打造实时音效动力──杜比为微软提供DICE 朱云 2001年 18期 #1声卡市场风云再起   近来声卡市场上一直缺少激动人心的产品,自从Creative Labs(创新)收购了3D声卡的创始者Aureal(傲锐)之后,Creative似乎已经一统天下。昔日的3D声卡名牌Diamond Multimedia(帝盟),缺少了Aureal的A3D系列芯片的支持,转投使用Sensaura技术的ESS公司的怀抱,已经缺少了昔日的光环。至于Yamaha、Crystal、AnalogDevice和新加入战团的Philips等公司的作为,在今天看来也是大不如前。在这个声卡价格两极分化的年代,只有真正的电脑音乐和电脑游戏发烧友才会购买那些昂贵的高档声卡;大部分普通消费者转向了廉价的主板集成声卡,这些声卡要么是整合芯片组厂家自行开发的,要么是专业声卡芯片厂家的廉价产品。   在越来越死气沉沉的情况下,声卡领域还有什么值得我们关心的呢?如果仔细观察,你就能发现,随着声卡和显示卡行业呈现出的垄断态势,声卡霸主Creative和3D之王NVIDIA之间的摩擦不断──估计总有兵戎相见的一天。然而在一如既往的平静中,大名鼎鼎的音响技术公司Dolby Labs(杜比)于4月18日发出了振聋发聩的声音:Dolby将为微软的Xbox家用游戏机提供Dolby Interactive Content-Encoder(杜比交互式节目编码器,简称DICE)技术!这标志着5.1声道的Dolby Digital技术将第一次从DVD走入交互式电脑游戏领域,也意味着Dolby与NVIDIA将合力推进Xbox。   #1DICE与Xbox   DICE技术能够动态、实时地将多声道音频数据编码成为Dolby Digital 5.1声道的数据流。要知道Dolby的音频制式,一向是以复杂的编码、简单的解码过程著称,在过去这种特点很适于专业厂家编码、用户自己解码的工作模式,现在DICE首次实现了编码、解码过程全部由用户自行操作,这不能不说是Dolby公司技术上的重要创新和思维模式的重大改变。   DICE可以用在哪里呢?首先就是可以由游戏机、机顶盒(STB)、和家庭网络系统将其作为Dolby Digital格式的音源,由配备Dolby Digital技术的家庭影院系统或者个人音响系统回放出DVD水平的5.1声道的环绕立体声。而且DICE编码的音频内容,由于采用了Dolby Digital巧妙的压缩方式,数据量较小,非常适合通过带宽紧张的网络传输,特别适合使用无线或者电源线传输数据的新一代家用网络。   DICE的技术指标也很不错,实时、动态编码的延迟时间少于50ms,并且能够将单声道、双声道直至5.1声道的音频信号转化为Dolby Digital制式的音频数据流。即使在游戏中的交互式环境中,DICE也能够即时对游戏中的各种类型的音效和音乐进行编码,相比之下,以前游戏中就只能加入事先录制好的Dolby Digital背景音乐。   其实DICE之所以能够在Xbox平台首先亮相,这是同Xbox出众的音频处理器──NVIDIA的MCP芯片分不开的。只有MCP等级强大的运算能力,才能支撑得起Dolby Digital编码这样繁重的信号处理工作,同时又不影响游戏的运行速度。而且使用了DICE技术的游戏,还可以使用Dolby Digital的LOGO。这就让Xbox在残酷的新一代家用游戏主机大战中,又多了一个重要的筹码。   #1DICE真的必要吗?   那么,你可能要问:为什么要将多声道的音频信号编码成为Dolby Digital格式,再由家庭影院系统解码后回放出去呢?这里面我们需要考虑以下几个因素:首先家庭影院音响的用户群比电脑音响的要大得多,这很适合Xbox的的家用娱乐中心的市场定位;其次,家庭影院系统的效果普遍要比电脑音箱强不少,这也是不争的事实;而且Dolby Digital是目前事实上的新一代音频标准,这为设备的互连带来不少方便,Dolby Digital低数据率的精致的压缩算法也是很难找到替代的。   其实,Dolby的编码、解码过程,并不像我们想象的那么简单──仅仅是“添加”了一些噪声。只要看看当年Dolby开发的AC-1、AC-2都没有公开演示,直到AC-3(就是Dolby Digital)才一举夺得了DVD和卫星广播的音频标准的宝座,可见Dolby作了很多不为人知的艰苦工作。对于Dolby Digital,我们可以这么理解:在编码过程中作了智能的取舍和润色,解码时则尽量保持了创作者的原意。就好象我们在电影院里所听到的“人造”音响效果一样能够让人着迷──这就是大众的口味。Dolby所作的数十年的创造性工作,所积累的庞大的音频数据库、精确的人类听觉模型和深不可测的音频专业知识,恐怕不是历史短短的那些小公司所能够望其项背的。   #1微软、NVIDIA和Dolby的野心   其中,微软的目的最为明确,就是竭尽全力推动Xbox走向成功。在家用市场上,微软必须借助Dolby的力量来站稳脚跟,即使Dolby同微软一样喜欢制定标准;在PC市场上,微软始终不能控制住音频领域的发展,引入Dolby压制Creative无疑是个简单的办法;最后,微软可能还垂涎利润丰厚、竞争缓和的传统娱乐产业……   NVIDIA的小算盘也不错:从第一代的NV1芯片开始,NVIDIA就始终想做声卡芯片;MCP芯片的Sensaura不足以对抗Creative的EAX和A3D这两种主流3D音效API,如今得到了Dolby Digital标准的支持,不免底气大增。NVIDIA肯定是打算侵入声卡领域称王称霸,也难怪Creative放弃了制造利润越来越低的NVIDIA显示卡,转而采用NVIDIA的眼中钉KyroⅡ──如今连英特尔都不愿授权NVIDIA生产PentiumⅢ芯片组,反而授权给了NVIDIA最大的对头ATI。目前NVIDIA好像已经有了微软那种独力对抗全世界的“勇气”……   Dolby是不折不扣的音频之王,它是为这个世界制定音频标准的统治者。尽管Dolby至今仍是一家私有公司,但是却几乎垄断了整个音频领域:从磁带录音时代的Dolby A/B/C/S和HX Pro,到模拟环绕声时代的Dolby Surround/Prologic,目前的数字环绕声Dolby Digital/DTS以及未来7.1声道以上的标准从来就没有逃脱过Dolby的手心。唯一能同Dolby对抗的只有制定数字视频标准的MPEG,只有MP3真正让Dolby感到了威胁,于是就有了今天号称更高压缩率、更高质量的Dolby AAC。   PC领域一直是非主流环绕声技术的避风港,A3D、SRS、Qsound、Spatializer等等都在这里占有一席之地,因此Dolby早就想进入PC音频领域:Aureal 没有面世的SQ3500声卡就集成了硬件解码Dolby Digital的DSP(数字信号处理器);而Creative很不情愿地在Live!系列声卡上采用Dolby Digita软件解码,这也说明了Creative的戒心。这次Dolby终于通过Xbox的音频核心MCP,再次回到了PC战场。   凭借将DICE技术授权给以NVIDIA为首的非主流声卡芯片厂商,Dolby很可能既给合作伙伴、也给自己一个大展身手的时机。Dolby能否在被Creative垄断的声卡市场上占有一席之地?Creative能否保住领先的地位?这一切都要看新的一轮声卡大战的结果。无论如何,我们都能见到声卡市场更加激烈的竞争、声卡技术更加迅猛的发展。