全景聲音頻技術(shù)及在廣播電視領(lǐng)域的應(yīng)用研究

近年來，全景聲音頻技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的優(yōu)勢愈發(fā)凸顯，已被廣泛應(yīng)用于電影院、家庭影院、體育賽事、綜藝節(jié)目、電影制作等諸多方面，為觀眾帶來身臨其境般的視聽體驗。

一、全景聲音頻技術(shù)的核心概念與實現(xiàn)原理

（一）核心概念

全景聲音頻技術(shù)作為當(dāng)前重要音頻處理技術(shù)，核心概念主要涉及方向性聲音、多聲道音頻以及聲音定位算法[。方向性聲音，即聲音的傳播方向與傳播角度，其在全景聲音頻技術(shù)中主要被用來模擬聲源的位置，確保聽眾可以準確感知到聲音的來源與方向。多聲道音頻，則是利用多個獨立的聲道來播放來自不同方向的聲音，以獲得更為直觀的全景聲效果。目前，常見的聲道配置一般包括左前、右前、左后、右后等，以此可以全面覆蓋聽眾周圍的各個方向。除此之外，為了模擬從上方傳來的聲音，杜比全景聲還引入了頂部揚聲器，有效地增強了觀眾的沉浸感。聲音定位算法是實現(xiàn)全景聲效果的核心所在，主要通過計算聲音源同聽眾之間的位置關(guān)系，以明確不同聲道的音量大小以及延遲性，確保聽眾可以準確感知到聲音的具體位置。

（二）實現(xiàn)原理

全景聲音頻技術(shù)的實現(xiàn)原理是以聲音對象的混音及聲音定向方式為支撐，有別于傳統(tǒng)的以聲道為基礎(chǔ)的聲音解決方案，全景聲音頻技術(shù)需要以聲音對象為基礎(chǔ)。所有聲音對象皆能在三維空間之內(nèi)的任意位置準確定位、及時移動，繼而打造惟妙惟肖的全方位聲音效果。在全景聲音頻系統(tǒng)中，聲音對象可以被單獨處理，并依托多個聲道來播放，聲音定位算法可以基于聲音對象同聽眾之間的位置關(guān)系，計算不同聲道的音量與延遲[2，以此實現(xiàn)更為精確的聲音定位。全景聲音頻技術(shù)還可以借助于頂部揚聲器、環(huán)繞揚聲器，為觀眾帶來更為真實、自然的音頻體驗。

二、全景聲音頻技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的具體應(yīng)用

全景聲音頻技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的應(yīng)用廣泛且深入，涵蓋電影院、家庭影院、體育賽事、綜藝節(jié)目及電影制作等不同方面，本文著重就幾個主要應(yīng)用場景加以概述。

電影院：全景聲音頻技術(shù)在電影院中已得到普及應(yīng)用，其中最具代表性的便是杜比全景聲，讓影院觀眾享受到良好的音頻體驗。在不同聲道與頂部揚聲器的配合下，觀眾可以直觀感受到來自各個方向、不同距離的聲音，繼而更深入地沉浸于電影情節(jié)當(dāng)中[3]。例如，在戰(zhàn)爭片中，觀眾便可以清晰地聽到來自不同方向的槍聲、爆炸聲、腳步聲，如同身處于真實場景當(dāng)中。

家庭影院：伴隨家庭影院設(shè)備的推廣與普及，全景聲音頻技術(shù)也逐步進入家庭，通過合理安裝多個揚聲器、配置相應(yīng)的音頻系統(tǒng)，家庭影院用戶便可以在家中享受到堪比電影院的沉浸式音頻體驗 [4]。

體育賽事：全景聲音頻技術(shù)在體育賽事直播中的應(yīng)用，可以精準捕捉并播放觀眾的歡呼聲與鼓掌聲、運動員的呼吸聲與腳步聲等賽事現(xiàn)場的各種聲音。這些聲音細節(jié)可以為觀眾創(chuàng)設(shè)更為真切、生動的觀賽環(huán)境。例如，在觀看賽車比賽時，便可以模擬賽車在觀眾耳側(cè)播放呼嘯而過的聲效，讓人仿佛身臨其境。

電影制作：在電影制作中，全景聲音頻技術(shù)的引入與應(yīng)用，可為電影創(chuàng)作人員帶來更為廣闊的創(chuàng)作空間。他們能結(jié)合電影情節(jié)及相關(guān)場景的具體需求，有針對性地控制聲音在觀眾席中的部署與移動，使得電影音效與電影畫面更相統(tǒng)一，增強觀眾的震撼感受[5]。

三、全景聲音頻技術(shù)的局限性與未來發(fā)展

（一）技術(shù)挑戰(zhàn)

在廣播電視領(lǐng)域，即便全景聲音頻技術(shù)擁有廣闊的應(yīng)用前景，但在實際應(yīng)用中依然面臨諸多技術(shù)局限。

一是硬件成本高昂，全景聲音頻效果的實現(xiàn)離不開高質(zhì)量的功放機、揚聲器、音頻傳輸線等設(shè)備的支撐[6。這些設(shè)備通常需要較多的成本開支，對于普通家庭用戶而言將面臨不小的經(jīng)濟成本。如何才能縮減硬件成本，致力于音頻技術(shù)的普及應(yīng)用，是現(xiàn)階段面臨的一大難題。二是設(shè)置與調(diào)試繁復(fù)，全景聲音頻系統(tǒng)的設(shè)置與調(diào)試過程較為繁復(fù)，必須交由技藝嫻熟的專業(yè)技術(shù)團隊或擁有專業(yè)技能的技術(shù)人員來操作。如此，便加大了系統(tǒng)的使用難度，同樣也限制了其在普通家庭用戶群體中的普及。三是受到使用場景限制，全景聲音頻技術(shù)更為適用于電影院、家庭影院等較為封閉的場景，在較為開放或嘈雜的場景中，全景聲音頻效果難免受到干擾與影響。如何才能拓展全景聲音頻技術(shù)的應(yīng)用場景，確保其在不同場景中皆可以發(fā)揮出最佳效果，是現(xiàn)階段需要解決的主要問題[7]。四是音頻傳輸與處理的復(fù)雜性較高，全景聲音頻技術(shù)的應(yīng)用會涉及大量音頻數(shù)據(jù)的傳輸與處理，對傳輸帶寬與處理能力方面有較高的要求。如何才能進一步優(yōu)化音頻傳輸與處理技術(shù)，減少對硬件資源的依賴程度，提高整個系統(tǒng)的實時性與穩(wěn)定性，是技術(shù)突破與創(chuàng)新的重中之重。五是內(nèi)容制作與分發(fā)限制，全景聲音頻技術(shù)的推廣與普及同樣受到內(nèi)容制作與分發(fā)的限制?，F(xiàn)階段，能夠支持全景聲音頻技術(shù)的音頻內(nèi)容較為有限，且需要較高的制作成本。因而，推動內(nèi)容制作方積極應(yīng)用全景聲音頻技術(shù)，并縮減所需要的制作成本，是未來發(fā)展的另一個關(guān)鍵點[8]

（二）未來發(fā)展

即便面對多種挑戰(zhàn)，但在當(dāng)前科學(xué)技術(shù)持續(xù)突破、不斷創(chuàng)新應(yīng)用的大環(huán)境下，全景聲音頻技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域擁有廣闊的發(fā)展前景。

在硬件成本的降低與普及方面，伴隨技術(shù)手段的成熟化以及市場競爭的激烈化，全景聲音頻技術(shù)的硬件成本有望逐步降低。這一趨勢也將推動全景聲音頻技術(shù)在普通家庭用戶中的進一步普及，讓更多觀眾享受到卓越的音效享受。

在技術(shù)簡化與易用性提升方面，全景聲音頻技術(shù)的設(shè)置需不斷簡化，并將調(diào)試過程變得精簡，音頻系統(tǒng)的易操作性也將由此提升。如此，普通用戶也可以以更輕松、便捷的方式享受到全景聲音頻技術(shù)所打造的沉浸式音效體驗。

在應(yīng)用場景的擴展與多元化方面，全景聲音頻技術(shù)將被廣泛應(yīng)用于戶外演出、體育賽事直播、在線教育等更多元化的場景中，為觀眾帶來更豐富的視聽體驗[9]

在音頻傳輸與處理技術(shù)創(chuàng)新方面，應(yīng)加大相應(yīng)技術(shù)手段的創(chuàng)新，提升整個全景聲音頻系統(tǒng)的實時性與穩(wěn)定性，為全景聲音頻技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供更有力的技術(shù)支撐。

在內(nèi)容制作與分發(fā)成本降低方面，全景聲音頻技術(shù)的普及與市場競爭的加劇，將降低內(nèi)容制作與分發(fā)成本，吸引更多內(nèi)容制作方應(yīng)用全景聲音頻技術(shù)[10]。

總而言之，盡管全景聲音頻技術(shù)在廣播電視領(lǐng)域的應(yīng)用面臨一定的挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與應(yīng)用范圍的擴大，將有更多可以支持全景聲音頻技術(shù)的設(shè)備與內(nèi)容出現(xiàn)，其未來發(fā)展前景廣闊。

四、結(jié)語

全景聲音頻技術(shù)作為一種重要的音頻處理技術(shù)，在電影電視等領(lǐng)域表現(xiàn)出極大的發(fā)展?jié)摿εc應(yīng)用價值。未來，伴隨各相關(guān)技術(shù)的進步、突破與完善，全景聲音頻技術(shù)將彰顯更大的影響力，為用戶帶來更別開生面的聽覺享受。與此同時，相關(guān)從業(yè)人員也應(yīng)加大探索與實踐力度，以更好地應(yīng)對技術(shù)挑戰(zhàn)，并促進全景聲音頻技術(shù)的發(fā)展、創(chuàng)新與突破。

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[9]黃楚新，陳智睿.全景呈現(xiàn)技術(shù)躍升內(nèi)容融通—2021年中央廣播電視總臺春晚融媒體傳播特色[J].電視研究，2021（2）：25-27.

[10]陳露曦.四川廣播電視臺5.1.4全景聲錄音棚系統(tǒng)升級改造技術(shù)方案[J].西部廣播電視，2020，41（S2）：1-5.

（作者張春玲系甘肅省天水市麥積區(qū)融媒體中心工程師）

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