杜比元数据

杜比(Dolby® )音频元数据为您提供强大而又简单的方式,确保您的客户无论使用何种回放设备和环境均能获得最佳音频质量。它能帮助您控制重要的信号参数,包括关键的“三个D”:对白归一(dialogue normalization),动态范围(dynamic range),以及下混合(downmixing)。

元数据是关于数据的数据。更精确一点说,在广播领域,元数据是指伴随音频节目的解释性数据。它帮助广播商和运营商以他们理想的方式传送音频――无论观众通过完整的环绕声音响系统、立体声还是单声道还音设备收听这些音频。杜比音频元数据能够为所有下游制作流程标注重要的节目参数――包括至消费者解码器的最终传送流程,并能够通过单一音频流将激动人心而又动感十足的环绕声或与其音质一致但动态范围压缩更高的立体声同时传递给用户。

如果您从事制作或后期制作工作,元数据将确保消费者听到的节目完全符合您的预期――无论他们使用何种设备收听。

在传送应用中,元数据可以帮助您监控节目参数,对节目参数进行质量控制,并纠正所有错误设置。在回放端,元数据可以指导电视和机顶盒(STB)进行正确的音量控制,支持可配置动态范围模式,并在必要时指定下混参数。

将杜比元数据集成到您的工作流程中

所有杜比数字+(Dolby Digital Plus)和杜比数字的传输流都包含元数据。元数据的设置包括数种方式;具体设置取决于所需要的控制水平以及待传送的节目类型的多样性。

最简单的方式是选择一种元数据预设置来满足声道的音频风格要求,并将其应用于传输编码器。在所有节目均属于同一种类型,且采用统一方式制作音频的情况下,可以接受这种方式――例如在节目已经具有统一音量的情况下。如果不符合这种情况,可以采用根据节目具体情况设置元数据的方法。可通过基于节目类型的预设置做到这一点,不过在理想情况下,应在内容采集(ingest)时设置元数据,并将其与内容一起传送。

基本工作流

在基本工作流程中,元数据:

在内容采集时设置

与多声道音频节目内容一起在基础设施中传送

在最终传送点被编码进入传输编码格式

由消费者电视或机顶盒中的回放解码器提取

可通过数种方法使元数据与音频一起传送,如将元数据作为独立的数据文件或连续数据流,或和音频一起打包通过杜比E(Dolby E)传送。

使用杜比E的工作流

杜比E是一种专业的音频编码系统,能够通过双声道广播基础设施传送最多八声道24bit的音频及其元数据。杜比E传送的元数据可与杜比数字+技术或杜比数字技术直接对接。

杜比E非常稳定,可以通过广播链多次编码和解码,不会出现可分辨的质量降级。杜比E比特流的所有元素均锁定在一起,因此元数据和音频始终保持其时间关系不变。杜比E比特流以视频帧为基础,每个帧都带有完整的元数据集。

杜比E 可嵌入HD-SDI接口,并在BWAV、MXF和MPEG-2传送流中传送。

除杜比E之外,用于插入和传送杜比元数据的其他方法

串行元数据,SMPTE RDD 6;基于视频帧

VANC元数据,SMPTE 2020

DMDB Chunk,EBU Tech 3285 Supplement 6;存储于BWAV

XML

MXF,SMPTE 382,以及SMPTE 380 DMS-1

传送流(Transport Stream),SMPTE 2038,以及SMPTE RDD-11

参见使用PCM(Working with PCM)标签,以了解有关杜比E替换技术的详细信息。

使用杜比E和杜比元数据的合作伙伴产品

我们的多家合作伙伴都制造能够编码、解码、传送和分析杜比E与杜比元数据的设备。

重要的杜比元数据参数

从完整的多声道家庭影院到常规的立体声,再到单声道电视,不同的消费者可能会使用不同的收听系统。杜比元数据提供多种重要参数,无论消费者采用何种收听设备,均可为消费者提供任何类型节目的优化音频。

这些重要参数可以通过“三个D”概括:

对白归一(Dialogue normalization)

动态范围控制(Dynamic range control)

下混合(Downmixing)

正确地设定“三D”能够在无需考虑扬声器声道数量、环境噪音水平或回放设备质量的情况下,以简单而易用的方法实现最高质量的声音还原。

对白归一

对白音量水平参数,称为对白归一(dialnorm),为家庭解码器提供音量水平归一值。Dialnorm有助于实现节目之间或媒体之间的音量匹配。

Dialnorm能够根据对白而非信号峰值测量节目平均响度。对响度值进行测量(使用ITU-R BS-1770等算法,参考dBFS值),并由杜比数字+技术直接传送至家庭机顶盒或电视机。

设置dialnorm时,只需利用专用响度表监控节目响度,然后将此响度值输入元数据流。或者,您也可以在节目混录时,通过响度表实现目标响度值。

动态范围控制

动态范围控制(也称动态范围压缩,DRC,或“午夜模式”)允许消费者在缩小的动态范围内收听节目。这使观众能够在不影响邻居或家中其他人的情况下收看电视节目。(这种控制功能是消费者设备的选配功能。)

从本质上说,动态范围控制能够提高声音较低的节目片段的音量,同时又降低了声音较高的节目片段的音量。听众无需持续进行音量控制即可清晰听到所有内容。

杜比元数据的动态范围控制包括两种参数,即射频模式(RF)和线性模式(Line Mode)。

射频模式:

与传统模拟广播的传送方式相匹配

与采用MPEG立体声音频的数字电视(DTV)的动态范围水平极为近似

包括能够将音频提高11分贝的音量转换器

Line模式:

提供较轻微的压缩

允许用户对低音量抬升和高音量缩减进行调节

在设置动态范围值之前,您需要选择适当的对白归一值。您可以在选择动态范围预设置之前预览源混成。

下混合

下混合是杜比数字+技术(以及杜比数字技术)的一种功能,可通过数量较少的扬声器回放多声道节目。观众不需要使用5.1声道系统即可欣赏数字电视广播。

下混参数允许您调节混入立体声输出的环绕声道和中央声道的音量。您在将环绕声高效转换为立体声时将拥有多种灵活选择。

立体声输出可分为两种类型:

兼容立体声的Lt/Rt下混,适用于杜比定向逻辑(Pro Logic®)解码

简单的立体声Lo/Ro下混,适用于立体声高保真音响或耳机

您还可以通过具体参数选择将哪一种立体声模拟信号设置为缺省值。还可通过其他独立参数调节Lo/Ro与Lt/Rt下混条件。

使用预设置

可以为具体节目设置元数据。杜比还提供针对具体节目类型的预设置,这些设置专门针对各种节目类型进行了优化。您必须考虑采用哪一种预设置更合适。

选择元数据时还需要考虑下游运营商设置的交付规格,这些运营商可能要求采用具体的预设置。

请参见我们的设置(Settings) 标签,查看典型预设置的图表。

设备

杜比提供多种解决方案,帮助您设置元数据。

杜比的自动化非实时控制解决方案包括:

杜比DP600节目优化器

杜比媒体仿真器(Media Emulator)软件

杜比实时元数据生成与仿真解决方案:

杜比DP570多声道音频工具

杜比媒体仿真器(Media Emulator)软件

我们的合作伙伴也提供多种硬件和软件。

协助

我们提供丰富的培训资源。请与杜比办公室联系,了解详情。我们还拥有能够提供全面服务的顾问网络,这些顾问能够提供从培训到完整应用的各类服务。此外,您还可与我们的合作伙伴联系,获得传送元数据的建议和产品。

在今天的广播环境下,不使用杜比E的机构在面对杜比元数据和PCM时也不会遇到障碍。专业环境使用的所有元数据格式都能够在消费者家中实现相同水平的音频优化控制。所有方法均经过标准化处理,能够提供与杜比E系统相当的功能。

工作流考虑事项:增加声道,集成元数据

许多专业系统已经能够处理多声道PCM音频与元数据,轻松实现立体声PCM的转换,提供多种随音频传送元数据的选项。增加多声道音频并不一定要去除立体声音频--只有传统的标清业务才需要这样做。事实上,支持16声道的HD-SDI信号可以适应多种音频声道的组合,包括多语言或音频解说服务。

使用文件封装器(File Containers):灵活而迅速,并可获得合作伙伴支持

高清广播通常与专业前端的优化工作流相结合,从而使其性能和速度均得到提升,并为多声道PCM音频提供完全支持。MXF、BWAV和XML都能够为工作流带来优势,允许以适用于具体应用的方式处理元数据,如NLE站点或传输编码等。

使用HD-SDI: 需考虑事项与最佳实践

适用于立体声广播的最佳实践(如声音之间的时间关系或A/V同步)也同样适用于多声道广播。许多专业监控单元现在都提供此类分析功能。此外,目前许多HD-SDI嵌入器(embedder)、解嵌器(de-embedder)以及其他处理单元都以透明方式传送或处理嵌入式PCM音频。

参考规格

请登录以下网站了解最新参考规格:

SMPTE

EBU

请参考下表,了解各类内容的杜比元数据设置示例。

扩展比特流信息参数为斜体

参数

电影制作

戏剧

纪录片

音乐

现场体育节目

对白水平

–27

–23

–23

–23

–23

声道模式

3/2

3/2

3/2

3/2

3/2

LFE声道

开启

开启

开启

开启

开启

比特流模式

主音频完整

主音频完整

主音频完整

主音频完整

主音频完整

线性模式 pro

电影标准

电影轻声

电影轻声

音乐轻声

电影轻声

射频模式 pro

电影标准

电影轻声

电影轻声

音乐轻声

电影轻声

射频过调制保护

关闭

关闭

关闭

关闭

关闭

中置下混响度

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

环绕下混响度

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

杜比环绕模式

N/A

N/A

N/A

N/A

N/A

音频制作信息

混音响度

105 分贝

85 分贝

85 分贝

95 分贝

85 分贝

房间类型

版权

原始比特流

首选
立体声
下混
 downmix 

Lt/Rt

Lo/Ro

Lo/Ro

Lo/Ro

Lo/Ro

Lt/Rt中置下混响度

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝) 

0.707
(–3 分贝) 

0.707
(–3 分贝) 

Lt/Rt环绕下混响度

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝) 

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

Lo/Ro 中置下混响度

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝) 

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝) 

Lo/Ro 环绕下混响度

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝) 

0.707
(–3 分贝)

0.707
(–3 分贝) 

0.707
(–3 分贝)

杜比环绕EX模式

未指明

未指明

未指明

未指明

无环绕EX

A/D 转换器类型

标准

标准

标准

标准

标准

DC滤波器

开启

开启

开启

开启

开启

低通滤波器

开启

开启

开启

开启

开启

LFE 低通滤波器

开启

开启

开启

开启

开启

环绕声3分贝衰减

开启

关闭

关闭

关闭

关闭

环绕声相位转换

开启

开启

开启

关闭

开启


 
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