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高保真音頻D3-Dub系列讓高清時代聲音并美

2007-01-18 中科大洋科技發展股份有限公司產品中心 韓峻峰 依馬獅網


    數字時代的步伐明顯加快,伴隨著高清技術轉化為高清產品,數年來中科大洋投入了大量的研發資源對視音頻產品,特別是配音產品進行了研發設計,始終在關鍵性技術方面保持著領先的地位。大洋公司細致分析了業內原有配音產品的不足,將原有的X系列產品革新換代,向用戶推出了迎合高清時代的高保真音頻全新產品D3-Dub系列。較之早期業內的配音產品,這是一個領先而創新的配音工作站解決方案,同時也是大洋第三代新聞制作網絡系統D3 NET的重要組成部分。
    通過最新技術和標準規范的應用,大洋的音頻產品更高音質,更高性能以及更大靈活性來滿足了HD時代中對音頻創作要求更為苛刻的專業用戶,這一切所帶給用戶的是一個可以信賴的專業配音系統。

    一. 專業音頻信號傳輸接口
    音頻信號在網絡系統環境中進行傳輸,無論是模擬信號也好,數字信號也好,都有相應的技術規范。將音頻接口按照電器模式劃分,分為平衡和非平衡兩種。專業音頻領域中,常見的平衡接口有XLR和TRS,而常見的非平衡接口有BNC和TS。對于TRS接口,又有3.25mmTRS和1/4〃TRS等。
    3.25mmTRS接口俗稱小三芯,用于傳輸2路單聲道音頻。這種接口由于電器特性的原因,不適合在演播室等廣電領域中進行音頻傳輸,而只能作為監聽接口。而且,由于3.25mmTRS接口在與其他專業音頻設備連接時,可能存在阻抗的詫異,這給音頻信號傳輸帶來不必要的麻煩和隱患。即使進行了接口轉換,而阻抗匹配的問題也會導致音頻信號在傳輸過程中出現反射疊加、波形畸變、相位偏移等狀況。這些都會影響到信號的質量。所以統一采用標準的專業接口,不僅是同一網絡環境中的音頻傳輸的必要環節,也是多個網絡環境中進行音頻傳輸的重要環節。
    基于種種因素,大洋公司摒棄了無卡配音的概念,在對配音工作站進行選型和設計時,充分考慮了音頻接口標準的問題,最新的D3-Dub系列產品均具備專業音頻接口,可以保證音頻傳輸質量,保證網絡間信號傳遞的通暢性,使網絡中不同設備間可以通過標準的接口自由銜接,直接從系統設計層面消除了一個可能引發網絡內音頻信號傳輸過程中的隱患。

    二. 核心音頻技術指標
    目前,數字視音頻雖然得到大力的推廣,但絕大多數的客戶群體,依然是模數共存的狀態,很多時候模擬信號仍不可或缺,甚至,在某些應用環境,模擬音頻更是作為主要的音頻信號源,基于這一點,勢必要聯系到頻響范圍、信噪比、動態范圍和諧波失真這四項重要指標上。
    首先,頻響范圍可以拆分為頻率范圍和響應變化,這基本反映了配音工作站部分技術特性,在配音工作站的電路中,負責低頻的旁路電容、和負責高頻的寄生電容等元器件品質的好壞,直接表現在頻響曲線的曲直狀態。如果不考慮極高頻部分,基本上一條平直的頻響曲線表示聲卡質量優良。如下圖所示,紅色曲線表示在全音域范圍內,均有良好的表現,片面理解這是一款性能不錯的配音工作站。

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    對比的藍色曲線,顯示其在高頻表現較差,類似于早期的配音工作站的技術指標,這種情況下,配音質量可想而知。
    其次,信噪比,簡單理解就是信號和噪聲信號的比值。在配音工作站中,信噪比來源于模數轉換時的采樣頻率,采樣頻率高低源于ADC的晶體振蕩器的性能,采樣頻率越高信噪比越大,配音工作站的信噪比指標越好。
    再者,動態范圍,就是聲卡所能達到的最低電平與最高不失真電平之間的范圍,動態范圍取決于量化精度,同樣,量化精度的大小,直接代表著配音工作站對音頻處理能力的高低。 
    最后一項,諧波失真,這個指標的具體情況比較復雜,基本上表示了由于電器特性或者是配音工作站本身原因所致的,憑空產生的額外的諧波相對于原始信號的比率,不考慮偶諧波的情況下,通常這個數值越小越好,但在某些非專業化的配音產品中,這項指標經常被掩蓋起來。
    以上四項指標是非線性的配音產品的核心指標,但在某些配音產品中,經常會出現由于音頻技術指標不合格,造成配音過程中音質差,性能無法保障的情況。所以在大洋新的D3-Dub配音產品家族中,加大了對音頻指標的把關力度,充分考慮配音工作站內部各個環節的負面因素,通過技術革新和產品修繕,終于將D3-Dub系列產品的音頻技術指標提高了一個檔次,而那些非專業化的產品和設備是遠不能比的。

    三. 數字音頻滿度電平
    在EBU R 68-2000和SMPTE RP 155-1997規范中,分別定義了兩個標準,關于數字音頻滿度電平,應用于目前音頻設備的過渡期。其中EBU R 68-2000規定工作電平為-18dBFS,滿度電平為22dBu。SMPTE RP 155-1997規范中規定工作電平為-20dBFS,滿度電平為24dBu(下圖所示)。

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    但這個規范經常被忽視,在一些業務應用中,我們仍能看到由于工作電平和滿度電平不符合規范,而造成的播出時音頻信號電平千差萬別,這個問題是一個比較典型的遺留問題。
    配音產品是一款內部數字化處理的非線性音頻設備,在內部處理運算時,進行的是數字化運算,所以,在前后端信號為模擬信號的情況下,AD/DA是必要的,也是必須的。
    不同的配音產品在進行AD/DA轉換時,工作站本身能夠處理的模擬電平是有限的,部分專業級別的音頻產品是基于每個輸入輸出通道電平可調的,并且符合SMPTE RP 155-1997規范。而目前市場上很多的配音產品,不僅無法對單獨的輸入輸出通道電平進行調節,而且無法保證SMPTE RP 155-1997規范中所規定的工作基準。
    當一款配音

中科大洋 D3-Dub

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