探秘杜比视界、杜比全景声技术，或成2018高端手机、TV标配

shuszhao · 发表于 2018-3-30 11:31:28

也许你看了最近刚刚上映的《古墓丽影：源起之战》或《环太平洋：雷霆再起》，你是否为影院中精彩的动作场面吸引，同时也感受到了震撼的视听感受？这些电影在制作过程中都使用了杜比技术。

也许你看了最近刚刚上映的《古墓丽影：源起之战》或《环太平洋：雷霆再起》，你是否为影院中精彩的动作场面吸引，同时也感受到了震撼的视听感受？这些电影在制作过程中都使用了杜比技术。
获颁12项奥斯卡奖的技术提供商
提到杜比，很多电影爱好者不会陌生，在蓝光播放机和家庭影院中经常可以看到杜比的标志。事实上，杜比是英国Ray Dolby博士的中译名，他发明的杜比降噪系统、杜比环绕声系统等多项技术，对电影音响和家庭音响产生了巨大的影响。
此后，杜比实验室又陆续推出了杜比全景声（Dolby Atmos)和杜比视界（Dolby Vision）等新技术，如今总部位于旧金山的杜比实验室总部大概有2100人，其中700多位是科研人员。杜比的商业模式主要来自于专利授权。杜比实验室研究的一个重点是人对外界的感知，包括视觉、听觉，以及大脑对这些感知的反馈，所有这些基础研究都是杜比科学家研究的对象。
由于杜比对于电影行业的重大贡献，好莱坞中心的剧院以杜比命名，同时在此地连续多年举办了奥斯卡颁奖礼。此外，杜比还曾经获得15项艾美奖和12项奥斯卡奖。目前有超过35,000部电影采用到杜比的技术，这些包括使用杜比环绕立体声、杜比环绕声、杜比全景声以及杜比视界HDR影像技术。通过这些技术，用户在观影过程中会获得绝佳的沉浸感和临场体验。
探秘杜比视界、杜比全景声技术
2018年3月20日，《电子工程专辑》记者受邀来到北京杜比实验室来参加CCBN2018杜比实验室媒体提前场体验会。杜比实验室中国区商业策略总监周惠在现场详细介绍了杜比视界和杜比全景声这两项技术。

据介绍，杜比视界HDR在2014年CES展上率先推出，简单来说是一种画质增强技术，可以增强画面的暗部细节，也可以在高亮度的场景下保留颜色饱和度。
周惠表示，杜比视界HDR技术是一整套方案，需要从视频的制作阶段开始就参与到调色流程之中。而杜比视界的内容可以从0.001到4,000尼特，为了让调色师能够看到更多的色彩细节，杜比专门生产了峰值亮度到4000尼特的专业监视器——Pulsa，这也是目前为止最高亮度、动态范围最大的监视器。
为什么在调色阶段要做到这么高的亮度呢？
主要是视频在制作阶段一般以电视机为终端的制作内容。周惠表示：“人的眼睛能够感知到0.001尼特到2万尼特，超过2万尼特就超过了人的生理极限。目前普通的电视机峰值亮度大概是300到400尼特，最贵的电视机可以到2000-2200尼特。由于目前用于调色的视频监视器亮度只能达到100尼特，调色师也只能生产100尼特的内容。亮度小了，整个画面的冲击感也就没有，要么会把亮的部分压下来，要么会把暗的部分抬起来。对颜色也是一样，色域被压到很小的范围。杜比发现了这个机会，实现了一个更大动态，更宽色域的节目制作、传输和回放链条。”

再来介绍一下杜比全景声。简单来说，杜比全景声相比以往的5.1、7.1环绕立体声可以带来更具沉浸感、真实感的影音体验。杜比全景声打破了传统的声道的概念，通过混音把视频内所有的声音按照位置和运动轨迹表现出来，呈现出定位更精准的三维声音系统。目前有一些音响发烧友想要在家感受杜比全景声，可以购买杜比全景声认证的家庭影院或条形音箱（soundbar）来实现。在今年CES上，索尼宣布推出的全新主流杜比全景声条形音箱产品线，包括HT-X9000F。如果连条形音箱都不想要，可以购买支持杜比全景声的电视，比如TCL C6电视机，用两个电视机内置的扬声器通过虚拟方式实现杜比全景声。其实还有最多的方式体验杜比全景声，可以购买支持杜比全景声的手机，用耳机就可以实现。“杜比全景声的一个特点就是不挑耳机。” 周惠表示。
从电影院到TV、手机，杜比如何打造软硬件全生态？
当然，对于普通消费者来说，要同时体验杜比全景声和杜比视界HDR，最直接的方法是去“杜比影院（Dolby Cinema）”。与市面上很多宣传拥有“杜比厅”的杜比全景声影厅不同，“杜比影院”是同时拥有杜比全景声和杜比视界技术，并且具有严格规范且统一的影厅设计的影院。从2015年开始出现，到2016年才在中国出现第一家真正的“杜比影院”，目前中国全国已经有了34家“杜比影院”。
随着消费电子技术的迅速发展以及中国市场爆发的消费升级需求，震撼的影音视听感受正在从专业级的影院逐渐走向大众市场。凭借杜比全景声和杜比视界等技术，杜比实验室正在助力这场消费升级的发生。
支持杜比视界的设备越来越多，从电视机和超高清蓝光播放器，到手机、平板和PC。在今年的CES上，联想宣布了在ThinkPad X1系列产品X1 Carbon和X1 Yoga上采用杜比视界，这是全球首批即将支持杜比视界的笔记本电脑。
LG、索尼、Philips、创维、长虹、康佳、 TCL、海信和VIZIO等都推出了支持杜比视界的电视机。首款支持杜比视界的智能手机LG G6在2017年MWC上发布。苹果在去年秋天推出的iPhone X、iPhone 8、iPhone 8 Plus、Apple TV 4K以及2017 iPad Pro均支持杜比视界。华为Q22机顶盒成为全球首款支持杜比视界HDR技术的IPTV 机顶盒。索尼在今年CES上宣布推出首款具有杜比视界能力的4K超高清蓝光光碟播放器。
展望2018年，将有更多国内电视机厂商在价格区间更大、更广泛的产品中提供杜比视界和杜比全景声体验，让大众消费者能更方便地享受到这些体验。
TCL是中国首家宣布推出杜比视界和杜比全景声电视的电视机厂商。TCL近期宣布，X5和C6两款产品均支持杜比视界和杜比全景声。长虹最新发布的Q5R将同时搭载杜比视界和杜比全景声。新推出的Q5T和Q5E将支持杜比视界。康佳的新品A1C、A2和8K均支持杜比视界和杜比全景声。创维计划在2018年的电视产品中采用杜比视界和杜比全景声。海信近期宣布推出U7杜比全景声电视。
杜比视界技术如何促进硬件供应链发展？
对于硬件开发工程师来说，很多人会担心加入杜比视界技术跟原有的硬件会否产生冲突，是否会造成硬件性能和功耗的变化？周惠对此表示，首先杜比视界对于硬件的存储容量和带宽需求没有特别大的变化，也不涉及到特殊的视频压缩标准。其次，不管是何种分辨率的屏幕都可以实现杜比视界，并没有绑定关系。
当然，杜比在这些终端设备的普及离不开芯片供应商的支持。根据杜比实验室在此次CCBN上的展示，包括海思半导体、晶晨半导体、晨星半导体和中兴微电子等芯片厂商都已经支持杜比视界。此外，在杜比视界诞生后的几年，显示面板技术在亮度、色域方面都在大幅度提升。“目前监视器能够达到4000尼特，色域为DCI-P3。这样的亮度和颜色在目前电视机上可能实现不了。我们为什么把监视器的动态和颜色做那么大？并不是希望现在电视机就能实现这么大的动态和色域，而是希望内容制作方能生产更大动态、更大色域的内容，即使未来面板技术发展，已经制作的内容也可以满足要求。”周惠表示，可以说杜比视界技术对于相关的硬件供应链产生了一定程度的推动作用。
HDR 10和杜比视界哪种技术将胜出？
杜比视界是源自影院的HDR技术，随着越来越多的国内合作伙伴（从电视机厂商到内容提供商）采用杜比视界技术，其在国内娱乐生态系统的布局也已逐步形成。相对于另一种HDR10技术，杜比视界究竟有何优势呢？
“我们并不认为HDR 10和杜比视界是竞争技术，因为我们不认为未来世界只存在一种HDR技术或标准。”周惠表示，杜比发明了奠定HDR技术的光电转化曲线-PQ曲线，并被SMPTE标准化为ST 2084，HDR 10是基于这个曲线发展出来的一个HDR格式。
相对于杜比视界，HDR10是一种比较粗狂的技术，既没有定义整套映射算法，也没有采用动态元数据，无法实现逐场景画面精确控制。周惠认为，未来不同的运营商会采取不同的技术路线，在准备内容的时候也会采用不同格式。对于设备厂商来说，既可以支持HDR10，也可以同时支持杜比视界。
腾讯、爱奇艺大力支持，补齐内容生态短板
当年3D之所以没有真正普及，其受限瓶颈之一就是内容生态不够。支持杜比视界和杜比全景声的硬件设备越来越多，那么相对应的内容生态是否足够健全呢？据了解，目前包括迪士尼、狮门、索尼影视、环球、派拉蒙和华纳兄弟都已在提供或宣布今年将提供杜比视界格式的超高清蓝光内容。在苹果产品发布后大概两周，iTunes就发布了杜比视界版本的内容。到目前为止iTunes Store上有超过200 部杜比视界版本的电影。Amazon Video、Netflix、腾讯视频、爱奇艺、VUDU、超清蓝光光盘及各地的OTT流媒体提供商都在提供杜比视界格式的内容。
2018年，腾讯视频计划即将上线的杜比视界内容包括《风味人间》等。爱奇艺为支持杜比视界的电视机和移动设备提供杜比视界格式的热播电视剧《琅琊榜之风起长林》。此外，湖南卫视和江苏卫视2017-2018跨年演唱会均采用杜比全景声进行直播。SiTV和百视通等内容服务提供商正在提供杜比全景声内容服务。可以说，国内杜比内容生态已经逐渐成熟普及。
“腾讯视频已经发布了1100部杜比视界内容。”周惠特别在现场演示了腾讯视频的杜比内容，播放了支持杜比视界格式的电影《我不是潘金莲》。在现场演示中，笔者可以看到下雨场景中雨线的细节，最大程度还原导演在调色监视器上看到的画面。“导演看到杜比视界电视上呈现的画面都非常兴奋，制作者们花了那么长时间调色做出来的东西，终于能够在一部电视机上忠实呈现。”周惠表示。
最后笔者认为，对于同质化严重，苦苦寻求差异化卖点的消费电子厂商来说，杜比视界和杜比全景声这两个技术将在2018年成为高端电视和手机产品的重要的差异化功能。相信你只要进一下杜比影院体验过这两种技术后，会跟笔者一样考虑入手一件杜比产品体验一番的。