家庭娛樂時代來臨，「家」不再只是居住空間，而是放鬆、娛樂和共享美好時光的場所。家之所以轉型的關鍵，歸因於現今超大型、超高解析度以及超細膩畫素電視所打造的近3D內容體驗。當然，高品質的音效更為實現優質觀賞響宴提供畫龍點睛的效果。
借助2020QLED 8K量子電視和 AI音效技術，三星電子為電視聽覺響宴樹立新標竿。OTS+魔術音效（Object Tracking Sound+）透過AI軟體讓聲音隨著畫面影像移動；智慧抗噪模式（Active Voice Amplifier, AVA）可以追蹤使用者的聲音環境；而魔幻音場（Q-Symphony）則創造更真實立體的聲音效果。
三星新聞中心特別採訪影像顯示事業部（Visual Display Business）音效開發團隊，深入介紹團隊成員的十八般武藝，以及實現音效技術的創新歷程。
（左起）Youngtae Kim（音效實驗室）、Jongbae Kim（音效實驗室）、Yoonjae Lee（音效裝置實驗室）和 Sunmin Kim（音效實驗室）
OTS+魔術音效：耳聽八方，呈現逼真聽覺體驗
在電影院觀賞動作片時，深刻到位的音效往往能讓觀眾身歷其境。這是因為電影院幾乎每一面牆上（包含天花板）以及螢幕四周皆設置3D多聲道揚聲器，與僅有左右音響的雙聲道相比，電影院的多聲道揚聲器更能營造細膩逼真的氛圍。那麼要如何在自家重現如影院般的擬真體驗呢？三星音效開發人員研發出OTS+魔術音效，透過電視內建的六顆揚聲器，讓聲音與畫面動作如影隨形。
憑藉該項技術，影片的聲音能與畫面動作即時同步。當汽車從畫面的左邊開到右邊時，聲音也會由左至右移動；當重物從上方墜地時，聲音也會呈現相同軌跡。
在開發2020QLED 8K量子電視時，三星的電視研發團隊將內建揚聲器數量從兩顆增加至六顆，以實現音效與動作達到同步。Jongbae Kim解釋：「我們在側邊各安裝兩顆、頂端與底部兩顆，總共六顆揚聲器，讓聲音得以傳遞至四面八方。我們特別將兩顆主揚聲器之間的距離拉到最寬，再加上其餘的揚聲器，使各軸線的聲音最大化，實現立體環繞效果。例如螢幕上方的揚聲器可讓聲音按照垂直路徑傳遞，進而獲得更加身歷其境的聲音體驗。」此外，Kim特別強調，雖然內建六顆揚聲器的電視結構相對複雜，但團隊仍設法維持電視輕薄極簡外觀。
為確保聲音能夠確實地跟上螢幕影像，瞭解內容創作者的初衷變得十分重要。Jongbae Kim表示：「音效工程師必須在混音時，將畫面上的動作與搭配的音軌盡可能同步。他會將一段影像中聲音的位置資訊，包含聲音定位等，轉變成聲道中的音訊。這些音訊必須是可以追蹤的，才能精準重現聲音的位置與動作。三星研發的OTS+魔術音效能分析音訊在原始混音時加入的位置資訊，這意味著電視可以區分聲音方向，以及音源是否為畫內音、畫外音、近距離或遠方，將聲音有效地分配至六顆揚聲器中播放。」
AVA智慧抗噪模式：偵測噪音以提升聲音清晰度
當節目最精彩的一幕被果汁機干擾，或是電視播報突發新聞時剛好雷聲巨響，此時再伸手拿遙控器調高音量可能為時已晚。這就是三星團隊研發智慧抗噪模式的原因，該技術可以偵測外部噪音，並在環境音太大時自動調高電視中的人聲音量。
其運作方式相當聰明－電視底部中間的音效感測器，會同時收錄畫面影像聲音和周遭環境音。接著透過AI技術比對兩種聲音的音量大小，一旦偵測到外部聲音大於電視聲音，它將有選擇地調高電視音量。Sunmin Kim指出：「只要是會干擾觀眾欣賞電視內容的因素，系統皆會歸類為噪音。當外部聲音持續高過特定的分貝標準，系統就會記錄為『噪音』。」
然而，僅在環境音過大時調高電視音量，其實只是讓觀賞空間的整體音量變大而已，這並非智慧抗噪模式的目的。Sunmin Kim強調：「該系統透過AI保持音效和背景音的音量維持在同一水平，並只調高語音的音量。根據研究顯示，多數影像內容都含有大量對話，我們認為對話的完整傳遞最有助於觀眾理解內容。」
Q-Symphony魔幻音場：創造多重聲景
電視播放影像內容時，要實現原音重現的關鍵之一便是立體感，包括水平與垂直的聲音特性。在此之前，這些細節由電視團隊和Soundbar團隊各自研發。不過，透過在2020 QLED 8K量子電視上方增加揚聲器，團隊研發出整合解決方案，完美平衡內建揚聲器與Soundbar的特性，實現相輔相成之效。Q-Symphony魔幻音場讓聲音同時從電視揚聲器和Soundbar播放，不僅為業界首創，更榮獲 CES 2020創新大獎肯定。
Yoonjae Lee表示：「魔幻音場的核心是將聲音和諧地分配至不同特性揚聲器的技術，依照預先設定的聲音播放規則，並在電視與Soundbar連接時交換必要資訊，如此一來就能打造優質的聲音體驗。此外，該技術另一關鍵因素便是我們特別設計的演算法，此演算法可在電視揚聲器和Soundbar之間無縫區隔並協調聲音。」
研發過程中，團隊在維持對話品質上遇到挑戰－當Soundbar和電視揚聲器同時播放對話時，可明顯聽出聲音品質變差。對此，音效開發團隊將對話所在的主要音軌從整個訊號中獨立出來，並分配不同音軌給電視揚聲器和Soundbar，成功解決了該問題。Lee 說：「在2020 QLED 8K 量子電視系列，我們將語音訊號從電視揚聲器的聲音中抽離，這些內建揚聲器會用來播放環境音訊號，包含音效等，接著由Soundbar重現對話的主要聲音。如此，Q-Symphony魔幻音場便可同時展現電視揚聲器和Soundbar的優勢，帶給觀眾最動聽、和諧的聲音體驗。」
多方攜手實現最高品質聲音體驗
音效開發團隊一致認為，2020 QLED 8K 量子電視可以成功新增揚聲器數量並調整位置，同時透過 AI 技術與Soundbar相輔相成，是三星各團隊齊心合力的成果。Youngtae Kim表示：「在開發電視新產品時，每一個環節都必須跟上創新腳步。我們共同提出各式解決方案，以開放的態度克服每一個技術瓶頸。」
Youngtae Kim（左）和 Sunmin Kim介紹2020 QLED 8K量子電視的創新音效技術
帶給觀眾極致聲音體驗是三星音效研發團隊長久不變的使命。除了與三星位於美國的Audio Lab共同研發未來聲音技術，團隊也與全球的三星研發中心、各大學和新創公司專家合作。Youngtae Kim 說：「我們的目標是盡可能呈現自然且逼真的聲音。我們會繼續鑽研聲音的端對端流程，並優化電視產品的聲音表現。」
三星的音效技術創新也有助實現公司「螢幕無所不在」（Screens Everywhere） 的願景。「未來，AI 技術會更進步，使用者在觀賞喜愛的內容時，不需使用遙控器來調整完美的音量平衡。電視安裝環境、生活方式和年齡層都會隨著時間變得更多元。無論內容類型或是觀賞環境為何，期望所有使用者皆能隨心所欲，享受最高品質的聲音體驗。」
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May 08, 2020 at 10:14AM
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[觀賞未來式] ④ AI驅動創新音效技術 - Samsung Newsroom Taiwan
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