan)染的(de)(de)(de)(de)(de)算(suan)法(fa)HOA(高(gao)階Ambisonics)、Binaural(雙耳化(hua))以(yi)及去相關(guan)(guan)的(de)(de)(de)(de)(de)算(suan)法(fa)等。強大的(de)(de)(de)(de)(de)算(suan)法(fa)是(shi)最(zui)終呈現聲(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)音(yin)(yin)效果的(de)(de)(de)(de)(de)關(guan)(guan)鍵(jian)，也是(shi)渲(xuan)(xuan)(xuan)染引(yin)擎(qing)軟件(jian)能(neng)(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)體現，同(tong)時(shi)穩定(ding)性、運算(suan)速度和(he)精度、接口的(de)(de)(de)(de)(de)多樣性是(shi)渲(xuan)(xuan)(xuan)染引(yin)擎(qing)硬件(jian)能(neng)(neng)力的(de)(de)(de)(de)(de)體現。

　　預混監聽(制作棚)一般為小型混音環境，對聲音進行編輯制作和預混合。預混監聽環境可以按照ITU-R BS.2051-1以及GY/T 316-2018中的要求來設置，例如5.1.4聲道對應10個聲道。沉浸聲的監聽也可以使用雙耳化技術來實現，通過虛擬三維耳機仿真模(mo)擬(ni)人(ren)耳在沉浸聲影院里的(de)聽覺感受，但是目(mu)前其(qi)聲場還(huan)原的(de)準確度和真實感還(huan)有待提(ti)高(gao)。

　　終混(hun)監聽(影(ying)院本地)應該(gai)在目標影(ying)院的(de)環境中來完成(cheng)，一般(ban)由影(ying)院還音系統來播放音頻(pin)工作站中的(de)分軌(gui)文件，在這個環境中對(dui)影(ying)片的(de)音樂、音效、語言進(jin)行(xing)最終精細調整。

　　4.4  音頻播放系統

　　音頻播放系統包括媒體服務器、音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)解(jie)碼器(qi)(qi)和音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)處(chu)(chu)理(li)器(qi)(qi)。目(mu)前球幕影院常用的(de)(de)(de)媒體服務(wu)器(qi)(qi)一般(ban)(ban)可以支持5.1和7.1聲(sheng)(sheng)道(dao)的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)輸(shu)出(chu)，但是不支持沉浸(jin)式聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)解(jie)碼輸(shu)出(chu)，因此需要有(you)專門的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)解(jie)碼器(qi)(qi)來負責聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)的(de)(de)(de)播放(fang)。音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)解(jie)碼器(qi)(qi)一般(ban)(ban)需要和制(zhi)作時(shi)的(de)(de)(de)渲染(ran)設備相(xiang)匹配(pei)，以確(que)保將打包好的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)母版(ban)文件進行(xing)正確(que)的(de)(de)(de)解(jie)碼處(chu)(chu)理(li)，再按照(zhao)目(mu)標影院的(de)(de)(de)揚聲(sheng)(sheng)器(qi)(qi)設置進行(xing)渲染(ran)，讓還音(yin)(yin)(yin)系統能(neng)正常地回放(fang)出(chu)制(zhi)作時(shi)的(de)(de)(de)聲(sheng)(sheng)音(yin)(yin)(yin)感覺。音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)處(chu)(chu)理(li)器(qi)(qi)負責揚聲(sheng)(sheng)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)信號調校處(chu)(chu)理(li)，有(you)的(de)(de)(de)音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)解(jie)碼器(qi)(qi)本身就具有(you)揚聲(sheng)(sheng)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)功能(neng)，音(yin)(yin)(yin)頻(pin)(pin)(pin)處(chu)(chu)理(li)器(qi)(qi)可以省略。

　　4.5  還音系統

　　還音(yin)系(xi)統(tong)包括功(gong)放(fang)及揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)，其設(she)備(bei)選型需結合項目情況(kuang)確(que)定(ding)(ding)(ding)。根據國(guo)(guo)內(nei)數字(zi)(zi)影(ying)院技術(shu)標準和國(guo)(guo)際(ji)巨幕協會對(dui)沉浸式數字(zi)(zi)影(ying)院做出的(de)(de)(de)(de)規(gui)定(ding)(ding)(ding)，沉浸式影(ying)廳各聲(sheng)(sheng)(sheng)道(dao)的(de)(de)(de)(de)基準聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級確(que)定(ding)(ding)(ding)為(wei) 85dBC， 主揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級為(wei) 105dBC(參考電平為(wei)-20dBFS)，次低頻揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)的(de)(de)(de)(de)峰(feng)值聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級為(wei) 110dBC。選擇功(gong)放(fang)揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)的(de)(de)(de)(de)時候要滿(man)足上述聲(sheng)(sheng)(sheng)壓級，且功(gong)放(fang)的(de)(de)(de)(de)額定(ding)(ding)(ding)輸(shu)出功(gong)率≥1.5倍所對(dui)應(ying)的(de)(de)(de)(de)揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)額定(ding)(ding)(ding)功(gong)率(或滿(man)足所對(dui)應(ying)的(de)(de)(de)(de)揚(yang)聲(sheng)(sheng)(sheng)器(qi)工廠(chang)推(tui)薦的(de)(de)(de)(de)功(gong)率)。

　　頻響(xiang)可參考國內數字影(ying)院技術標(biao)準和國際巨幕(mu)協會(hui)對(dui)巨幕(mu)影(ying)廳和球(qiu)幕(mu)影(ying)廳的指(zhi)標(biao)要(yao)求(qiu)，規定主(zhu)揚聲(sheng)(sheng)器的頻率(lv)響(xiang)應(ying)需(xu)滿足(zu) 30～16kHz (+3/-6dB)，環繞揚聲(sheng)(sheng)器的頻率(lv)響(xiang)應(ying)需(xu)滿足(zu) 40～16kHz (+3/-6dB)，次低頻揚聲(sheng)(sheng)器的頻率(lv)響(xiang)應(ying)需(xu)滿足(zu)25～120Hz。

　　沉浸聲(sheng)(sheng)系統(tong)中(zhong)每個(ge)揚(yang)聲(sheng)(sheng)器包(bao)括環繞(rao)揚(yang)聲(sheng)(sheng)器都扮演著(zhu)很重要(yao)的角(jiao)色，因(yin)為聲(sheng)(sheng)像(xiang)定位和(he)移動往往需(xu)要(yao)多只揚(yang)聲(sheng)(sheng)器共(gong)同(tong)發聲(sheng)(sheng)來實現，因(yin)此揚(yang)聲(sheng)(sheng)器能(neng)夠(gou)覆蓋(gai)的觀眾區(qu)域(yu)就(jiu)變得比較關鍵了。在揚(yang)聲(sheng)(sheng)器的選型中(zhong)，一般(ban)需(xu)要(yao)盡(jin)可能(neng)地選擇水平和(he)垂直覆蓋(gai)角(jiao)度大于(yu)100°的揚(yang)聲(sheng)(sheng)器。

　　4.6  其他因素

　　(1)建(jian)筑聲(sheng)學：球(qiu)幕影院由于使用球(qiu)形銀幕，對聲(sheng)音(yin)或(huo)多或(huo)少(shao)會有反射作(zuo)用，很容易(yi)造成(cheng)聲(sheng)聚焦(jiao)的(de)問(wen)題，因此要(yao)特(te)別小心。為了獲得良(liang)好的(de)室(shi)內音(yin)質，需要(yao)對混響時(shi)間(jian)、混響時(shi)間(jian)頻率特(te)性和(he)聲(sheng)場均勻性進行控(kong)制，還要(yao)控(kong)制回聲(sheng)、 顫動回聲(sheng)、 聲(sheng)聚焦(jiao)、諧振等聲(sheng)缺陷(xian)[7] 。

　　(2)房間(jian)均衡和(he)(he)校正：校正揚聲(sheng)器的(de)頻響和(he)(he)時延對沉(chen)浸式球幕影院(yuan)而言尤為重要，因(yin)為房間(jian)的(de)反射會影響觀眾最終聽到的(de)聲(sheng)像定位、空間(jian)感和(he)(he)音色，未校正過的(de)還音系統可能導致聲(sheng)音發悶、變薄等。

　　沉浸(jin)式影院(yuan)的聲音系(xi)統設計往(wang)往(wang)要和建筑、結構、暖通、電(dian)(dian)氣、弱電(dian)(dian)、裝(zhuang)修等多個(ge)專業配合(he)，以確保整個(ge)空間功(gong)能實用且(qie)合(he)理，裝(zhuang)飾美觀(guan)且(qie)安全，觀(guan)眾體驗(yan)舒適而又(you)充滿(man)驚(jing)喜。

　　5 結語

　　事(shi)實(shi)上，由于服務場所、用途、規模(mo)、投資和(he)主要(yao)呈現內容的不同，各個沉(chen)浸式球(qiu)幕(mu)影院之間配套的沉(chen)浸聲(sheng)系統(tong)往往具有很強的獨立性和(he)定制性，在設計(ji)階(jie)段就(jiu)需要(yao)和(he)使用方、節目制作方及(ji)項(xiang)目實(shi)施方進行充分的討論溝(gou)通，平(ping)衡節目制作、實(shi)施難度、還(huan)放效果(guo)和(he)資金(jin)投入等多(duo)方面的因素，最終(zhong)(zhong)選擇最適合(he)的沉(chen)浸聲(sheng)方案。無論選擇哪種沉(chen)浸聲(sheng)實(shi)現方案，都將是對設計(ji)、制造、施工、最終(zhong)(zhong)體驗等環節的全方位考(kao)核(he)。

　　在國家大(da)力推進沉(chen)浸(jin)式(shi)視頻(pin)發展(zhan)的(de)(de)(de)大(da)環境下，原來簡單以(yi)“特種電影(ying)”身份出(chu)現的(de)(de)(de)各類沉(chen)浸(jin)式(shi)球幕影(ying)院，將(jiang)迎來一場快速的(de)(de)(de)市場爆發和(he)技(ji)術(shu)的(de)(de)(de)更(geng)新(xin)迭代，并最終以(yi)其無與倫(lun)比的(de)(de)(de)沉(chen)浸(jin)式(shi)節目內容(rong)和(he)強大(da)的(de)(de)(de)沉(chen)浸(jin)式(shi)視聽體驗(yan)征服觀眾。根據沉(chen)浸(jin)式(shi)視頻(pin)的(de)(de)(de)發展(zhan)規劃，在未來3~5年內，將(jiang)實(shi)現沉(chen)浸(jin)式(shi)視頻(pin)進社區、進家庭的(de)(de)(de)暢(chang)想，彼時也許可(ke)以(yi)實(shi)現足不出(chu)戶就體驗(yan)到或(huo)真實(shi)或(huo)奇幻的(de)(de)(de)另(ling)一個(ge)世界。其中，沉(chen)浸(jin)聲系統(tong)所(suo)營造的(de)(de)(de)聽覺沉(chen)浸(jin)感一定是(shi)必不可(ke)少的(de)(de)(de)因素，且將(jiang)建立在更(geng)加靈(ling)活便捷(jie)的(de)(de)(de)揚聲器系統(tong)和(he)更(geng)小(xiao)型甚至(zhi)芯片化的(de)(de)(de)渲染設備基礎(chu)上(shang)。目前，沉(chen)浸(jin)聲系統(tong)的(de)(de)(de)應用規模(mo)和(he)數量還(huan)有很大(da)的(de)(de)(de)提升空間，沉(chen)浸(jin)聲項目的(de)(de)(de)設計和(he)內容(rong)的(de)(de)(de)制(zhi)作(zuo)、相關(guan)技(ji)術(shu)和(he)產品的(de)(de)(de)研(yan)發也還(huan)需要實(shi)現新(xin)的(de)(de)(de)突破，而這需要技(ji)術(shu)人員的(de)(de)(de)共同努力，才能讓這個(ge)行業發展(zhan)越(yue)來越(yue)好(hao)。