3C王者

如果你關註數碼產品，肯定會留意到 iPhone 12 系列開始支持拍攝杜比視界視頻；如果你常用優愛騰，可能會註意到這三傢陸續支持瞭杜比視界和杜比全景聲；如果你喜歡看電影，會發現最近一些新上映的重磅影片，比如《寂靜之地 2》、《速度與激情 9》以及《懸崖之上》，都能在杜比影院（Dolby Cinema）體驗到杜比全景聲和杜比視界帶來的效果。

從影院到數碼產品再到流媒體平臺，都在用杜比的技術。杜比視界是 HDR 影像技術，杜比全景聲是沉浸式音頻技術。兩項技術的共同目的，都是還原創作者意圖，帶來更具真實的體驗。

前者能呈現更大的動態范圍和更廣的色域，簡而言之，亮的地方更亮，暗的地方更暗，色彩和細節更豐富。後者能為聲音營造更強的空間感，讓觀眾感覺真的“走進”瞭影片中。而杜比影院是一整套電影放映系統，包括瞭杜比視界和杜比全景聲。

奧斯卡最佳導演阿方索·卡隆，用杜比的技術先後制作瞭《地心引力》和《羅馬》等影片。他曾如此評價杜比技術：“杜比視界和杜比全景聲是如今影院體驗的終極工具。”

對於觀眾來說，已經可以在越來越多載體上體驗到上述技術。目前，在國內有70傢杜比影院。在電視、PC、手機和平板等各類終端產品上，杜比也移植瞭其技術。比如，iPhone 12 系列、小米 11 Ultra、Redmi K40 系列、小米大師電視OLED 65 英寸版本以及聯想ThinkPad X1 Carbon 2021 等設備。騰訊視頻、優酷和愛奇藝和 B 站等流媒體平臺，也逐漸開始支持杜比體驗。

最近，品玩探訪瞭杜比實驗室，近距離感受到杜比視界和杜比全景聲的生產流程。

最成熟的 HDR 技術：杜比視界

當前影視行業提升畫質的方向，主要有三個。有的廠商把拍攝設備的傳感器面積擴大，以錄制更多的像素，達到提升分辨率的目的，即“更多的像素”。有的廠商通過提高幀率，讓一秒內捕獲的畫面更多，使得視頻更加流暢，即“更快的像素”。

而杜比視界所做的，是第三個方向：通過更大的動態范圍和更廣的色域，來呈現“更好的像素”。更大的動態范圍可以簡單理解為，亮的地方更亮，暗的地方更暗，細節特別豐富。更廣的色域指的是，容納更豐富的色彩層次。

具備更大動態范圍和更廣色域的影像標準，稱之為 HDR（ High Dynamic Range，高動態范圍）。與之相對應，則是傳統的 SDR（Standard Dynamic Range，標準動態范圍）。在 HDR 標準裡，杜比視界是最成熟與前沿的一種。除此之外，還有 HDR10、HDR10+、SL-HDR1 以及 HLG。

在影視作品制作中，最理想的情況是，人眼能夠感知到的動態范圍和顏色，在經過拍攝、後期制作、傳輸和終端顯示等流程後，能無損耗地傳達給觀眾。

“現實往往並不如此，以質量比較高的藍光內容交付為例。目前在視聽體驗領域的產業鏈中，影像的動態范圍是呈漏鬥狀逐漸降低的。雖然攝像機能拍攝到擁有非常寬廣動態范圍的影像，但通過後期制作、母版制作、壓縮等環節，影像傳輸到電視機、手機中時，動態范圍已經減小很多瞭。”杜比實驗室高級圖像工程師鄭鳴昊表示。

可見，保留畫面高動態范圍的關鍵點，在於後期制作、母版制作、壓縮和傳輸等環節。也就是說，杜比視界想呈現出 HDR 影像，不僅要在播放終端下功夫，還得在整個流程中前置，保證攝像機捕捉到的動態范圍得以保留。

在後期制作環節，之前 SDR 調色的標準會損失很多動態范圍。鄭鳴昊告訴品玩：“現在通過杜比視界，在調色環節可以把畫面整個動態范圍和色域放大，比如放大到 1000 尼特甚至2000 尼特（亮度單位，數值越高越亮）。

經過調色後，畫面動態范圍保留下來，然後在內容中加入動態元數據，元數據會伴隨內容，經過傳輸、解碼、顯示在終端設備上，設備會識別素材的元數據，並根據元數據在設備具有的能力上還原畫面動態。”

在杜比視界內容制作實驗室裡，品玩看到瞭此流程的具體細節。“這個是我們按杜比視界傢庭版後期制作配置的實驗室的環境，它模擬的是絕大多數後期制作公司調色情況。”鄭鳴昊表示。

硬件設備上，右邊有一臺調色工作站，下面正前方有一臺專業級別的 HDR 監視器，亮度最高可達 3000 尼特。

此外，墻上還掛著兩臺電視機，用於預覽畫面最終呈現在消費級電視機上的效果。左邊的電視機能呈現 HDR 畫面，右邊的隻能顯示 SDR 畫面。軟件方面，杜比沒有自己的調色工具，而是把一些功能集成到瞭最流行的專業調色軟件達芬奇裡面。

之前的 SDR 流程裡，拍攝下來的畫面雖然也有很大動態范圍，但由於軟硬件的限制，調色師的創作空間很小。而基於 HDR 監視器，調色師可以根據創作意圖，充分利用畫面的動態范圍。

“一般做到這一步，傳統的調色工作就結束瞭，調色師隻能對監視器上的片子質量負責，但是這條片子呈現在不同終端的效果，調色師沒有辦法控制。”鄭鳴昊介紹道，“而有瞭杜比視界的動態元數據，創作者可以在調色的過程中，對不同的消費類顯示終端（比如電視）進行影像控制。”

具體而言，杜比視界包含瞭一個內容映射單元 CMU（Content Mapping Unit）。創建好的元數據嵌在 HDR 視頻信號中，接著被傳輸到 CMU。CMU 會根據顯示設備的性能，利用調色軟件所生成的元數據，將接收到的 HDR 信號映射為 SDR 信號。

這個時候，工作室裡掛著的兩臺電視就派上瞭用場。通過左邊的電視，能看到 HDR 畫面；通過右邊的電視，能看到 CMU 映射出來的 SDR 畫面。調色師直接對比兩臺電視的畫面，如果不滿意的話就進行微調。

“相當於調色師可以把控住兩端的畫面呈現，一端是最好的 HDR 效果，另一端是最差的 SDR 效果。而畫面真正呈現在消費者面前時，通常是介於兩端畫面中間。”鄭鳴昊表示。

比環繞聲更具空間感：杜比全景聲

杜比視界志在盡可能還原人眼所能看到畫面，而杜比全景聲在聲音方面做的工作，也是同理。

人們在真實生活裡聽到的聲音，基本上是從四面八方傳來的，但是由於技術限制，大部分音效是以左右兩聲道的立體聲方式呈現，因此無法呈現真實的聲音效果。

後來環繞聲技術出現，在平面立體聲的基礎上增加瞭後方聲道，可以在平面上把一定的聲音氛圍還原處理，但是效果仍然是平面的。

“杜比全景聲則是還原瞭真實世界裡人們聽聲的條件，讓聲音從三維空間的各個方位襲來，呈現正常的聲音還原效果，也給創作者們一個真實的聲音創作空間。”杜比實驗室技術總監張巖表示。

除瞭更強的空間感，杜比全景聲還有一個特點——基於對象而非聲道。在傳統立體聲體系裡，有 5.1、7.1、9.1 或 11.1 等不同的聲道。一個聲道對應一個揚聲器，錄音師的創作是通過一個一個的聲道呈現，對聲音做精準定位比較困難。

張巖介紹道：“應用杜比全景聲後，可以將需要做定位和移動的聲音定義成為對象。每一個對象可以被賦予一個精確的XYZ坐標，這個坐標從這點移到另一點，會有一個精確的軌跡，將聲音從傳統的狀態變得更加鮮活。”

在杜比全景聲傢庭版制作實驗室裡，品玩看瞭一些細節。這個實驗室是按照杜比全景聲5.1.4系統搭建的，包含 5 個傳統環繞聲揚聲器、1 個超低音音箱和 4 個頂部揚聲器或向上發聲揚聲器。“做音樂和做影視劇，在這個環境裡面就可以瞭”。

軟件工具方面，采用的是制作影視和音樂時常用的 AVID Pro Tools 工作站和杜比全景聲渲染器，可以把聲音在空間裡面進行定位。

下面是一個素材片段，播放的時候，屏幕裡有一個模擬的三維聲場，裡面有很多綠色的小球。每個小球就是一個對象，可以模擬對象的軌跡。

人們接觸到杜比全景聲通常是在影視劇，但對於杜比全景聲的應用場景，張巖還舉瞭一個交響樂的例子：“交響樂追求的是空間感，杜比全景聲就完全可以實現。我們舉辦過幾場活動，請音樂傢和音樂會愛好者一起來聽杜比全景聲版本的交響樂，大傢反饋感覺就像現場一樣，甚至會超越現場。這是因為在現場，有很多細節是很難聽到的，而在杜比全景聲環境裡可以聽到。”

一番探訪下來，深感杜比實驗室對技術的熱情。事實上，杜比實驗室全球 2200 多名員工中，科研人員占比非常高。有700多名科學傢和工程師，每天在進行各種各樣基於人類感知的技術研究。憑借著技術能力，杜比獲得瞭16座艾美獎和12座奧斯卡獎，且都是這兩個獎項中專門的技術獎項。