探讨高清音频的格式与输出

1、探讨高清音频的格式与输出相关的主题文章：旧型号AV功放只能解码DVD时代的Dolby Digital和DTS音频，新一代格式需要次世代的功放能力解码。也有许多高清播放机没有通过认证，无法提供解码(特别是DTS系列格式)。只有电脑可以通过不同的软件较好地兼容各种格式的高清音频。我们应当如何从播放设备中解码高清影视中的音频信号呢?目前除了家电类的蓝光播放机和高清机顶盒，能播放来自网络的高清视频资源的设备就只有电脑和高清播放机两种。电脑在支持普通Dolby Digital和DTS音频的解码与输出方面已经异常成熟，同时具备此类音频的源码输出能力(通过主板或独立声卡自带的S/PDIF接口)。但在解码Do

2、lby TrueHD和DTS-HD这类高清音频格式时，往往只能采用软件分离和再编码输出，对于真正的高浊音频狂热者来说是难以接收的。不外跟着支持次世代音频源码输出的声卡面市，高清发烧友总算了结这桩宿愿。、对于音频效果完美追求者，倡议采用SigmaDesigns 8635方案的机器搭配次世代功放，这样能再现完善的影视音频。而对于已经具备普通功放的用户，可以在不升级音频系统的基本上配置Realtek 1073芯片机器，一样能达到震动的高清视听效果。我们以组建HTPC搭配次世代功放这个方案为例。样机采用华硕Xonar HDAV1.3声卡，操作系统为Windows XP SP3，软件为ArcSoft T

3、otalMedia.Theatre.3(简称TMT3)。天龙AVR-1910次世代功放为例的后部接口布局：从左到右咱们具体的先容。左面第一列为HDMI接口，上面四组为输入，对应接驳华硕HDAV1.3声卡的HDMI输出端。下端一组HDMI输出，用于接驳显示装备。第二列为光纤和同轴接口，合适目前电脑输出的S/PDIF(光纤/同轴)信号，用于解码普通Dolby Digital和DTS音轨。第一和第二列均为数字传输端口，差别在于HDMI包括音视频信号，而S/PDIF只传输音频信号。第三列为视频信号接口，从上到下为两组色差输入、一组色差输出、S端子、复合视频(简称AV接口)，最下面为超重低音输出端(SW

4、)。第四列为一般音频接口。如果你的高清播放器由于受权或计划自身功能制约的起因不支持DTS解码，可以取舍用外接数字音频解码器来帮助解决,搞笑图片。例如天敏的DSA100就可以搭配炫影DMP410，通过同轴接口输入对DTS音频进行解码。也可以通过高清播放机加上次世代功放这个方案解决音频回放，主要设备改为高清播放机加上次世代功放。这也是最便利最简单的回放系统。唯一的问题就是高清播放机在输出Dolby TrueHD或DTS HD源码时要视厂家开发能力而定，有些产品可以全部源码输出，有些则受限不能输出。不过目前良多网友转压缩的高清视频已经去掉了高清音轨，只保存了普通的DD5.1和DTS音轨，这类视频就无

5、奈享受源码输出的优良音质了。到这里我们可以看到，在已经拥有早期AV功放和5.1音响系统的情形下，用户可以选择通过HTPC或者高清播放机的S/PDIF接口输出音频，实现Dolby Digital和DTS解码和回放，再加上平板电视的大屏幕视频输出，可以休会到高清影片的基础效果。这确定比显示器搭配桌面多媒体音响的效果强悍得多。如果你是筹备购买次世代功放和7.1音响系统的发烧友，则必需斟酌购买带有次世代音频源码输出声卡的HTPC或者次世代音频源码输出的高清播放机，否则音频回放的效果将和普通AV功放也差未几，失去影院系统进级的意思。而对只盘算连接平板电视音箱的用户来说，实在你不用抉择功放，只有购买一款兼

6、容性较好的高清播放器，最多再搭配一个音频解码器(解决某些不支撑DTS音轨的问题)，就可以尽请观赏丰盛的网络高清资源了。S/PDIF：是SONY/PHILIPS Digital Interface，SONY/PHILIPS数字音频接口的缩写简称。SPDIF是一个数字讯号的传递标准，同轴和光纤只是SPDIF信号的两种不同传输载体。同轴采用电的方式流传，光纤采用光的方式进行传播。一般来讲，近距离传输推荐使用同轴，因为光纤需要进行二次光电信号转换。长距离传输推荐用光纤，避免了因距离产生的信号衰竭。目前大多数的声卡芯片都能够支持SPDIF OUT，而支持SPDIF IN的声卡芯片则绝对少一些，在电脑多媒

7、体范畴，大部分中高档声卡都附带一个同轴SPDIF OUT。SB Live！数码版、豪华版系列则采用3.5mm规格的MINI SPDIF OUT，需要通过专用转接头和连线才能与相干产品连接。SPDIF可以传输PCM流和Dolby Digital、dts这类环绕声压缩音频信号。所以在声卡上增添SPDIF功能的最重粗心义就在于让电脑声卡具备更增强大的设备扩大能力。声卡支持SPDIF OUT当前，对于各种数字音频解码器，只要上面含有SPDIF IN，我们就可以把它与电脑相连，从而实现相关功能。一些厂家则利用SPDIF支持PCM传输的特性，研发出了数字式多媒体音箱。我们晓得在电脑多媒系统统上，传统的音频

8、信号传输是以模拟方式进行的。详细的过程也就是电脑上的数字声音(包括WAV、MP3、CD等等)都需要经过声卡上的CODEC芯片(多媒体数字信号编解码器)进行D/A转换，将由0和1组成数字信号转化为模拟声波变更的电流信号，而后输出到普通多媒体音箱，最终被我们的耳朵所听到。对于电脑声卡而言，由于其身处在电脑机箱内部，所以不可防止的将受到电磁干扰的侵袭，从而导致音质恶化。而当上面提到的这种数字音箱呈现之后，这类问题找到了比较好的解决方案。其原理就是播放电脑声音文件的时候，不再进行D/A转换这一步骤，直接将数字信号由声卡的SPDIF OUT接口输出到数字音箱内部，在音箱中进行D/A转换，从而绕过了机箱内

9、烦扰重大的电磁波，让音质得以污染。媒体声卡上的SPDIF IN和SPDIF OUT区别在哪里?在多媒体声卡上，SPDIF分为输出和输入两种情势，也就是通常所说的SPDIF OUT和SPDIF IN。声卡的SPDIF OUT主要功能是未来自电脑的数字音频信号传输到各种外接设备。在目前的主流产品中，SPDIF OUT功能已经无比遍及，通常做在声卡主卡或者数字子卡上。而SPDIF IN在声卡中主要功能则是接受来自其它设备的PCM信号，最典型的运用就是CD唱片的数字播放。虽然所有CD-ROM都拥有CD播放能力，但效果有优劣之分。主要原因在于CD-ROM所采用的DAC品质不同，从而造成了效果上的差别。但

10、如果你的声卡上占有一个两针的SPDIF IN插口，那么就可以通过一条两芯的数字CD信号传输线连接到CD-ROM的Audio Digital Out接口。这样当播放CD唱片的时候，CD上的PCM信号就不经由DAC，而直接被输出到声卡上。随后再由声卡进行D/A转换或者通过SPDIF OUT输出。普通声卡CODEC芯片的D/A转换品德老是好过CD-ROM上的DAC，因此通过SPDIF技术，CD播放品质就被有效提高了。重视数字传输功能的声卡一般可以拥有两路同轴SPDIF I/O以及两路光纤SPDIF I/O，通常这些接口是被做在数字子卡上的。眼下海内玩MD的友人不少，而目前大多数MD都具有光纤录音的功

11、能，这时候选购一块具有光纤SPDIF OUT的声卡就可以从电脑上录音到MD，那将是非常方便的。HTPC声卡同轴、光纤SPDIF数字输出AC3/DTS设置方式声卡依照输出声道数分类的话，一般可以分为单声道声卡、双声道声卡、四声道声卡、5.1声道声卡。最早期的声卡根本上都采用单声道方式，当通过两个扬声器回放单声道信息的时候，可以感觉到声音是从两个音箱中间传递到我们耳朵里的。因为单声道缺少对声音的位置定位，立体声的技术得到了发展，声音在录制过程中被调配到两个独立的声道，从而达到了很好的声音定位效果。这种技术在音乐欣赏中显得尤为有用，听众可以清楚地辨别出各种乐器来自的方向，从而使音乐更富设想力，更加靠

12、近于临场感触。四声道亦即环绕音，它是把独立的四个声道，包括主声道、中心声道与环绕声道编码成AC-3格式贮存至DVD影片中，因此透过杜比数码系统解码播放时，可以听到完整的五声道。其中两个声道来储存材料，旁边声道与环绕声道都是从这两个声道推演、计算出来的。5.1声道包括中央声道、前置主左/右声道、后置左/右环绕声道，及所谓的0.1声道重低音声道总共可连接6个音箱形成了5.1环绕声场系统。中央声道音箱负责再生配合屏幕上的动作，大部份时光它是负责人物对白的部份；前置主左/右声道音箱，则是用来补充在屏幕中央以外或不能从屏幕看到的动作及其它声音；后置环绕音效音箱则是负责外围及全部背景音乐，让人感觉置身于整

13、个场景的正中央。与4.1声道比拟较，它增长了一个中置单元，这个中置单元负责传送低于80Hz的声音信号，也就是我们常说的超重低音。某些5.1声道输出的声卡(Live！或者Audigy)应用一个3.5mm立体声接口用于共享传输5.1声道中的.1超低音声道和中置声道模仿信号以及两路立体声数字化SPDIF信号(前置SPDIF通道跟后置SPDIF通道)，模拟信号与数字信号的切换通过软件进行。假如在这种声卡上需要使用数字SPDIF输出的话，可以直接使用一端是3.5mm接口，另一端是两个RCA接口的转接线进行数字信号的传输。而某些高级的声卡将DAC和ADC外置，通过数字电缆与声卡连接，典范的如Live Dr

14、ive和Audigy Drive这类外置驱动盒。如果用来配置家庭影院体系，还要配合着Dolby Digital、dts解码器、5.1声道AV功放一起使用。六个音箱的准确摆设位置为何呢?两个前置音箱应陈设在屏幕两侧，至于两个音箱之间的间距则视聆听者到屏幕的距离而定，距离愈近，两个音箱则愈凑近,搞笑图片，反之亦然，一般来说两个音箱与聆听者大体保持45度的夹角。中间声道音箱置于两个前置音箱的中央，最好与其成始终线。环绕音箱则背靠背摆在聆听者的两侧上方60-100公分左右最佳，若两侧无恰当架设地点，放置于聆听者后方左右两侧偏高的位置也可达到环境音效的效果；至于重低音的摆放以使用者空间的情况而定，多置于

15、前方或两侧地板上，一般来说，摆放的地点越硬朗越好，以减小共振带来的负面影响。5.1声道已广泛应用于各类传统影院和家庭影院中，一些比较著名的声音录制压缩格式，譬如杜比AC-3(Dolby Digital)、DTS等都是以5.1声音系统为技术底本的新规格音轨的特征：多声道LPCM：无损音轨原始存在格式，概念上等效于wave文件，并不需要运算解码，可直接输入功放进行DA转换，LPCM音轨由于码率和体积较大,搞笑图片，在DVD时期通常用在两声道音乐碟的音轨，到了蓝光影碟上，传输速率和容量都大幅增添，给了多声道LPCM音轨表现的机遇。描写LPCM音轨规格，包含采样频率、采样精度和声道数，采样频率包含48

16、Khz、96Khz和192Khz，频率越高，还原高频信号和丰硕谐波的能力就越强，采样精度包括16bit和24bit，精度越高保真和信噪比度越高，动态范畴也更宽。不过，像96K24bit 7.1声道的LPCM码率约为恒定18Mbps，会大大挤占视频传输带宽，所以高规格无损音轨依然需要无损压缩编码的辅助。光纤和同轴接口只能传输2声道LPCM，多声道LCPM需要HDMI接口传输，即使HDMI 1.0版本也支持，因此有不少第一代HDMI接口功放可以吸收多声道LPCM音轨信号。杜比TRUE HD是杜比专为高清影碟开发的无损压缩音轨格式，最高可支持多达八个分离的24bit/96 kHz全频带声道，在蓝光影

17、碟中的码率最高为18Mbps。杜比宣称TRUE HD为100%无损音频，因此除了比同规格LCPM更节省带宽外，还可以参加对白和整体音量掌握，实现好比夜间影院功能，它的内核还带有一条640K码率的AC3 5.1音轨数据，即便整部影片只有TRUE HD音轨，对老功放通过光纤传输也可以实现5.1音效。其实从构造上剖析，TRUE HD就是MLP音轨数据与AC3的合体，MLP恰是DVD-Audio的音轨编码格式。DTS HD中的DTS HD Master Audio才是无损压缩音轨，DTS声称它是bit for bit的完全再现录音母带后果，也是完整无损紧缩，在蓝光影碟中最高码率，可达24.5Mbps。

18、DTS HD内核也带有1.5Mbps码率的DTS 5.1音轨数据，因此也可以实现通过SPDIF传输到老功放实现5.1音频。除了最高规格的无损音轨，这两家公司还同时推出了有损压缩音轨，dolby digital plus和DTS HD High Resolution Audio，前者可简称为DD+或者Eac3，在蓝光影碟中最高码率为1.7Mbps，后者可简称为DTS HD HR，在蓝光影碟中最高码率为6Mbps，两者均可实现7.1声道环绕音效。DD+仿佛是为HD DVD而生，因为它在HD DVD中最高码率也可达到6Mbps，DTS HD HR正相反，最高为3Mbps，随着HD DVD的灭亡，DD

19、+基本上在蓝光影碟中看不到，只有杜比自己做的演示碟。而DTS HD HR也不太多，因为相对DTS HD节省的带宽和空间好像还没多少引诱力，发行商好像更不乐意因为使用有损压缩音轨而失去顾客。这两种有损压缩音轨也带有AC3或者DTS中心数据，同样具备向下兼容性。以上这4种新音频规格都需要HDMI 1.3以上接口才可以进行源码bitstream传输，这也就是华硕Xonar HDAV 1.3的用地方在。除去两种有损压缩音轨不谈，LPCM、TRUE HD和DTS HD谁更好呢?既然大家都宣称是无损音轨，压缩与否就错误音质发生影响，靠看码率大小判定已经失灵了，因为这些新压缩音轨都是可变码率压缩，同为16b

20、it 48Khz采样的5.1声道，LPCM码率为4.5M，而TRUE HD和DTS HD时常在1.5-2.5M之间，就大多数蓝光影碟而言，也更乐意使用压缩音轨，究竟可以节俭传输带宽，以提高画质，也可以在相同前提下使用24bit 96Khz这样的高精度。我们欣赏到影碟的围绕音效，需要从播放端分离出音轨数据、解码/传输(传输/解码)、DA转换、功率放大这多少个步骤，通常播放设备与功放并不在一起，所以这些环节都会影响到终极的听音质量，共有以下4种方式：1、播放机(PC)解码、DA转换，模拟音频线传输，功放(直接)放大(或先AD转换DSP调剂再DA转换)：这种方式需要播放机(PC)具备解码能力，影碟机

21、各个机型不一而同，PC上由播放软件解码，声卡实现DA转换，再由数根音频线连接到功放放大，解码能力完全由软件决议，这也是现有PC用户最轻易实现的方式，但效果是最差的，原因在于大多数PC声卡的动态和信噪比很不好。当然，对于选择高端蓝光播放机或独立解码器配合纯后级功放的发热友而言，这也是不错的思路，华硕Xonar豪华版配合D/A子卡也可以实现超出普通声卡的模拟输出效果。解码能力：只要软件容许，多声道LPCM、DTS HDMA、TrueHD、DD+、DTS HDHR以及AAC等诸多音频格局都可以实现。2、通过SPDIF(光纤或同轴)传输，功放解码放大这是DTS和AC3时代最标准的使用模式，但只能传输两

22、声道LPCM、DTS HD和TRUE HD等音轨的核心部分，完全无法欣赏到新规格音轨的魅力，声道数也被限制在6.1，解码能力：DTS、AC3、2声道LPCM 3、播放机(PC)解码，通过HDMI传输多声道LPCM数字音频到功放进行DA转换和放大因为多声道LPCM在HDMI设计之初就已经具备，不少早期的影碟机或者带有HDMI接口的功放可以通过这种方法传输，条件是播放机具备解码才能，比方PS3在2.30版本固件之后就可以对全体无损音轨解码并通过HDMI传输到功放，新版功放同样可以这样连接，所能到达效果濒临源码输出，但受播放真个解码效果影响比拟大，尤其是PC上的MCP78s/G35/4870这些板卡

23、的输出效果还受windows音频治理的影响以及播放软件的限度，效果间隔源码输出仍是有差距。解码能力：受播放机影响较大，可以解码传输所有音轨格式，数字LPCM传输效果也较有保障。4、播放机输出音轨源码bitstream，由功放完成解码、DA转换和放大。这种模式是大多数人所寻求的，需要播放机支持源码输出以及配备HDMI 1.3输入接口且具备新音轨解码单元的功放，功放收到的是一成不变的音轨数据，因此可以在电平、信噪比、动态规模等方面做到最佳化处理，也可以实现更多音场效果。解码能力：DTS全系列、杜比全系列、多声道LPCM。(取决于功放解码能力)常用的解码方式有两种，软件解码和硬件解码。硬件解码过程：

24、DVD影碟中的AC-3(dts)数据系统总线支持AC-3信号传输的声卡SPDIF OUT解码器或者5.1数字音箱内置的硬解码芯片解码5.1声道分离后通过5.1音箱输出(自备外部解码器的用户可选用模拟5.1声道音箱)。软件解码进程：DVD影碟中的AC-3(dts)数据系统总线PowerDVD或WinDVD播放软件解码支持模拟六声道输出的声卡5.1声道分离后通过模拟5.1音箱输出。在盘算机上实现5.1声道重要有三种组合方案可供挑选，一体化组合，模拟六声道和外置解码器。一体化组合声卡：带SPDIF OUT输出，内置AC-3解码器数字音箱和解码器；特色：易用但价格昂贵；模拟六声道的声卡：带模拟六声道输

25、出，使用软件解码；特点是价格廉价是效果欠佳；外置解码器声卡：带SPDIF OUT输出，须要另外购置解码器，价钱略高。(SPDIF典型的应用是后面连接高规格的数字音频解码器。普通有源音箱上的RCA是不能与电脑主板上的SPDIF连接在一起的，必须经过数字音频解码器后得出的音频信号才能与功放连在一起。也就是SPDIF后面是要连接高清的数字音频解码器的，而且这种解码器必须具备有32KHZ-192KHZ/16-24bit采样率的解码能力，目前市道上的有很多数字音频解码器，而且有很多解码芯片也支持了192KHZ解码，但很多数字接收芯片就不支持，所以机器还是解不了192KHZ，也就是说就算是解码芯片与数字接

26、受芯片均支持192的解码能力也不一定能解高规格192KHZ采样率的数字音频，即最终还要看电路的设计能力，电路设计的不好，就解不了192Khz，SUPER pro DAC707 USB就能正确的接受与解码这样高规格192KHZ的数字音频spdif信号?)选声卡首先要选择音频处理芯片。正常说创新的产品，在环境音场的效果上比较凸起；Aureal的则是声音位置感强；而YAMAHA在MIDI方面很有一套。只要发声就行。推举还是采用主板上的集成声卡。目前主板上整合的声卡主要分为两类，一类是AC97声卡，艰深的讲就是软声卡，一般效果不幻想；另一种便是将音效芯片集成到主板上。这里重点介绍第二类情况，当初普遍在

27、整合主板上集成采用的音效芯片主要有：创新的ES1370(CT2518)、CT5880、C-Media的8738、YAMAHA的YMF744、傲锐的AU8820低端多声道系统：主要有CMI8738和FM801两款芯片可以选择；MIDI：雅马哈公司又推出了724芯片的接班人-744。它岂但继续了724芯片在MIDI方面的上风，而且又增加了很多新技术，很是全能。它自带64硬件数码复音，并可通过软件方式再取得128复音，MIDI效果一流；支持EAX、D3D环境音效，并可通过软件方式支持傲锐公司的A3D技术，为游戏中的良好表示提供了支持；支持SPDIF IN/OUT。立异的SB Live！系列：采用了一

28、款EMU 10K1处理器，可不是个别的CMI8378、FM801能够媲美的，它领有惊人的处置能力，CREATIVE为其配套开发的环境音效EAX技术，将EMU 10K1的3D功能施展到了及至，独一的不足在于其MIDI合成能力，价格较低的有Value版、Digital版，稍高的有尺度版、白金版、奢华版，更高还支持5.1声道的5.1系列声卡A3D是定位效果最好的音频API之1，傲锐芯片主要有AU8810、AU8820和AU8830。5.1声道声卡，波及到了三个厂商的四种芯片，它们分辨是C-Media的8738、Fortemedia的FM801、Creative的EMU10K1和EMU10K2。一般来

29、说，前两种芯片面向中低端市场，而创新的芯片则面对高端市场。为什么需要多声道声卡天然界的声音通过多门路传布，音源的地位具备不断定性，通常我们通过人耳断定音源的大抵位置。传统的立体声音响器材采用左右声道分别的技巧，使凝听者感到到必定的立体感。多声道声卡的利用将游戏真切度和多媒体的展现进步到一个新的档次。越来越多的游戏软件支持EAX、A3D等3D音频API，通过多声道可以展示十分逼真的游戏场景音效，要达到较好的3D音效，至少需要4个声道才干有比较实在的再现，所以选购支持4声道以上的声卡比较适合，最好前后声道可以独立地调节。AC-3解码：数码输出是现在念叨较多的一种输出方式，很多产品宣称产品支持AC-3数码输出，但不要认为我们就能容易享受到AC-3音效。通常声卡S/P DIF输出都是未解码的AC-3信号，一般需要连接具有解码功能的数码音箱系统或者连接独自的解码器才能真正输出AC-3音效，这些器材通常价格都非常昂贵，所以很多声卡的AC-3输出功能对大部分用户来说还是水中捞月。对于已拥有AC-3解码器材的用户，选择一款支持AC-3输出的软件才能充足发挥手头器材的机能。有些试用版的软件即便在正当试用期内也不支持AC-3输出，这一点盼望大家留神。一般AC-3解码器都具备解码唆使，只有解码指