第八章家庭影 第八章家庭影院 家庭影院需要信号还原损失小、足够音响功率、良好的混响条件。 第一节家庭影院的组成 由三大部分组成(见课本P92图8-1): AV信号源+AV放大器+AV终端 高保真度High- Fidelity)-一指电声设备或系统如实地记录、传输并重放原有声源特性的 能力 电声设备或系统如实的反映声彦信号的原貌,包括空间和包围感(多声道环绕立体声)、 动态感、立体感和真实感。 二、AV信号源 1.来源:激光影碟( CDIVCDIDⅤD)、录像带、电视节目源。 2.要求:信号源具有环绕立体声效果,应使用具有环绕声信号编码的节目源。 例如:有下列标志的节目源 杜比定向逻辑、杜比AC一3、雅马哈DSP、THX、DIS、SDDS等。 三、AV放大器 1.功能 是AⅤ信号源音频和视频切换控制中心,实现对输入信号的切换、环绕声解码、音频功 率放大 2.组成 信号源控制选择器、信号处理器、多声道功率放大器 3.分类 ①AⅤ前置放大器(无功放)一一普通前置放大器+环绕声解码器 ②AV后级功率放大器一一驱动音箱 ③Aⅴ环绕声放大器一一内置杜比环绕声解码器和DSP电路 ④AV综合放大器一一内置环绕声解码器的前后级合并式多声道功率放大器 四、AV终端
第八章 家庭影院 - 1 - 第八章 家庭影院 家庭影院需要信号还原损失小、足够音响功率、良好的混响条件。 第一节 家庭影院的组成 由三大部分组成（见课本 P92 图 8-1）： AV 信号源＋AV 放大器＋AV 终端 一、Hi-Fi 高保真度(High-Fidelity)——指电声设备或系统如实地记录、传输并重放原有声源特性的 能力。 电声设备或系统如实的反映声音信号的原貌，包括空间和包围感（多声道环绕立体声）、 动态感、立体感和真实感。 二、AV 信号源 1．来源：激光影碟（CD\VCD\DVD）、录像带、电视节目源。 2．要求：信号源具有环绕立体声效果，应使用具有环绕声信号编码的节目源。 例如：有下列标志的节目源： 杜比定向逻辑、杜比 AC—3、雅马哈 DSP、THX、DTS、SDDS 等。 三、AV 放大器 1．功能 是 AV 信号源音频和视频切换控制中心，实现对输入信号的切换、环绕声解码、音频功 率放大。 2．组成 信号源控制选择器、信号处理器、多声道功率放大器 3．分类 ①AV 前置放大器（无功放）——普通前置放大器+环绕声解码器 ②AV 后级功率放大器——驱动音箱 ③AV 环绕声放大器——内置杜比环绕声解码器和 DSP 电路 ④AV 综合放大器——内置环绕声解码器的前后级合并式多声道功率放大器 四、AV 终端
第八章家庭影 1.音频终端 音箱。 欣赏音乐时,音声音环绕效果感要求不高,立体音箱即可 家庭影院系统,多点音箱营造环绕声场、现场感觉,震撼感觉。 2.视频终端 三种显示方式 ①CRT(显像管)显示方式一一大屏幕彩电(25英寸~42英寸); ②后投射式一一背投电视(40英寸~70英寸); ③前投射式一一投影机(96英寸~180英寸)。 第二节家庭影院的环绕声系统 家庭影院的核心是环绕声系统。 环绕声的实现 1.采用电路合成方式将普通双声道立体声通过电路合成,在原双声道的基础上分离出 个或多个声道,形成三个立体声场 特点:非现场的多声道,实现简单,对节目源无特殊要求,易实现。 2.采用多声道音源信号或采用编码合成方法将多声道信号编码后变成两声道信号,在播 放时利用相应的解码器电路将多声道信号恢复,送至各自声道。 特点:节目源上的伴音是经编码后录制的。 3.双耳效应 、杜比(Doby)系统 杜比系统由美国杜比实验室发明。 家庭用杜比系统有两种情况 ①模拟方式 采用4-2-4矩阵编码方式,编码过程如下 (LRC,S_编码,LTRT_解码→LRC,S) 例如:基本解码器、定向解码器、合成解码器。 ②数字方式 例如:杜比AC-3
第八章 家庭影院 - 2 - 1．音频终端 音箱。 欣赏音乐时，音声音环绕效果感要求不高，立体音箱即可； 家庭影院系统，多点音箱营造环绕声场、现场感觉，震撼感觉。 2．视频终端 三种显示方式： ①CRT（显像管）显示方式——大屏幕彩电（25 英寸~42 英寸）； ②后投射式——背投电视（40 英寸~70 英寸）； ③前投射式——投影机（96 英寸~180 英寸）。 第二节 家庭影院的环绕声系统 家庭影院的核心是环绕声系统。 环绕声的实现 1．采用电路合成方式将普通双声道立体声通过电路合成，在原双声道的基础上分离出一 个或多个声道，形成三个立体声场。 特点：非现场的多声道，实现简单，对节目源无特殊要求，易实现。 2．采用多声道音源信号或采用编码合成方法将多声道信号编码后变成两声道信号，在播 放时利用相应的解码器电路将多声道信号恢复，送至各自声道。 特点：节目源上的伴音是经编码后录制的。 3．双耳效应。 一、杜比（Dolby）系统 杜比系统由美国杜比实验室发明。 家庭用杜比系统有两种情况： ①模拟方式 采用 4-2-4 矩阵编码方式，编码过程如下： （L,R,C,S 编码 LT,RT 解码 L,R,C,S） 例如：基本解码器、定向解码器、合成解码器。 ②数字方式 例如：杜比 AC—3
第八章家庭影 杜比环绕声标记:(见课本P95图8-2) 节目源与器材都标有:“双D”标志、“ DOLBY SURROUND” 1.杜比基本解码器(见课本P95图83) L一R:环绕声 7KHz低通:用来限制L一R的带宽 延时:为了增强环绕声的音响效果 杜比降噪:提高环绕声的信噪比 点: ①无源、简单、成本低、 ②环绕声与前置声道的分离度低(3dB),串音无法消除,声像定位较差 2.杜比定向逻辑解码器(普及型)(见课本P96页图8-4) 电构成:在杜比基本解码器基础上增加中置声道 工作模獎式:杜比定向逻辑解码器采用设有三声道模式和中置声道的“标准、展宽、幻像” 三种模式,适应性较强。 ①三声道模式(3CH):是将后置环绕声道信号分配加入前方主声道,适合于无后置环绕 音箱的配置; ②标准模式( NORMAL):也称普通模式或正常模式,适用于中置音箱较小的配置。此 模式的中置声道只重放100Hz以上的中高频信号,100Hz以下的信号由左、右、主音箱代为 播放 ③展宽(wIDE)模式:也称宽带模式,其中置声道与主声道均按全频带重放,适用于前 方左、右主声道音箱和中置音箱的品牌、结构和音色相同的配置; ④幻像( PHANTOM)模式:是将中置声道分配到左、右主声道中重放,适用于无中置 声道的配置。 养点: ①环绕声效果及声像定位感较好,有效的消除了串音,环绕声与前置声道的分离度低 (25~30dB)。 ②环绕声为单声道 3.杜比和成解码器
第八章 家庭影院 - 3 - 杜比环绕声标记：（见课本 P95 图 8-2） 节目源与器材都标有：“双 D”标志、“DOLBY SURROUND” 1．杜比基本解码器（见课本 P95 图 8-3） L－R：环绕声 7KHz 低通： 用来限制 L－R 的带宽 延时：为了增强环绕声的音响效果 杜比降噪：提高环绕声的信噪比 特点： ①无源、简单、成本低、 ②环绕声与前置声道的分离度低（3dB），串音无法消除，声像定位较差。 2．杜比定向逻辑解码器（普及型）（见课本 P96 页图 8-4） 电路构成：在杜比基本解码器基础上增加中置声道。 工作模式：杜比定向逻辑解码器采用设有三声道模式和中置声道的“标准、展宽、幻像” 三种模式，适应性较强。 ①三声道模式（3CH）：是将后置环绕声道信号分配加入前方主声道，适合于无后置环绕 音箱的配置； ②标准模式（NORMAL）：也称普通模式或正常模式，适用于中置音箱较小的配置。此 模式的中置声道只重放 100Hz 以上的中高频信号，100Hz 以下的信号由左、右、主音箱代为 播放； ③展宽（WIDE）模式：也称宽带模式，其中置声道与主声道均按全频带重放，适用于前 方左、右主声道音箱和中置音箱的品牌、结构和音色相同的配置； ④幻像（PHANTOM）模式：是将中置声道分配到左、右主声道中重放，适用于无中置 声道的配置。 特点： ①环绕声效果及声像定位感较好，有效的消除了串音，环绕声与前置声道的分离度低 （25～30dB）。 ②环绕声为单声道 3．杜比和成解码器
第八章家庭影 为立体声电影院研制的专业解码器(见课本P97图8-5) 点: 各声道的分离度高(40dB)、成本较高,器件精度高、无法全集成、调试复杂 4.杜比AC—3系统 ①1)AC一3——第三号音频编码(杜比实验室先前已有两种音频编码技术用于其它领域, Audio Coder3)。 (2)AC一3系统一一杜比数字环绕声系统 ①杜比AC-3系统的结构框图(见课本P98图8-6) ②杜比AC一3解码器方框图(见课本P图87) (3)5.1声道编码:数字化(AD)→感觉编码技术→打包→数据比特流。 编码过程中利用心理声学原理(掩蔽效应),减少数据量,进行子带编码,并可实现降噪 (4)杜比AC-3系统与杜比定向逻辑系统的比较 ①声道 杜比定向系统:4个声道(L,RC,S),5只音箱S相同,(飞机前后) AC一3系统:5.1声道,各声道独立,立体感强。(飞机顺逆) ②绕声系统范围不同 杜比定向系统:环绕声频率上限为7KHz AC-3系统:各声道均为全频带信号 ③信号处理方式 杜比定向系统:全模拟方式 AC-3系统:数字化方式 (5)杜比AC-3系统的特点 声场的覆盖面宽,声像定位准确 声像分离度高(100dB) 动态范围广 5.虚拟化系统 虚拟化处理:调整环绕声道信号的时间差和频率响应。 点: 音色均匀性,临场感等方面,不亚于真实的5或6音箱
第八章 家庭影院 - 4 - 为立体声电影院研制的专业解码器（见课本 P97 图 8-5） 特点： 各声道的分离度高（40dB）、成本较高，器件精度高、无法全集成、调试复杂 4．杜比 AC—3 系统 ⑴AC—3——第三号音频编码（杜比实验室先前已有两种音频编码技术用于其它领域， Audio Coder 3）。 ⑵AC－3 系统——杜比数字环绕声系统。 ①杜比 AC—3 系统的结构框图（见课本 P98 图 8-6） ②杜比 AC—3 解码器方框图（见课本 P99 图 8-7） ⑶5.1 声道编码 ：数字化（A/D）→感觉编码技术→打包→数据比特流。 编码过程中利用心理声学原理(掩蔽效应)，减少数据量，进行子带编码，并可实现降噪。 ⑷杜比 AC—3 系统与杜比定向逻辑系统的比较 ①声道 杜比定向系统：4 个声道（L,R,C,S），5 只音箱 S 相同，（飞机前后） AC—3 系统：5.1 声道，各声道独立，立体感强。（飞机顺逆） ②绕声系统范围不同 杜比定向系统：环绕声频率上限为 7KHz AC—3 系统：各声道均为全频带信号 ③信号处理方式 杜比定向系统：全模拟方式 AC—3 系统：数字化方式 ⑸杜比 AC—3 系统的特点 声场的覆盖面宽，声像定位准确 声像分离度高（100dB） 动态范围广 5．虚拟化系统 虚拟化处理：调整环绕声道信号的时间差和频率响应。 特点： 音色均匀性，临场感等方面，不亚于真实的 5 或 6 音箱
第八章家庭影 最佳听音区太小,适合单人欣赏 适用于电视机、多媒体电脑等。 、HX系统 美国卢卡斯电影公司专用标志 电影THX系统(见课本P101图8-9) 独立7声道。 THX标志(见课本P101图8-10) 2.家用THX系统 构成:杜比环绕+THX系统 独立5.1声道。 超重低音声道通频带很窄,称为0.1声道 模式: IHX40:适用于杜比定向逻辑 THX51:适用于杜比AC-3 性能比较 IHX与杜比AC一3、杜比定向逻辑的性能比较(见课本P02表8-1) THX的优点: 前置高通有较宽的频响(20Hz~∞) 声音平滑自然,人物对应清晰,声像移动较好 环绕声均匀,声色包围感和临场感强等 THX的缺点: IHX40模拟环绕立体声和其重低音均是通过后期制作处理得到的,缺乏真实感 三、DSP系统 DSP一一数字信号处理 DSP系统是数字声场的模拟系统包括:普通DSP系统、雅马哈DSP系统 1.普通DSP系统 模拟处理、模拟特定声场(教室、音乐厅、影院)效果(见课本P103图8-12)。 5.1声道
第八章 家庭影院 - 5 - 最佳听音区太小，适合单人欣赏。 适用于电视机、多媒体电脑等。 二、HX 系统 美国卢卡斯电影公司专用标志。 1．电影 THX 系统（见课本 P101 图 8-9） 独立 7 声道。 THX 标志（见课本 P101 图 8-10） 2．家用 THX 系统 构成：杜比环绕+THX 系统 独立 5.1 声道。 超重低音声道通频带很窄，称为 0.1 声道 模式： THX4.0：适用于杜比定向逻辑 THX5.1：适用于杜比 AC—3 性能比较： THX 与杜比 AC－3、杜比定向逻辑的性能比较（见课本 P102 表 8-1） THX 的优点： 前置高通有较宽的频响（20Hz～∞） 声音平滑自然，人物对应清晰，声像移动较好 环绕声均匀，声色包围感和临场感强等。 THX 的缺点： THX4.0 模拟环绕立体声和其重低音均是通过后期制作处理得到的，缺乏真实感。 三、DSP 系统 DSP——数字信号处理。 DSP 系统是数字声场的模拟系统包括：普通 DSP 系统、雅马哈 DSP 系统。 1．普通 DSP 系统 模拟处理、模拟特定声场（教室、音乐厅、影院）效果（见课本 P103 图 8-12）。 5.1 声道