2017年，作為競爭激烈的家庭音響設(shè)備市場中的挑戰(zhàn)者品牌，Damson Global看到了迎戰(zhàn)成熟的家庭影院產(chǎn)品制造商以獲取市場份額的絕佳機(jī)會，推出一款基于最新杜比全景聲(Dolby? Atmos?)環(huán)繞聲技術(shù)的新型揚(yáng)聲器系統(tǒng)。Damson Global的產(chǎn)品理念是在模塊化環(huán)繞聲系統(tǒng)中以無線技術(shù)實現(xiàn)杜比全景聲，旨在通過配置便捷的無線多音箱系統(tǒng)實現(xiàn)令人贊嘆的沉浸式音頻體驗。

要設(shè)計一個能夠充分體現(xiàn)杜比全景聲的3D音效功能的系統(tǒng)本就十分困難。而在無線架構(gòu)中實現(xiàn)該系統(tǒng)又進(jìn)一步提高了技術(shù)復(fù)雜性。

為此Damson Global選擇與ADI公司合作，在其全新S系列產(chǎn)品中實現(xiàn)杜比全景聲。本文介紹S系列開發(fā)項目，并講述ADI公司音頻處理專家與Damson Global世界級音頻系統(tǒng)設(shè)計師之間成功合作的故事（見圖1）。

3D音頻：家庭影院的新前沿技術(shù)

Damson Global總部位于英國約克市，面向高保真和家庭影院主流產(chǎn)品高端市場。其產(chǎn)品旨在吸引那些追求卓越音質(zhì)的消費(fèi)者，因為他們無法接受平板電視內(nèi)置揚(yáng)聲器的音質(zhì)。Damson Global提供的高音質(zhì)產(chǎn)品，雖其價格不匪，但對于那些不差錢的音響發(fā)燒友來說已很實惠。

杜比全景聲技術(shù)對這一高端市場極具吸引力。雖然上一代環(huán)繞聲技術(shù)（如5.1聲道系統(tǒng)和杜比音效(Dolby Audio?)）提供了極具吸引力的2D環(huán)繞聲音景，但杜比全景聲技術(shù)增加了第三個維度，以完美的同步聲道填充觀眾上方和周圍的音頻空間。現(xiàn)在，在戰(zhàn)爭影片的戰(zhàn)爭場景中，子彈聲好像從觀眾耳旁和頭頂嗖嗖飛過。與以往的任何家庭影院技術(shù)相比，這種體驗仿佛是身臨其境一般，更加令人驚心動魄。

Damson Global自我設(shè)定的設(shè)計挑戰(zhàn)

Damson Global的理念是通過模塊化無線環(huán)繞聲配置實現(xiàn)杜比全景聲。在S系列中，用戶可以向前置條型音箱和低音炮添加2到14個后置揚(yáng)聲器。

Damson Global采用這種設(shè)計面臨兩大技術(shù)挑戰(zhàn)：首先，如何實現(xiàn)極其復(fù)雜的杜比全景聲編解碼器，該編解碼器需由包含數(shù)百萬行代碼的代碼庫來運(yùn)行。對于Damson Global來說，開發(fā)時間是一個關(guān)鍵指標(biāo)，它期望能超越高端市場的競爭對手，盡早將無線杜比全景聲產(chǎn)品推向市場。

其次，對于從音源（如機(jī)頂盒或藍(lán)光播放器）傳輸音頻信號到每個揚(yáng)聲器回放之間的間隔，系統(tǒng)必須滿足絕對最大時延為35ms的要求。若間隔超過35ms，觀眾將會明顯感覺到視頻信號和音頻信號的不同步。

為了滿足這一總體延遲預(yù)算，Damson Global必須盡可能減少整個系統(tǒng)中的所有延遲源。這是選擇關(guān)鍵元件時的首要考慮因素，尤其是執(zhí)行復(fù)雜的杜比全景聲編解碼的處理器。

出于這些考慮以及快速上市的需求，促使Damson Global決定與ADI公司合作。ADI公司面向眾多電子市場領(lǐng)域（包括消費(fèi)電子、汽車、專業(yè)音響、工業(yè)領(lǐng)域、軍用和航空航天等）提供各種音頻解決方案。

圖2.ADI公司雙SHARC內(nèi)核ADSP-21584數(shù)字信號處理器的功能框圖。

ADI公司提供的全面支持，包括元器件、中間件、軟件、參考設(shè)計、工具和專業(yè)知識，以幫助客戶實現(xiàn)專業(yè)級和消費(fèi)級音頻設(shè)計。在Damson Global的這一成功案例中，主要得益于可以基于ADI已有的杜比全景聲系統(tǒng)演示樣機(jī)，其采用雙核SHARC+數(shù)字信號處理器 ADSP-21584。該杜比全景聲系統(tǒng)參考設(shè)計由ADI公司音頻信號處理專家組成的世界級團(tuán)隊實現(xiàn)，他們同時也會支持客戶的方案實現(xiàn)。

此外，還提供全面直觀的SHARC系列DSP專用工具套件，有助于設(shè)計工程師使用基于SHARC?內(nèi)核的DSP時加快開發(fā)周期。這些工具包括：

SigmaStudio?圖形化開發(fā)工具，是專用于ADI公司DSP音頻處理器的編程、開發(fā)和調(diào)音軟件。

CrossCore? Embedded Studio?集成開發(fā)環(huán)境(IDE)，適用于ADI公司SHARC處理器系列。

這些軟件工具幫助Damson Global的工程師配置ADSP-21584的操作，以滿足S系列 產(chǎn)品的要求。但杜比全景聲是一種全新的編解碼器，比以往任何環(huán)繞聲技術(shù)更復(fù)雜，包括之前的杜比產(chǎn)品（如杜比音頻或Dolby Digital+）。因此，盡管Damson Global的工程師本身就是音頻電子產(chǎn)品設(shè)計方面的專家，但ADI公司音頻處理工程師提供的強(qiáng)大支持也至關(guān)重要，有助于Damson Global大幅縮短這一復(fù)雜技術(shù)產(chǎn)品的開發(fā)時間。

Damson Global首席執(zhí)行官James Talbot表示：“ADI公司的工程師為我們提供了非常出色的支持。在開始使用杜比全景聲這樣的全新編解碼器之前，您無法預(yù)料新開發(fā)工作與采用早期技術(shù)（如5.1環(huán)繞聲或杜比音頻技術(shù)）時的差距有多大。ADI公司提供支持，幫助我們在ADSP-21584上采用杜比全景聲技術(shù)，使我們能夠?qū)Ｗ⒂趯崿F(xiàn)系統(tǒng)級功能（如音頻平衡和同步）。

雙芯片系統(tǒng)架構(gòu)

S系列的開發(fā)由兩個Damson Global團(tuán)隊并行完成，以實現(xiàn)S系列產(chǎn)品的架構(gòu)。基本控制單元采用無線通信功能（通過片上無線電系統(tǒng)(SoC)實現(xiàn)）和音頻處理功能（在ADI公司的ADSP-21584（見圖2）上執(zhí)行杜比全景聲編解碼）分區(qū)設(shè)計。這意味著Damson Global的一個開發(fā)團(tuán)隊可以專注于高頻無線電系統(tǒng)設(shè)計。該系統(tǒng)必須提供極高的數(shù)據(jù)傳輸速率，以便將杜比全景聲音頻信號以非常低的時延傳送至每個揚(yáng)聲器。

另一個開發(fā)團(tuán)隊由ADI公司音頻處理專家提供技術(shù)支持，同時在ADSP-21584上實現(xiàn)杜比全景聲。對于無線電系統(tǒng)來說，速度和時延都是音頻處理系統(tǒng)的重要參數(shù)。據(jù)James Talbot表示：“在對S系列基本單元適用DSP的評估中，ADSP-21584名列前茅。我們進(jìn)行了DSP處理杜比全景聲編解碼器運(yùn)行負(fù)載的模擬測試，ADSP-21584的速度是最快的。這是我們選擇該器件的一個非常重要的原因：要達(dá)到35毫秒的時延要求，每毫秒的延遲都很重要，而ADSP-21584的卓越性能夠提供一些額外的裕量，可滿足系統(tǒng)中的其他相關(guān)需求。”

創(chuàng)記錄的成功開發(fā)

Damson Global的工程師與ADI公司的音頻處理專家合作，共同完成了一個非常成功的項目開發(fā)，于2018年初將S系列推向市場，獲得眾多高保真產(chǎn)品評論員和用戶的好評。

部分好評是針對ADSP-21584的高性能，以較寬的裕量實現(xiàn)了延遲目標(biāo)：S系列的延遲低于20毫秒，同時帶來了完全浸入式3D音頻音頻體驗。用戶Rob Goult表示：“普通電視機(jī)通過這個音響系統(tǒng)，能得到全新的的體驗。通常的5.1/7.1聲道音源經(jīng)過這一系統(tǒng)后，聽上去更是令人驚嘆。事實上，我一直在重新觀看一些老電影，其音質(zhì)聽上去煥然一新。”

來自最有影響力的評判者——S系列客戶的高度評價。更重要的是，Damson Global實現(xiàn)了目標(biāo)，搶先在其他基于杜比全景聲的無線產(chǎn)品上市之前，將這種優(yōu)質(zhì)環(huán)繞聲產(chǎn)品推向市場，使Damson Global具有獨(dú)特的銷售優(yōu)勢，因此得以在當(dāng)今競爭激烈的市場中取得成功。