杜比全景聲技術在VR 電影聲音系統(tǒng)中的運用

岑可晴

（廣西廣播電視臺，廣西 南寧 530028）

0 引言

人們的觀影需求處于穩(wěn)步增長狀態(tài)，相應帶動了電影行業(yè)的進步。VR 技術研發(fā)成功前期，電影科技需跟進時代腳步，增強影視作品的先進性，發(fā)揮VR 技術的虛擬優(yōu)勢，帶給人們更真實的觀影體驗。使用全景聲與虛擬技術的聯(lián)用方式，進行影視作品的創(chuàng)作，將會變革原有的電影產業(yè)。

1 VR 技術應用

VR 技術是一種利用虛擬技術創(chuàng)設真實環(huán)境的技術方法，能夠有效整合多源信息，高效交互網絡信息，構建立體動態(tài)視覺景觀，具有較強的系統(tǒng)仿真能力，可帶給用戶真實的觀影體驗。VR 技術具有較強的適用性，表現出技術發(fā)展速度快、場景真實等特點。人們佩戴3D 眼鏡，即可獲得身臨其境的觀影效果。VR 技術擁有廣闊的市場，結合技術使用實況，能夠帶給人們優(yōu)質的觀影體驗。

2 杜比全景聲的虛擬聲效應用

2.1 VR 電影技術分析

VR 電影是使用計算機、傳感器等多種技術，創(chuàng)設虛擬與現實相互匹配的虛擬環(huán)境，可仿照人們視聽、觸感等感知狀態(tài)，增強虛擬創(chuàng)設的真實感。人們處于此種觀影環(huán)境中，可全方位觀看作品環(huán)境，真實感較強[1]。當前，人們的觀影需求逐漸增加，觀影并未停留于視覺層次，更側重于觀影體驗。VR作品制作時，應從音效設備性能、電影場景布設等方面，給出精細發(fā)展方案，以此提升VR 終端畫面展示的清晰性。VR 帶給觀影人員更真實的視覺體驗，原有的音效技術已難以滿足人們對虛擬觀影的需求。VR 制作者需引入全方位音效技術，升級影院聲音系統(tǒng)，切實從聽覺視角強化虛擬觀影體驗。

2.2 杜比全景聲的技術融合

杜比全景聲是以觀影者位置為出發(fā)點，選擇多個視聽視角、多個發(fā)聲源位置，構建全方位的聲效環(huán)境。杜比全景聲的設計過程貫穿于影片制作全環(huán)節(jié)。當前，杜比全景聲的音效技術研發(fā)更具動態(tài)性，力爭從360 度角度播放聲音，帶給觀眾全新的觀影感受。杜比全景音效具有較強的聲音圍繞感，以更強的動態(tài)聲音傳播形式，增強觀眾的聽覺感受。

3 基于杜比全景聲的影院設計實例分析

3.1 影院概述

案例影院采取定制影院的設計方法，裝修方案中的聲學裝修項目共計投入68 萬元，聲學裝修面積為34 m2。影院采用4D 高清設備播放影視劇作品，設計多聲道音響，以此營造優(yōu)質的杜比全景聲效果[2]。

3.2 聲光處理

案例影院工程任務開始于2020 年11 月，對案例項目主體進行聲效處理。聲效裝修選定了工程方案，確定了聲學裝修方案，具體給出了設備選型方案，合理設定出各類設備的安裝點位。聲效處理后，共進行3 次聲場檢測，以此保障各處聲學任務的處理效果。

前期規(guī)劃落地音響柜的方位，合理布設各類音效設備的走線。整體布線方案、設備布點獲得業(yè)主同意。明確影院裝修風格后，開展聲學材料添加工作，以此展現優(yōu)質的影音效果。影音室工程方案選定透聲布裝飾層，用于裝設聲學模塊。側面墻體結構依據聲場規(guī)劃需求，添加吸音、擴音等裝置。側墻音響放置于透聲層中，以此建立完整的視覺體系。后墻家裝規(guī)劃參照綜合擴音的設計理念，選用木制格柵工藝，兼顧聲學特點，以改善整體杜比聲音效果。

3.3 設備選用

該項目的設備選用清單如表1 所示。

表1 項目設備選用清單

影院聲學裝修選用的設備以Elipson-Infnite 產品為主，此品牌來自法國，產品聲效極佳。每個音箱均設有內嵌裝置，搭配了兩組FACET 10 的低音傳聲設備。功放選擇最新款1580 型號，此功放聯(lián)合影院功能，兩個功放共同運行時，能夠營造72.4杜比全環(huán)節(jié)聲場環(huán)境，帶給人們優(yōu)質的觀影聲感體驗。

4 混錄棚中杜比全景聲的設計方法

4.1 錄制棚房間大小

錄制棚設計引入杜比全景聲的設計思想，給出混錄棚聲效裝修的工程方案。杜比全景聲對房間規(guī)格給出了嚴格要求，以此保證聲音控制效果。依據杜比聲效需求，聲障墻的后側區(qū)域均不可作為混錄室面積。為此，考量房間邊長，應有效留出聲障墻后側區(qū)域的深度，此參數一般設定為0.8～1.5 m[3]。

4.2 混響時間

杜比全景聲與虛擬影視技術聯(lián)合時，參照房間容積數值，使用混響時間獲取500 Hz的混響極限值。各頻段的混響時間頻率特點為：頻率增加時，混響時間相應減少?！稄V播電視錄（播）音室、演播室聲學設計規(guī)范》（GY/T5086—2012）針對國內廣播影視技術，給出了明確的房間設計規(guī)則。錄音、演播各個功能室應有效控制混響時間偏差，以63～8 000 Hz 作為混響時間的控制方向，保證聲效。杜比全景聲應用對頻帶混響提出了時間限制：需要混響時間以頻率變動為參考，將時間參數控制在雙曲線之內。

4.3 噪聲控制

杜比全景聲的技術融合，主要參照ISO 9568 聲學噪聲設計標準的各項要求，針對VR 電影創(chuàng)作應有效去除制作噪聲，保證聲效符合NC-25 的噪音評判規(guī)范；噪聲控制具有一定可行性，不可排除混錄棚與周邊聲學用房的隔音噪聲。依據杜比標準，合理規(guī)劃揚聲器，將揚聲設備的功率進行有序放大處理，在參考區(qū)域施加高于105 dB 的連續(xù)性聲壓。杜比全景聲的技術規(guī)范要求各組環(huán)繞揚聲設備均可播放聲音且不小于105 dB，同步運行功率放大設備，使揚聲設備可播出105 dB 的音頻，含有3 dB 的音頻波動儲備?；蛘哒f，混錄棚可視為噪聲敏感區(qū)域，同樣可以作為噪聲的發(fā)生源。此種錄音棚主要用于VR 影視創(chuàng)作的后期環(huán)節(jié)，需保障布局規(guī)范。

4.4 聲學設計

4.4.1 建筑規(guī)劃

聲學設計一般參考“鬧靜分離”的理念，合理平衡噪聲區(qū)、錄制棚兩個位置。以A 電影后期加工單位為例，在設計混錄棚結構時，建筑周邊設有白棚、動效棚等功能區(qū)，具有較強的噪聲傳動能力。各方主體共同設計了各聲學功能房間的位置，添加了必要的休息設施，保證疏散通道的可用性。此種設計可有效降低聲學功能房密集的問題?；熹浥锿鈧忍砑恿虽摻顗w，厚度約為250 mm，能夠保障隔聲效果。

4.4.2 裝修規(guī)劃

結合往期混錄棚的設計成果，在較大規(guī)格的聲學區(qū)域內，地面、天花板各個位置均無法有效使用吸聲材料，極易發(fā)生聲音顫動問題，形成嚴重的聲音缺陷。此種聲音缺陷主要集中于觀影前排座位、播放影片銀幕的空檔區(qū)域。為此，在VR 影院裝修期間，應合理使用面層、吸音各項用料，有效設計墻面的面層結構。A 電影后期加工單位給出了明確的墻體造型，采取“三層弧形擴散”的設計方法，有效控制平行墻面形成的顫動回聲問題。天花板位置采取階梯狀設計方法，降低天花板位置形成的聲音顫動，保持杜比聲效的設計質量[4]。

4.5 聲學調試

杜比項目完工前期，需有效落實聲學調試，以檢測杜比全景聲的設計效果。A 影音加工單位開展了多次聲學調試，測定混錄棚的聲學效果。初期調試時，63～8 000 Hz 頻段內的混響測定結果表現出浮動性，浮動范圍為0.3～0.5 s，并未達到杜比全景聲對混響時間逐級減少的規(guī)定。其中，有3個頻點位置超出了杜比全景聲的規(guī)定范圍。比如，125 Hz，250 Hz 兩個位置對應的混響時間較低，而2 Hz 位置對應的混響時間結果較高。由此說明，初期調試期間，混錄棚內可能未設聲障墻、座椅等設施，增加了調試結果的失準性。由于混錄棚內座椅數量減少，此種干擾可以忽略。對于混響時間的波動性，需開展必要的聲學優(yōu)化，以增加杜比全景聲的設計效果，使其更符合VR 電影的聲學要求[5]。

經過多次調試，有效解決了高頻節(jié)點混響時間結果較大的問題。在各種空腔軟包位置增加吸聲襯板，使其轉變成無空腔軟包結構，此時結構厚度約為10 mm。通過此種調整方案，可達到杜比全景聲的混響要求。對混錄棚進行聲學調試，能夠保證混響處理質量。經聲學調試后，吸聲系數的減小處理，拆除墻面吸音材料，可有效控制混響時間，使其在錄制63～8 000 Hz 頻率范圍內處于逐級減少的狀態(tài)，符合杜比全景聲的設計要求，與VR 電影技術有效聯(lián)合，能夠帶給觀眾優(yōu)質的視聽效果。

5 結語

VR 電影尚處于初期發(fā)展時期，各項技術的成熟性不足。VR 技術的發(fā)展，會使VR 電影轉變成新型觀影方式，改善人們的觀影環(huán)境。杜比全景聲與虛擬技術的聯(lián)合使用，可創(chuàng)新電影創(chuàng)作方式，帶給人們更優(yōu)質的觀影體驗。杜比影院設計需合理選擇聲效處理設備，積極落實聲光處理，才能保障全景聲音技術的應用效果。