近年來，電影行業正面臨著百年來最大的變革——數字化，電影的拍攝、制作、發行和放映均逐步向數字化、網絡化方向轉變。從本世紀初電影放映設備開始數字化以來，目前全世界近萬塊銀幕已經安裝使用了數字設備，而且隨著數字放映技術的不斷進步，影院設備數字化的步伐將會越來越快。
針對影院設備數字化的需要，世界各個標準組織也都制定了數字電影的相關標準，其中最有代表性的是好萊塢數字影院創導組織(DCI)制定的《數字影院系統規范》。該規范最新版是2008年3月發布的V1.2版。其中對數字影院的音頻系統也提出了明確的要求：數字電影音頻系統中的數字影院處理器應該從播放服務器接收數字音頻，然后將其轉換成為模擬音頻信號，并分配到不同的揚聲器通道中。要求處理器至少能夠接收16路AES數字音頻，最少也需要滿足目前電影的5.1聲道(即左、右、中、次低頻、左環繞、右環繞)，同時也可以滿足7.1聲道(比5.1增加了左中、右中兩組主聲道)，剩余的音頻通道將用于聽力和視力障礙輔助通道或者由用戶自定義其功能。
數字網絡化的影院音響系統對電影院運營的影響
影院設備進入數字化和網絡化之后，對于影院運營來說，最重要的仍然是設備運行的可靠性。設備運行的穩定和可靠直接關系到影院運營收入和影院聲譽及口碑的好壞。不管是放映設備還是音響設備，甚至是影廳內燈光或銀幕系統，任何一個環節出現故障都將會影響到影片的放映，嚴重的將會造成停場或退票，直接影響到影院的運營收入，間接影響則是給觀眾造成不好的印象，從而影響到影城長期運營效果。
作為影院音頻系統的核心，影院音頻處理器則更是重中之重。試想一下，如果觀眾正在全神貫注地欣賞影片，突然聲音全部沒有了，現場將會是一個怎樣的場面？所以對于影院音頻處理器來說，設備的穩定性和可靠性是至關重要的，而且對于突發性的故障必須要有相應的應急措施來保證影片的正常放映。
另外，在數字化、網絡化的今天，影院以往的工作模式也面臨著改變，當影院的放映和還音設備全部數字化之后，影院就有了利用網絡對所有設備集中控制的技術基礎，放映機房內將不再需要太多的放映人員，只需一個人坐在中央控制室內即可完成目前需要多人完成的工作。所有影廳的影片放映、聲音控制、燈光幕布控制均可以設定一個時間進度表，然后由控制電腦定時操作，放映人員只需在中控室內監控各種設備的工作狀態即可。隨著中國人力成本的提高，這也將為影院節省運營費用提供一個新的途徑。
本文以QSC數字影院音頻系統為例，對數字影院系統各個重要部分逐一分析，讓大家對數字影院的不同方案有所了解。影院音頻設備主要包括音頻處理器、音箱和功放等產品，數字影院也不例外。QSC是目前市場上唯一能夠為用戶提供完整的數字影院音響系統解決方案的知名廠商。這也是我們為什么選擇QSC為例進行介紹的原因之一。
我們先來說說“心臟”產品——處理器。為滿足數字影院建設的需求，QSC在2009年率先推出了可以完全滿足DCI標準的數字影院處理器DCP 300，是數字影院解決方案的核心。以DCP 300為核心的影院音頻系統具有很多突出優勢。
1.充分為客戶的長遠利益考慮，整個系統依據最新DCI數字影院系統規范進行設計，既滿足目前數字電影音頻系統的需要，又能夠滿足未來十年甚至更長時間內數字電影音頻系統的需要，以降低影院因設備升級而增加的成本。
2.配備強大的數字信號處理(DSP)功能，并內置揚聲器參數數據庫，通過數據電纜連接影院處理器和功放，從而大大簡化了影院音頻系統的安裝、布線和調試過程。
3.網絡監控功能和管理功能，工作人員通過網絡即可對所有設備進行操作和管理。由于目前商業影院絕大多數均為多廳影院，影院工作人員需要對所有影廳的設備進行統一管理，通過網絡，他們無論是在機房還是在經理辦公室均可以隨時查看設備的運行狀態，并按照不同的權限執行不同的操作。[Page]
4.首次將網絡音頻傳輸概念引入到影院音頻系統中，利用擴聲系統中已經成熟應用的CobraNet技術建立影院的網絡音頻傳輸系統，為影院的集中管理和網絡化管理奠定良好的技術基礎。
5.將QSC的傳統優勢產品，如影院揚聲器、影院功放和影院處理器集成為一套完整的系統，為客戶提供全面的、無縫集成的系統解決方案，為客戶最大限度的減少后期設備維護成本。
DCP300數字影院處理器的特點：
• 接口豐富
DCP-300主輸入配備了8路模擬音頻輸入接口和16路AES數字音頻輸入接口，另外還配備了S/PDIF數字輸入、通用話筒/線纜輸入、非同步立體聲輸入等接口，以適應其它不同的節目源。
控制接口方面，DCP300配置了USB接口和百兆以太網絡接口用于調試和監控，還配置了自動化控制輸入、邏輯輸出和繼電器輸出用于和影院自動化控制系統結合使用，以實現影片放映時燈光、幕布等系統自動運行。
• 強大的數字信號處理能力
DCP-300內置了強勁的DSP數字信號處理引擎，主要用來對影廳聲場進行調整和對揚聲器音頻信號進行分配處理。其中，其內置電子分頻器可以對所有主聲道進行2分頻、3分頻和4分頻處理，同時也支持被動分頻(由揚聲器自帶分頻器處理)模式。上述幾種分頻模式均可以自己定義揚聲器的分頻模式和分頻點，或者從處理器內部揚聲器數據庫中選擇相應的揚聲器型號。
除了分頻處理功能之外，DCP-300還可以對所有的音頻通道進行獨立的信號處理，其中每個通道均包括1/3倍頻程的圖示均衡器、參量均衡器、濾波器、極性設置、延時調整和增益控制等，安裝調試人員在電腦前即可完成所有的設備調試工作。
• 網絡監控功能
DCP-300數字影院處理器和DCA系列數字影院功放搭配使用即可以實現影院的集中管理和網絡監控功能，它是基于QSC成熟的QSControl.net系統平臺專門為影院系統所開發的。QSControl.net平臺基于普通的百兆以太網絡，可以通過網絡對系統中所有音頻設備進行詳盡的設備狀態監控，其中即包括功放的狀態，還包括揚聲器負載的工作狀態。
DCP-300自帶的監聽揚聲器可以監聽影廳內所有音頻通道的信號輸入和功放輸出，可以隨時的發現影廳內的聲音是否有異常，并可以快速的確定是哪個通道、什么環節出現了異常。
DCP-300可以通過DataPort數據電纜與DCA數字影院功放連接，并獲得功放和揚聲器的工作狀態，如功放的工作溫度、功放是否出現削波、是否處于保護狀態、功放的型號、以及工作電壓、電流和功率、控制功放開關機，揚聲器的阻抗、開路或短路狀態等等。
上述的信號監聽和工作狀態的監控均可以通過百兆以太網絡報告到中央控制電腦，并且出現故障時可以進行報警提示，監控人員可以及時發現問題，并能夠準確地確定哪一個影廳甚至哪一臺功放的某個通道出現了故障，這樣便可以快速、準確地解決問題。
下面我們再來看看影院音頻產品的另外兩個重要的組成部分—— 功放和音箱。
影院對音頻設備的主要要求有兩個方面，第一是音質，其次是性能穩定。電影觀看效果的好壞有一半取決于聲音的效果是否逼真，是否能夠給觀眾營造強烈的現場感受，這就要求影院的揚聲器系統對聲音的還原保真度非常高，所以現在主流的電影院中的主音箱部分均采用3分頻或以上的音箱，并對全頻段的聲音進行數字分頻處理，然后分別由低頻、中頻、高頻單元完成各自頻段聲音的還原，這樣能夠保證聲音層次清晰，對白準確，低頻震撼而高音明亮，從而將觀眾真正拉入到電影的情景中。
另外，電影音頻系統的穩定性也非常重要，由于電影院的設備每天都要連續運行長達12個小時以上，一旦系統中的任何一臺設備在放映電影時出現故障，就將會影響到電影的正常放映，不但影響了觀眾觀影的效果，同時也會給影院造成票房和聲譽上的損失。所以影院音頻系統特別是功放和揚聲器的長期穩定工作就顯得尤為重要。[Page]
為了滿足影院對聲音的更高層次的要求，QSC還推出了其獨有的4分頻影院主聲道揚聲器。4分頻主揚聲器將主聲道全頻信號劃分為低頻、中頻、高頻和甚高頻4個頻段來分別由不同的單元進行處理，聲音聽起來更加細膩、更富有層次感。同時為了避免高頻和甚高頻聲波的相互干擾和聲音延時的不同，QSC的設計人員采用了一個同軸單元來處理兩個頻段的聲波，巧妙地將兩個單元的聲波進行耦合處理，從而避免了高頻信號部分相互干擾抵消，并確保了高頻和甚高頻聲場的一致性。再加上全系列標配的10英寸中頻單元和15英寸低頻單元，可以將電影情節中的各種不同的聲音淋漓盡致的展現給觀眾。
功率放大器同樣是影院音頻設備當中重要的一環，它除了要將音頻信號完整如實地進行放大之外最重要的就是要能夠長期穩定的工作。在影院音頻系統設計時就要對功放進行充分的考慮，不僅僅是從功率大小上進行計算，還要考慮功放的工作模式、效率，頻率響應，功放的穩定性，以及功放的功率余量等等，這樣在實際使用中才能保證功放長期穩定的給影院揚聲器提供充足的驅動力。
QSC在40多年前創立時就是以功率放大器的先進性和穩定性著稱，這也是他的拳頭產品，到目前，仍有許多先進技術是QSC率先研發和使用的，現在QSC在全球已經成為最大的專業音頻功放供應廠商。在其眾多的功放系列中，DCA和ISA兩個系列的功放是專為影院系統研發，并嚴格地按照電影對音頻系統的特殊要求進行功放的設計、生產和測試，從而保證了功放不僅在性能上能夠很好地滿足影院音頻系統的需要，更重要的是能夠長期穩定的工作，其極低的故障率為整個影院音頻系統的穩定運轉打下了良好地基礎。另外從功率和型號分配上來看，多達10款不同功率大小和類型的功放，能夠十分從容地滿足影院用戶對功放的各種要求。
數字影院系統在多廳影院中的典型應用
圖2中是QSC數字影院系統在一個多廳影院中的典型應用，該范例是一個擁有5個數字影廳的商業影城，其中5號廳是最大的影廳，其它四個廳為大小一樣的小廳，在最大的影廳中，使用了QSC獨有的4分頻主揚聲器，以保證最佳的聲音效果。另外在該系統中，每個影廳使用1臺數字影院處理器DCP300，由數字服務器播放的數字音頻直接進入到DCP300中進行數模(D/A)轉換、分頻處理、均衡處理、增益控制等，然后通過QSC專用數據電纜輸入到DCA功放和QSC的影院揚聲器中。
所有影廳的DCP300影院處理器連接到影城內部局域網(LAN)中，影城的工作人員即可以在網絡的任意位置甚至通過無線網絡隨時隨地的監控影城中所有音頻設備的工作狀態和運行情況。
圖中的NAC-100可以安裝在影城的任意位置，如放映機房、觀眾廳入口、經理辦公室等，無需單獨供電，只要有網絡連接即可，它既可以作為放映、場務人員的遙控設備，也可安裝在影院經理的辦公室內作為管理人員的監控設備。
結束語
目前數字影院的音頻系統與放映和發行方式一樣進行著數字化和網絡化的變革，在未來的數年內，當數字電影完全普及之后，數字影院的音頻系統也將會完成數字網絡化的變革，并且將會根本改變目前的影院運營管理方式。更大的畫面、更多的音頻通道、更震撼的音響效果、更加先進的數字處理技術、更為方便的管理方式等等，都會給我們帶來一個嶄新的數字電影世界。