關(guān)于 Windows 上“杜比音效”的那些事兒

音頻 & Windows
??Windows 目前仍然是不少人的主要娛樂陣地之一,主要就是電影,音樂和游戲!而音頻構(gòu)成了這些娛樂項目的50%。以我個人粗淺認(rèn)知,Windows 在播放音頻的時候,大致有以下兩步驟:
音頻解碼
音頻后處理
杜比音頻技術(shù) & Windows
??杜比音頻技術(shù)在 Windows 上,目前主要是圍繞這兩個部分展開,可以細(xì)分為三個主題:
杜比音頻解碼器
杜比音頻后處理技術(shù)
杜比空間音頻
其中杜比空間音頻實際可以歸類在音頻后處理的部分。
1. 杜比音頻解碼器
??微軟在 Windows 10,11 中已經(jīng)內(nèi)置了杜比的音頻解碼器,在64位系統(tǒng)上,承載解碼功能的動態(tài)鏈接庫位于系統(tǒng)目錄,叫做 DolbyDecMft(“C:\Windows\System32\DolbyDecMft.dll”)??梢宰鰝€小實驗,刪除它后所有杜比相關(guān)的本地音視頻播放都會失敗。它本質(zhì)上是微軟 MFT(Media Foundation Transforms) 的一個具體實現(xiàn)??梢越獯a:
Dolby Digital(簡稱 DD, AC-3),
Dolby Digital Plus(簡稱 DDP, E-AC-3)
其中DD支持5.1,DDP支持7.1和Dolby Atmos,也可以直接輸出 DD/DDP 的碼流給杜比兼容的 AVR 設(shè)備等。
??具體細(xì)節(jié)可以參考如下文檔:
https://docs.microsoft.com/en-us/windows/win32/medfound/dolby-audio-decoder?
https://developer.dolby.com/technology/dolby-audio/dolby-digital-plus/
??BTW,如果想查看音視頻文件的編碼信息,推薦下載使用?Media Info?這款軟件
2. 杜比音頻后處理技術(shù)
??杜比在 Windows 上的音頻后處理技術(shù)非常多,其中杜比 App 可以調(diào)節(jié)的主要有:
虛擬環(huán)繞 (Virtualizer)
音量均衡器 (Volume Leveler)
智能EQ,圖形EQ
...
這些后處理技術(shù)組合在一起,就是狹義上的“杜比音效”。
??基于它們不同的組合,杜比在 Windows 上劃分出了幾個不同版本的產(chǎn)品,各自都有獨立的 Windows 應(yīng)用商店 App。不同的電腦廠商會搭載不同的版本??傮w上分為兩類,分別是 Dolby Audio 系列和 Dolby Atmos 系列。它們在應(yīng)用商店中的名稱有:
Dolby Audio
Dolby Audio Premium、Dolby Audio Speaker System
Dolby Atmos、Dolby Atmos Speaker System、Dolby Atmos for Gaming
其中 Dolby Atmos 系列基本包含 Dolby Audio 系列的全部功能,算是它的超集。App 名字中有 Speaker System,就意味著這臺電腦的硬件揚聲器由杜比設(shè)計,這種機(jī)器一般也刻蝕有杜比的 logo。
敲黑板劃重點
預(yù)裝 Dolby Atmos 系列的電腦, 都附帶杜比空間音效的許可證;
所有 Windows 應(yīng)用商店的杜比 App,其實都可以通過一些手段搜索下載,但它們的正常運行還依賴底層的杜比音頻驅(qū)動。一般情況下這些 App 和驅(qū)動都是由電腦廠商在制作系統(tǒng)鏡像時預(yù)裝,通過 Windows Update 更新。所以如果不小心卸載了,可以通過重新安裝音頻驅(qū)動來恢復(fù),驅(qū)動會自動安裝對應(yīng)的 App.
關(guān)于網(wǎng)上的“破解版杜比驅(qū)動”
??因為不同電腦型號的揚聲器模組的位置排布,腔體大小,頻響曲線各不相同, 所以每個廠商的每個型號,在出廠前都需要由杜比的聲學(xué)工程師進(jìn)行仿真設(shè)計優(yōu)化,并對其建模,生成匹配的配置文件。所以簡單的使用網(wǎng)上所謂的破解版杜比驅(qū)動,個人認(rèn)為意義不大。如果使用的是 Dolby Atmos 系列的版本的破解版杜比驅(qū)動,同樣也無法獲得杜比空間音效的許可證。
新一代的 Dolby App ———— Dolby Access
??實際上從2019年開始到現(xiàn)在,之前提到的 Dolby Atmos 和 Dolby Audio 系列的應(yīng)用商店 App,都已經(jīng)不再隨機(jī)器預(yù)裝,取而代之的是 Dolby Access,現(xiàn)在這個 App 就集合了以前所有 App 的功能,但是底層的驅(qū)動還是沒變,所以不同的驅(qū)動,Dolby Access 里面的調(diào)節(jié)選項就不一樣。 ??打開 Dolby Access, 點擊首頁最下方的“關(guān)于(Info)”按鈕,可以查看具體的杜比音頻驅(qū)動信息。
3. 杜比空間音頻渲染器
??微軟在 Windows 10 引入的空間音效,實際上是一個特殊的音頻后處理模塊,位于整個 windows 音頻處理鏈路的末端。它更像是一個容器,不同廠商的空間音頻處理技術(shù)以插件的形式注入其中,目前可用的有:
微軟自家的 Windows Sonic for headphone
杜比的 Dolby Atmos for headphone, Dolby Atmos for built-in speaker 和 Dolby Atmos for home theatre
DTS Headphone:X
其中除了微軟自家的 Windows Sonic 免費外,其他的都需要購買許可證才可以使用。
??顧名思義,Windows 空間音效目的在于實現(xiàn)音頻的空間化。通過Windows Audio Session API,可以輸入2.0, 5.1,7.1,也支持基于對象的音頻輸入,最終利用聲學(xué)算法混音到兩聲道輸出。
??好巧不巧,杜比全景聲可以和 Windows 里面的空間音效完美結(jié)合!電腦上我們通常不會連接支持家庭影院的5.1,7.1音響系統(tǒng),只有一組內(nèi)置揚聲器或者一只立體聲耳機(jī),利用電腦上的杜比空間音頻技術(shù),通過頭相關(guān)傳輸函數(shù)(HRTF)等算法,混音到兩聲道輸出,讓用戶在普通的立體聲耳機(jī)上,也能感受到影院級杜比全景聲的效果。
??杜比通過 Dolby Access 這個 App 支持 Windows 空間音效, 想體驗杜比空間音效,需要先下載安裝它,然后可以購買杜比空間音效的許可證和配置杜比音頻后處理的參數(shù)。
關(guān)于許可證 (License)
??Dolby Atmos for home theatre 是免費的,只要通過 HDMI 連接的 AVR 終端原生支持 Dolby Digital, Dolby Digital Plus, 就可以激活使用。否則 Windows 不會在空間音效列表里顯示 DAHT 選項。
??Dolby Atmos for built-in speaker 只提供給授權(quán)過的筆記本電腦的內(nèi)置揚聲器。前面在介紹 Dolby Atmos 系列版本 App 時說過,預(yù)裝該系列的電腦,都附帶有杜比空間音效的許可證,可以在這些電腦的內(nèi)置揚聲器上激活 DABS, 但是其他音頻設(shè)備上均不會顯示 DABS 選項。
??Dolby Atmos for headphone 的許可證主要來源于以下三個途徑:
預(yù)裝 Dolby Atmos 系列的版本 App 的電腦,它上面連接的所有耳機(jī)設(shè)備都可以獲取 DAHP 許可證;
通過 Windows 應(yīng)用商店購買 Dolby Access,用于購買的 Windows 賬號將永久擁有 DAHP 許可證, 可以在任意耳機(jī)設(shè)備上使用 DAHP;
某些品牌耳機(jī)自帶 DAHP 的許可證,連接任意安裝了 Dolby Access 的電腦后,即可在該耳機(jī)設(shè)備上使用 DAHP。
FAQ
Q: 為什么空間音效里面的杜比,Windows Sonic突然都不見了,只有“關(guān)”一個選項?
A: 可能是你音頻設(shè)備的驅(qū)動向 Windows 注冊了“揚聲器保護(hù)”,所以 Windows 就自動禁用了這個設(shè)備的空間音效功能。有三種解決方法:
升級到 Windows 11
回退到舊版的音頻驅(qū)動
手動刪除“揚聲器保護(hù)”功能,參考我的隨筆“移除 Windows 音頻設(shè)備的音效處理模塊”, 仿照其中描述的步驟,刪除你的音頻設(shè)備的 MFX 部分就能解決問題。(但這種辦法可能也會移除 MFX 中除“揚聲器保護(hù)”外的其他功能)