新的杜比环绕声标准,不仅仅是音箱数量的改变,它在处理方式、设计理念上也有着革新。

看一场电影,周围围着七八只音箱,这已经没什么好稀奇的了。想想你身边有64只音箱的情景吧。

一枚炸弹爆炸了。在炸弹炸响的瞬间,轰炸机引擎的声音很明显—它在你的头顶轰鸣而过,气浪的声音从你的正前方扑面而来。你还可以清晰地听到,尘土落地的声音正从离你最近的那只扬声器中传出。

这是影片《1942》的音效设计师吴江所设计的新效果。它们各司其职、分工明确。在以往,轰炸机的声音听起来也会在前方出现,至于尘土落地,你无法分辨它的距离,它跟周围所有的音效混在了一起。

“我把土的声音向两侧和前面挪了一点,让观众感受到气浪式的爆炸,并把飞机飞过的声音搁在了天花板上的声道里,这两种声音和爆炸声可以互相不干扰。”吴江解释说。

帮了他一把的不止是冯小刚。新的声音效果是通过新的技术手段实现的,在杜比,它被命名为“全景声”(Dolby Atmos)。

Dolby Atmos Logo

杜比实验室希望这种新的环绕立体声格式能够成为下一代影院音响的标准—从长远看,也应该成为个人家庭影院的音响标准,就像杜比5.1或者杜比7.1环绕立体声已经做到的那样。

“让多种声音元素,在不同位置独立地发出声音,这是杜比全景声系统最明显的特点。”杜比实验室全球电影业务产品市场高级总监Matt Cuson说。新的系统共有128个音轨,从理论上看,如果需要完美实现128个音轨上不同位置的声音,它总共需要64个音箱。

对于那些想要制作全景声音效的混音师,他们需要做的是设置并记录声音运动的信息。这些声音在电影院中由哪个扬声器播放出来,最终是由放映厅的扬声器配置来决定的。

全景声带来了一种新的在电影中使用声音的方式。在全景声之前,电影院通常是按照5.1或者7.1声道的模式来设置扬声器。在5.1声道放映厅,正前方是左、中、右三个声道的扬声器,在观众席的左右两侧分别有一组扬声器阵列,它们会延续到观众席的后方,称为左环绕声道和右环绕声道。另外,影院还有一个用来播放超低频声音的低音声道,它们共同构成了5.1系统。

7.1声道则是在5.1环绕声的基础上,将观众席后方左右两侧的扬声器设置成独立的两个声道,变成了左后环绕和右后环绕两个新的声道。

在这种5.1或者7.1模式下,声音自诞生起就被决定了自己的命运。它们被混音师严格地与扬声器位置一一对应,然后通过解码器传递到音箱之中被播放出来。

我们可以来看看,对于《1942》这部电影,这意味着什么:吴江在制作5.1环绕声版本的影片音效时,对于一个正面的爆炸,除了在正面主声道中设置炸弹爆炸声之外,他还在左、右环绕声道中,也加入了炸弹爆炸的声音。尘土落地的声音,被放在整个侧面的环绕声道来强化爆炸的环境。飞机所带来的轰鸣声将会随着飞机的飞行,从银幕背后的声道中过渡到两侧的环绕声道中,与爆炸声、尘土落地声夹杂在一起。

让吴江犯难的地方在于,这三种声音的音色和动态变化完全不同,当它们从同一个扬声器中传出来的时候,观众其实很难同时听清多种声音,更谈不上分辨它们的距离和方位,他们只是大致知道在某个方向上发生了什么。

对于众多电影音效师来说,杜比实验室在20年前推出的5.1环绕声以及后来的7.1环绕声系统,已经越来越无法满足他们的需求了。尽管在杜比全景声出现之前,杜比环绕声系统是电影音效处理中最为普及一种格式,几乎是电影音效业的行业标准。

在1970年代,杜比实验室就开始为电影研发立体声、环绕声的音效系统。1990年代,电影院开始有了数字声音,杜比也率先将数字环绕声系统变成了5.1声道,拥有独立的左、中、右银幕声道、左右环绕声道和低音声道。这就是我们目前在多数影院中可以见到的音效系统。

1992年,首部用杜比数字环绕声制作的电影《蝙蝠侠归来》上映后,在不到三年的时间内就有超过400部电影使用了杜比数字环绕声技术制作,当年全球就有超过4000家影剧院配备了杜比数字环绕音响设备。

2010年,随着《玩具总动员3》的上映,杜比实验室开始将7.1环绕声推向市场,声音设计者和混音师能够更好地控制音频元素的位置,并加强了银幕到环绕声之间的声音平移,使它们在位置上的过渡更平滑。目前全球配备杜比7.1环绕声技术的影院也已经达到了3900多家。

混音师更复杂的需求,从这时起也开始传到杜比实验室的科学家们的耳中。在7.1系统之后,他们开始正式考虑下一代电影音效的可能性。

第一个关键词是“真实”。在现实世界中,声音会从任意方位传来。比如在餐厅中,除了四周的音乐声外,还会从某些方位传来一些细微而独立的声音:某人在一个位置说话,同一个位置也许还会有刀叉碰撞。如果能在影院中独立放置这些声音,使这些声音的位置与周围环境相比,体现出更微妙的区别,那么就能使观众感到更为真实。

还有那些“背后的枪声”,在传统环绕声中,这些枪响虽然听起来的确就像是从身后发出的,但实际上它是通过“模仿”得来。换句话说,影院侧面和后部的音箱其实都传出了枪声,只是后部的声效更明显。如果能各自独立处理每只环绕扬声器的声音,影片声音效果的真实性会更上一层楼。

在这场技术讨论中,杜比实验室的研发人员做出了一个几乎没有分歧的决定:要在天花板位置新增两个声道,以便满足更多声音布局的需求。

为此需要他们操心的事有很多。无论他们如何一步步地增加声道,最后都会发现,以传统电影声效制作中,将多种声音元素“混录”到个别声道中的方法,是无论如何都没法做出完美音效的。

“究竟多少数量的扬声器,才足够表达电影中所有的声音元素”,最后成了一个关键问题。Matt Cuson说,当时杜比电影团队的每个人都有不同的答案,而共同的说法是“越多越好”。

不过如何衡量“越多越好”却是一个复杂的问题。对于电影院来说,在现有扬声器布局的基础上,每增加一个扬声器的成本大约在1000美元,过多的扬声器数量显然是一笔不小的投资。

现有的功放技术也是制约的因素。目前主流的多声道功放,能够单独驱动大型影厅每面侧墙的11个环绕声。如果侧墙的扬声器再增加,电影院还需要在功放设备上追加投入。

最终杜比对第一代全景声的扬声器数量要求被设定在了最多64个,其中包括了3个低音声道。但这只是最高配置,电影院并不是一定需要拥有64个扬声器才可以播放杜比全景声。

虚拟杜比全景影院

虽然吴江觉得128个音轨和64个扬声器对实现他的创作和表达已经足够,但Matt Cuson表示,未来的杜比全景声还会有更多的音轨和扬声器。“目前的音轨和扬声器数量还是有限制,之后我们将会把系统做得更智能,让声音变得更真实。”他说。

增加扬声器的数量只是一个方面。全景声使用的是一种新的处理声音的方法,它是通过运算实时匹配的,而不是像过去那样,只是将声音解码之后,传递到事先规定的位置。

比如在一部电影中,混音师需要在离银幕1/4位置的左墙传出一次枪声。当这个声音在电影院播放时,放映厅的解码器会根据扬声器的布置,自动安排处于这个位置的扬声器来播放枪声。若是放映厅在离银幕1/4位置的左墙这个位置上没有相应的扬声器,解码器则会安排该位置附近的几只扬声器来共同模拟出定位在这里的枪声。

这就像PDF文件可以根据显示设备的屏幕大小与屏幕自动适应一样,全景声也不一定需要64只音箱才能运作。

革新还来自于理念。在传统的5.1或者7.1环绕声格式上,观众总是被假设处于最佳收听点,但这当然不会发生。于是那些处在不佳位置的观众,其听觉效果当然大打折扣。全景声的设计第一次假设“以整个影厅作为收听点”,通过独立处理每只扬声器,同时配合有关扬声器位置和角度的规定,让影厅的声音效果在各个角度获得均衡。

一个解释可能更为直观:在传统环绕声中,声音是与“音箱”对应的;但在全景声中,声音却是与“位置”对应的。这使它的效果更接近于真实的环境。

北京的UME影城双井店10号厅、上海的上海影城2号厅,成了国内第一批支持杜比全景声的放映厅。前者目前拥有35个独立扬声器。杜比实验室大中华区产品销售、技术支持与服务总监伍玉蓉透露,早在2011年夏天,她就根据全景声的概念给UME做了一些声音系统设置的建议—增加天花板的两列扬声器,并增加扬声器的密度。在杜比全景声格式的电影推出之前,这些高密度的扬声器也可以按照环绕声的扬声器设置串联起来,暂时使用5.1或7.1的声道,不至于浪费投资。

2012年1月,在明确了全景声的技术变化之后,UME决定给双井店10号厅进行改造。为每个扬声器都配备了独立的功放,并加强了低音声道。

这笔投资的回报,将来源于更多人走进电影院看电影所增加的票房。在Matt Cuson的计划中,到2013年底,全球会有1000家影院能够支持杜比全景声系统。

与之前的杜比电影音效系统一样,杜比全景声为杜比实验室带来的收入,来自其向影院出售的播放设备,以及为电影制作公司提供服务所收取的费用。现在它们认为新的收入增长的动力,将来源于越来越多的电影院和电影制作公司接受全景声系统。

有一点对于杜比来说是好事:电影音效师如果需要制作全景声版本,并不需要太多制作成本和时间成本。吴江用大约10天的时间,完成了《1942》杜比全景声版本的音效制作,这与他做5.1声道版本所花费的时间相差不多。他只是在常用的音效制作软件中加入了一个插件,其他的操作方式都类似。“我只用了两三天的时间,就可以熟练使用了。”吴江说。

电影制作上唯一增加的成本,就是制片方中影集团对后期制作中心的混录棚进行了改造,这笔投入与电影院的改造类似,属于早期的一次性投资。

要实现让全景声成为“下一个电影音效行业标准”的野心,杜比宁愿暂时放弃一些利润。目前杜比全景声暂时不会要求电影院为此提高票价或者要求参与分成。虽然在美国,的确有一家电影院为杜比全景声卖出了更高的票价。

不同于IMAX、3D这类视觉技术所带来的直接冲击力,观众对于电影音效的好坏,感受到的可能并非那么直接。Matt Cuson在做市场推广时就发现,如果观众在看电影的时候注意到了声音,那就说明音效处理得不自然;但如果杜比全景声让电影音效达到了逼真的效果,观众反而更难意识到他们所享受的技术。

听起来的确有点左右为难,杜比恐怕还需要一些更聪明的推广方法。或者,它们只要记住一句话也就够了:对于消费者而言,总是由俭入奢易,由奢入俭难。