杜比实验室

杜比的实验室

DOLBY杜比实验室是由瑞米尔顿杜比博士建立的。杜比博士1933年生于美国俄勒冈州波特兰市，成长于旧金山湾区。他16岁还在高中读书时，就在Ampex公司打工。该公司是美国最早生产磁带录制设备的厂家之一。稍后，他负责开发该公司研制的世界上第一台实用录像机的电子电路部分。1957年杜比自斯坦福大学毕业，获得英国剑桥大学提供的马歇尔奖学金，研究长波段X光。1961年他获得物理学博士学位。1963年，他接受联合国任命前往印度担任为期两年的顾问。作为一个业余录音爱好者，杜比博士多年以来认识到在磁带上录制音频或视频信号时本底噪声对录制质量的损坏。在印度时他开始认真地思考一种降低噪声而又不损害录制质量的办法。他的这些探索成为后来杜比A降噪，B降噪和C降噪系统的基础。1965年回到英国后，他在伦敦建立了自己的实验室用以实施他在印度时想到的方案。1968年成立了以“杜比实验室”命名的公司。尽管在公司成立的前10年，工作的中心在英国，但它一直是一家美国公司。1976年后，公司的主要工作转移到旧金山。1965年，第一台杜比A型降噪器（A代表音频Audio）生产了出来。该系统的设计能针对多种音频降噪应用，尤其是可以解决录音棚中录制母带时磁带录音机产生的噪声。到1966年为止，已经有好几种降噪技术问世，但它们都多少要损害录音质量。因此杜比博士当时面临的困难是如何使业内人士和潜在客户相信他的技术。那时，多轨录音机，从4轨，8轨，16轨到24轨，开始应用，当多轨录制的磁带进行混音时，其混录的两轨母带噪声电平比双轨直接录制的母带要高很多。1966年1月，Decca唱片公司英国部认为杜比A型降噪器确能如杜比博士所描述地那样发挥作用，于是定购了9台杜比A301A型降噪器，首次应用于1966年5月在维也纳录制阿什肯那齐演奏的莫扎特的一些钢琴协奏曲。1966年11月，Decca出版了第一张应用杜比A型降噪器录制的唱片－由索尔第指挥的马勒第二交响曲。随后，录音行业开始承认并大量使用杜比A型降噪系统。一开始只用于录古典音乐，当多轨录音技术推广后，便得以更广泛的应用。不久，全世界专业和非专业人士都开始将“杜比”与高质量录音联系在一起。随着希望将杜比发明的降噪技术用于民品录音机的呼声的不断升高，在一家美国商用磁带录音机制造商KLH公司的敦促下，1967年4月杜比实验室开始研制更实用的民用降噪技术，起初称为“简化杜比系统”，后来成为广为人知的杜比B型降噪技术。在杜比B降噪技术的开发接近完成时，杜比博士作出决定，杜比实验室将不生产民用音频产品或称消费电子产品，而是向厂家授权杜比的技术，再由已经很成熟的厂家进行应用生产。到1974年底，杜比实验室的授权厂家已达47家，包括了所有消费类音响器材的主要生产厂家。此后，杜比实验室开发了一系列的技术：C型降噪，SR（频谱录音），S型降噪，HXPro，杜比立体声，杜比环绕，杜比定向逻辑，AC－1，AC－2，杜比数字（AC－3），杜比E。这些技术被广泛应用于专业及民用音响器材，电影录音，影院回放设备，数字广播等方面。除了设在旧金山的总部，杜比实验室当前在世界各地建立了分支机构或联络办事处：洛杉矶，伍顿巴赛（英国），伦敦，布里斯班，纽约，东京，上海，北京，香港。

杜比实验室的杜比技术

杜比环绕声系统则是美国杜比实验室为改善立体声质量而研制成功的影院音响系统。在立体声电影院中，为了给观众创造出身临其境的空间感觉，除左右声道外，还装了能强化银幕上声音效果的中置声道和能使观众获得环境气氛与特殊效果感觉的环绕声道。这一环绕声道用了许多扬声器，沿两侧墙面和后墙并联架设。由于多声道直接录制和传输即昂贵又不方便，1976年，杜比实验室发明了杜比立体声电影系统，把左、中、右、环绕四个声道的信息经降噪后按一定方式编制记录成两声道。在播放时再按相反的方式还原成四个声道（即4－2－4方式），从而实现了多声道与二声道的兼容传输。杜比环绕声系统在70年代末拍摄的《星球大战》中，成功地实现了声音方向与画面移动的同步，让观众感受到声音从头顶呼啸而过的方位感和现场感，引起了电影界的震动，因此这一系统后来在电影院中获得了极为广泛的应用。为了在普通家庭中也能欣赏到与电影院类似的效果，杜比实验室又对“杜比立体声电影系统”进行简化、浓缩，相继推出了“杜比环绕声系统”和“杜比定向逻辑环绕声系统”。现 在我们常说的杜比功放，大多指是带有“杜比定向逻辑环绕声”解码器并获杜比实验室认证的AV功放。杜比定向逻辑环绕声（DOLBYPro－LogicSurround），是对第一代“杜比环绕声系统”进行改进后的第二代家用视听环绕声系统，发布于1987年。从80年代末到现 在，已广泛用于录像机、LD、VCD等影视节目声音效果的录制中，当然，其解码系统也就自然地落户到AV功放中了。该系统有左、右、中置、环绕四个声道，并采用了特殊设计的方向性增强电路，能根据节目信号的实际情况对各个声道的相对强弱做出随机应变的巧妙调整，从而使声像定位感、方向感、移动感以及声场原貌的再现能力在很大程度上得到强化，真正地实现了家庭中的“影院”效果。于是，杜比功放成了人们组建家庭影院的首选器材。当然，必须是带有杜比定向逻辑环绕声的碟片与杜比功放相配合才能实现期望的效果。 杜比定向逻辑环绕声尽管在性能上已达到较高的水平，但它仍旧摆脱不了模拟技术的限制。随着数字技术的日益成熟，为了满足下一代电视广播的要求，在杜比定向逻辑环绕声的基础上，1994年杜比实验室与日本先锋公司发布了他们合作研制开发的一种全新的数字化多通道影视音响系统：AudioCoding－3，取其字头命名为AC－3，1997年又更名为杜比数码：DOLBYDIGITAL。它既可装备到电影院去，又可配置到家庭影院中来。杜比AC－3是一个压缩/解压缩系统。它采用先进的数码压缩技术，应用了杜比独创的特殊技术，把完全独立的前置左（L）、前置右（R）、中置（C）、左环绕（Ls）、右环绕（Rs）和超重低音（S）六个声道（5.1声道）压缩编码成两个声道，记录在电影胶片或影碟上。在播放时再通过解码器还原成六个声道进行播放。为了达到宽动态范围、高信噪比、高分离度、保证信号的保真度等目的，各声道先采用完全独立的方式录音，然后再进行压缩编码处理。压缩时，杜比实验室利用音响心理学的基本原理，在无信号时使其保持宁静，而有音频信号时则利用较强的信号掩蔽听觉范围内的噪声，并删除人耳所听不到的或频率相近但音量小而可忽略的信号部分。这样，大大地减少了需要处理的内容，使AC－3达到了较高的数字音频压缩效率，却仍然能给人以极为完整的、效果真实的感觉。AC-3系统可与杜比定向逻辑环绕声系统相兼容，其效果比THX更加优越，未来的家庭影院应该是杜比AC－3为主流的系统。杜比数码是一种比以往各种方式更为先进的高质量数码音频编码格式，.该系统设置互相独立的6个声道，它们是全频带的左，右，中置，左环绕，右环绕，再加上1个120HZ以下的超低音声道，因而又称作5.1声道.在此系统中要求超低音声道比其它5个全频带声道大10dB,可获得震撼力超群的低音.该全频带的5声道又称为3/2形态，或称为3/2立体声系统，它是由3个前置主声道和2个环绕声道组成.杜比AC-3具有两个突出的特点.第一，数码化的音响效果非凡，动态范围很宽，各声道的频率响应应都超过20kHz,有很高的信噪比，完全独立的6声道大功率输出，没有后置环绕声道的干扰.第二，它备有超低音输出，并使用独立音轨录音，它是数码化音频信号，具有电影院般的超低音输出效果。杜比AC-3具有全频带立体声环绕，频响均为(20-20k)Hz,每个声道可同时携带不同的信号.而杜比定向逻辑环绕声是单声道环绕声，各声道频响范围较窄，限制在(100-7000)Hz,只能左至右，前至后地动向控制，各声道之间分离度也不够高，信噪比较差.THX系统基本上也是杜比环绕的多声道，后置的环绕声道仍是仅约7kHz带宽的单声道，不是真正的立体声.THX只是利用独特电路对杜比定向逻辑作了改进性的后期处理，使杜比环绕声的记录效果更好些，更接近于电影院的效果.例如增加了超低音的输出，将环绕声拟成立体声，高音区作了校正等.而杜比AC-3做了重大变化，它从开始记录音频信号就采用了新的音响系统----5.1声道.它输出的超低音是由原始的4声道中分离出来的，不是单轨录制的音响效果。实际上，DSP和THX仅是满足了AV立体声的部份要求，它们产生的效果是一种失真的，被夸张的音响效果.雅马哈的DSP和杜比定向逻辑球绕声有共同点，都是以牺牲后置声道的清晰度来体现前方3个声道的音像清晰度，它们对非前方的声道的音像定位表达比较模糊，只能进行一般影视对话和单一的背景性很强的音源的还原.它们都要求较大的听音房间，应在聆听者背后1.5m以上的地方设置环绕音箱.今天，杜比AC-3的5.1声道编码还原系统比较好地解决了这个问题，它将各声道的声音传输进行校准，使各声道的声音好像经过了相同距离到达聆听者，因而可产生更佳的音像效果，使聆听者产生特殊的刺激和投入感，这是一种极为理想的家庭影院效果.杜比环绕声也是杜比公司开发的一种音频格式,在杜比数码之前应用十分广泛，所以很多AV扩音机都有杜比环绕声功能的，但是现 在的带杜比数码功能的AV扩音机也一般同时有杜比环绕声的功能.杜比环绕声还有一种模式叫杜比定向逻辑环绕声(Dolby Surround Pro Logic)可以提供更加好的环绕购买前一定要仔细留意AV扩音机上的LOGO和英文字样.请大家注意：目媒体授权和影院音效前相当多的国产杜比认证的扩音机不带Dolby digital解码，只是带(Dolby surround)解码器。

杜比实验室的杜比博士

瑞·米尔顿·杜比1933年生于美国俄勒冈州波特兰市，在旧金山湾区长大。他16岁还在高中读书时，就在一家名为Ampex的公司打工。这家公司是早期生产磁带录制设备的厂家之一。那时，第二次世界大战之后才从德国带到美国的磁带式还是新潮的玩意儿。但是磁带录音机有一个最大的缺点，那就是让人讨厌的咝咝的噪音。这些噪音是磁粒子通过播放头时摩擦产生的，人们拿它似乎没有什么办法。1957年，杜比获斯坦福大学电子工程学士学位，随即申请到马歇尔奖学金前往英国剑桥大学深造，研究长波段X光。1961年，他获得物理学博士学位。1963年，他任职联合国技术顾问，在印度工作了两年。