Fraunhofer IIS解读OTT多屏时代音频前进方向
橙子| 流媒体网| 2014-03-28

    【流媒体网】消息:我们喜欢到电影院看大片,一是因为影院里大银幕的视觉冲击,二是因为影院里的音响效果。这二者缺一不可。现在,随着大屏电视价格越来越便宜,我们在家里也可以看到越来越大的画面了,那么,声音呢?另外,在手机平板等移动设备上有没有可能享受更好的音效?Fraunhofer集成电路研究所(IIS)亚太区市场及业务发展总监Toni Fiedler表示,Fraunhofer正在致力于使下一代广播电视以及手机等移动设备拥有更好的音效。

 Fraunhofer集成电路研究所(IIS)亚太区市场及业务发展总监Toni Fiedler

    Fraunhofer IIS在中国

    总部位于德国的Fraunhofer是一家非常大的研究机构,在德国设有66个研究所,22000名员工。Fraunhofer IIS在音频编解码领域拥有超过25年的经验,先后发明了MP3格式和AAC技术,现如很多的技术应用在许多不同的场景当中。

    IIS和HHI分别是音频和视频领域技术的主要贡献者。H.264视频以及HE-AAC音频是广播电视和移动应用的主流技术,与此同时,H.265和xHE-AAC将成为下一代主流编解码。

    Toni Fiedler透露,Fraunhofer IIS目前致力于研发两大块技术:第一是xHE-AAC和MPEG H的音频解码,xHE-AAC是下一代广播电视将会主要使用的编解码;第二个是EVS(增强语音服务),将主要应用于4G LTE领域。目前,有超过1000家公司在使用Fraunhofer IIS的授权许可软件,全球超过70亿台的设备部署了HE-AAC。

    Fraunhofer IIS几乎在和中国所有的移动运营商进行沟通,希望他们将HE-AAC技术应用在更多的应用场景当中,比如VoIP、VoLTE等技术在音乐和在移动设备领域的应用。此外还与中小企业合作。“对于我们来说,最为重要的一点就是帮助中国制造商以正确的方式来实施我们的技术,以使得他们在全球范围内保持竞争优势。”Toni Fiedler说,Fraunhofer IIS近日刚刚宣布了一项与香港公司的合作项目,为客户提供测试套件,以保证他们的测试能够满足各个不同市场的需要。中国的客户希望按照Fraunhofer的标准做测试,并由Fraunhofer提供认证。目前,欧洲、新加坡、马来西亚等国家进口的广电设备必须得到Fraunhofer的相关认证才得以进口。

    AAC系列编解码和Fraunhofer Cingo

    Fraunhofer IIS先后研发了MP3格式、能够提高编码效率的AAC技术以及其组件、目前最流行的也是几乎在每部手机中都配备的HE-AAC技术。此外,AAC-ELD是主要应用在通信领域,能够实现双向低延迟通信的技术。目前,应用于4G LTE电信通信的技术也正在研发中。

    Toni Fiedler表示,Fraunhofer音频技术最大的特征是向后兼容。如果企业使用了最新的解码器xHE-AAC,那么之前所有的技术均能够使用。一些主流的电视台,比如BBC、NHK、新加坡的MediaCorp都使用了Fraunhofer的技术。

    目前诸如广播电视、IP网络和移动网络的技术都在不断融合的过程中,Fraunhofer IIS也与很多标准组织进行合作,比如:欧洲智能电视标准HbbTV,网络标准DASH,以及为好莱坞影院提供在线语音播放标准Ultra violet。HE-AAC技术是以上标准的必选技术。几乎所有的主流媒体、广播电视设备及服务厂商均支持HE-AAC多声道,与此同时,越来越多的服务供应方也在使用HE-AAC的技术,HE-AAC被广泛应用于全球最受欢迎的流媒体服务中。此外,几乎所有的移动操作系统都在使用Fraunhofer IIS的技术,其与谷歌和苹果在非常紧密的合作。

    据悉,Fraunhofer IIS去年推出了一款新品,叫做Fraunhofer Cingo。这个产品的理念是:希望能够在移动设备当中为客户提供环绕音效。这是一个非常重要的技术进步,一般来说高品质的音效都需要在非常理想的音乐环境下才能得以实现。但随着技术的进步,目前有越来越多的用户会在小型设备上,比如平板电脑或手机中欣赏音乐或观看电影。目前,Fraunhofer Cingo能够实现一种虚拟的环绕音效效果,即使只有两个扬声器也可以。谷歌已经将这项技术嵌入到他们的设备当中去,所以现在Google Play里面,下载一个音频便可以享受5.1声道音效的影音效果。除了像谷歌一样把这个软件和技术直接嵌入到设备当中去;韩国SK Broadband则通过一个应用将这项技术融入到他们的设备当中去。

    “由于我们的技术现在几乎已经整合到所有的平台和应用当中,所以在目前三网融合和OTT的背景下,HE-AAC现在也处于一个最有利的地位,因为它可以广泛于应用于广播、IT网络和移动网络中。广播电视商可以将电视上的内容传输到平板和手机上进行播放,我们甚至可以将他们在手机和平板上的音频质量调整成和电视上的音效一样的结果。”Toni Fiedler如是说。

[NextPage]    下一代广播电视将拥有卓越音效

    下一代广播电视的话题在包括中国、欧洲、美国、日本在内的国家都在进行热烈的讨论。所以基于这样一个背景,也产生了一个新的机构——FOBTV。来自于全世界各地的会员都集中于此,共同探讨未来广播电视标准的发展。希望能够开发出一个更为灵活的系统,来更好地满足各地方的标准,但与此同时又能够相互兼容。值得一提的是,这个机构的技术委员会的主席是一名中国人,来自上海交通大学的张文军教授。

    Toni Fiedler表示,下一代广播电视音频技术应该具备以下三大特点:

    第一,个性化,也就是用户享有更大的自由度,来控制他的音响效果。这就意味着用户能够自己调节他想要的音量,甚至可以更换语音、更换平台,这对于听力受损的听众来说也是非常有益处的。

    第二,感染力与真实感。为了实现这样一个目标,Fraunhofer IIS引入了一个音频3D的概念,不仅仅是5.1或者7.1声道,实验显示从5.1环绕到3D效果,仍然有很大的提升空间。对于普通的家庭来说,要想放置更多的扬声器,不是一个特别容易的事情,因此Fraunhofer IIS致力于研究如何改善技术、降低扬声器的数量,同时又能够提升音效的质量。

    第三,所有播放器中均能进行渲染。对于大多数人来说,很少在家里有特别完美的家庭影院的布置,大多数人就是在客厅里会有一些扬声器,而且扬声器放置的位置也并不是特别完美,甚至有些人甚至会有一些小型设备上观看电影,有些人可能会在健身房当中去收听信息。这些不利的因素都会使得整体的音效有所下降。下一代广播电视技术能够实现用户不论是在家中,还是再路上,通过音响或平板电脑均能够拥有卓越的音频体验。

    Toni Fiedler强调,对于下一代广播电视音频技术的推进,最为核心的因素就是高效音频编解码技术。之所以它必须要保持高效,是因为未来技术会需要更多的声道,比如多达128个声道,与此同时对象的添加也会在技术考虑范畴内,所以需要将这种声音对象编码和声道编码两者进行结合。除此之外还有很多其他的细节,比如增强响度和动态范围控制,以及更好的适用互联网和移动互联网的环境,并且能够进行更加灵活的渲染,以及多频和混合音频的同步。以上技术细节均在Fraunhofer IIS的研究范围内,这个技术正式的名字为MPEG-H 3DA。

    Fraunhofer IIS还在声音混音当中引入“对象”这个概念,首先第一步就是要对于音频当中的每一个元素和细节进行定义、描述,以便进行分离,之后是对白增强。Toni Fiedler举了个例子解释“对象”,一般DVD都是5.1混音效果。如果你在DVD上面看电影,对白都是从中央声道传出来的。但如果将DVD混音的效果放在立体声左右两边两个声道效果来播放的话,这个对白就消失了。所以大多数DVD播放器是有下混的功能,如果没有环绕的效果,它可以把这种效果下混到两个声道中。如果用新的对象编码技术来处理的话,就可以把对白当做一个对象,并且对它进行具体的描述,如果它的接收设备是一个5.1声道系统的话,那么它就能够自动渲染,然后在中央声道当中播放出来。如果这个接收设备是一个立体声设备,那么这个对白会自动识别出来,然后会进行混音,各50%进行输出。

    笔者现场体验了一下,对白增强技术可以将网球场上的两种声音分开,也就是把现场声音和评论席的声音当作两个对象来处理,你还可以只听其中一个,而关掉另一个,效果非常神奇。而Fraunhofer IIS在移动设备实现最佳音质的努力效果也非常明显,在Google Play上,用户还可以自己调整5个音箱的位置。

    据悉,Fraunhofer与谷歌的合作目前已实现在安卓4.1及以上版本的系统当中,意味着所有安卓设备均可以收听多声道、低延迟的音效。

责任编辑:lmtwadmin

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