杜比數位（Dolby Digital）最新一代Dolby Digital Plus技術正成功踏入新一代家庭娛樂市場，為家庭娛樂市場提供更細緻的音質、更有效率的音訊壓縮技術以及絕佳的親身體驗。

Dolby Digital Pluss，或稱Enhanced AC-3（ (E-AC-3）)的發展，是為應急速成長的消費市場中,， 隨著高畫質DVD（ (HD DVD）與藍光光碟（Blu-ray Disc）光碟播放機的出現，電影製片公司得以藉由Dolby Digital Plus資料壓縮能力結合超優音質的體驗以及高解析度影像。該技術也加強了最新數位電視機上盒（STBs）的功能，使電視業者可以較低的位元提供節目，降低成本、並增加客戶的使用彈性和價值。

家庭娛樂市場的新興標準

HD DVD 和藍光光碟（Blu-ray Disc）

在HD DVD，Dolby Digital Plus是強制規格。而在Blu-ray Disc，Dolby digital Plus則是選配規格。由於HD DVD也支援多重獨立串流，因此電影可與多重獨立的電影配樂一起播放，同時支援多國語言。

這是HD DVD 和藍光光碟（Blu-ray Disc）播放機首度可於光碟送交客戶後結合來自網際網路的外部串流以及光碟上的原始音訊。例如，當播放高解析度影像及光碟上的音訊曲目的同時，並可同時由網際網路匯入製片公司網站上的最新導演評論。

新一代的機上盒

高解析度電視仰賴高品質音訊以提供更佳聲光效果。電視和網路業者都在尋找可大幅改善音訊品質的方案。由於Dolby Digital Plus更強的壓縮能力，只需使用224kbps位元率便可傳送5.1聲道環繞音響，使得廣播業者在相同頻寬上提供更好的節目。而使用160～-256 kbps位元率MPEG立體聲的電視業者，基本上仍可使用相同頻寬(圖一)升級至5.1聲道環繞音效。

《圖一 電視業者升級至Dolby Digital Plus的優點。》

《圖二 將機上盒或光碟播放機的Dolby Digital Plus串流轉換為640kbps的Dolby Digital位元串流便可藉由S/PDIF與目前的A/V接收器連接。Dolby Digital Plus並可與目前全球超過360萬使用S/PDIF介面的Dolby Digital A/V接收器相容。》

《圖三 機上盒的HDMI連接可完全直接傳送Dolby Digital Plus的串流。》

隨著新的機上盒（STBs）上普遍使用高速HDMITM介面，Dolby Digital Plus串流（不論編碼或未編碼）可直接傳送至新一代的A/V接收器，提供前所未有的優質的音訊。

系統設計

Dolby Digital Plus 參考軟體是以浮點C程式寫成，. 取得授權者在整合至系統或DSP後需送至杜比實驗室進行認證測試。杜比實驗室提供兩組測試：以執行低層級演算的測試程式，比較待測解碼器（DUT）和參考解碼器者的輸出，及利用Audio Precision測試設備的較嚴格測試，以驗證最後的系統。取得授權者必須自行通過兩組測試後才能送至杜比實驗室。

《圖四 Dolby Digital Plus程式可縮短Dolby Digital Plus晶片和系統研發及認證時間。》

最佳化處理

在嵌入式系統中，音訊演算最有效率的設計所使用的是定點而非浮點演算。因此將Dolby 參考軟體最佳化第一步就是轉換浮點演算。高品質轉換需要選擇可在動態範圍和精準度達到最佳平衡的定點表示法。選擇最佳表示法以避免在每次運作後需進行飽和檢查也同樣重要，並可大幅改善運作期間的效能。

使用大規模模擬和測試程序來完成轉換過程，並確保設計符合杜比實驗室所建立的嚴格品質標準。使用抽象類別的C++定點來追蹤演算過程中所有必要的動態範圍和資料精確度。而在模擬過程最後，則會用C語言來設計選定的定點表示法和運算。

轉換原始程式至定點完成是最佳化的第一步。進而利用軟體發展環境（SDE）的編輯工具鍊進行高效率編碼，在不需額外動作的情況下即可編譯出符合特定的核心且高效率的程式。

結論：軟體音訊介面整合

完成Dolby Digital Plus程式的定點轉換後，使用所有音訊編/解碼器皆支援的標準軟體音訊介面（SAI）API來壓縮解碼器－轉換器。藉由使用軟體音訊演算進行標準化，SAI提高在不同或改變音訊處理工作時應用程式的重複使用性，並使用分享的中介記憶緩衝區，簡化串聯多種音訊編碼器的過程(圖四)。上述特性賦予系統設計工程師極大的彈性。

《圖五 將浮點杜比程式轉換為定點程式的流程。》

此種方法也可讓系統設計具備彈性並且可以快速應用到不同等級產品上。小型低成本入門等級4KETM核心可用在低頻寬的Dolby Digital Plus系統上，而最新的多工執行34KTM核心則可用在高解析度系統和主控制器上(圖六)。此外，對於研發者在設計多核心系統時也具有特殊優點。利用共通的研發環境即可讓團隊更容易一起工作、替系統除錯並簡化團隊分工。

《圖六 經測試的最佳化Dolby Digital Plus程式可用在所有MIPS核心上。》

（作者Chris Cavigioli與Brett Miller任職於MIPS Technologies；Roger Dressler與Rob Hislop任職於Dolby Laboratories）