AC-4 – кодек Dolby нового поколения для вещания

Опубликовано: 2026-06-05 · Время чтения: 13 мин · Автор: Николай Сапунов, CEO Фора Софт

Коротко

AC-4 – это новейший аудиокодек Dolby, разработанный с нуля в 2010-х годах для замены устаревшего семейства Dolby Digital в телевещании и стриминге. Он обеспечивает сопоставимое по восприятию качество при примерно вдвое меньшем битрейте по сравнению с Dolby Digital Plus. Это не просто более эффективный кодек: в него встроены четыре ключевые функции – автоматическое управление громкостью, регулируемая зрителем громкость диалогов, простая доставка треков доступности и механизм синхронизации, который привязывает каждый аудиокадр к соответствующему видеокадру, предотвращая рассинхронизацию.

AC-4 стал аудиосистемой нового эфирного стандарта ATSC 3.0 (в США его продвигают под брендом «NextGen TV») и принят европейским проектом вещания DVB. Однако большинство стриминговых сервисов продолжают использовать Dolby Digital Plus, поскольку их производственные конвейеры и оборудование пользователей уже адаптированы под этот формат.

Если ваш продукт транслирует звук в эфир NextGen TV или на самые современные смарт-ТВ, с AC-4 вы столкнётесь обязательно; если же вы работаете только со стримингом в приложения и на устаревшие устройства – пока можно продолжать использовать Dolby Digital Plus.

Почему это важно

Если вы разрабатываете OTT-сервис, интернет-ТВ или любое приложение, передающее звук на современные телевизоры, AC-4 – это кодек, который определит развитие вещания на ближайшие десять лет. Поэтому важно понять его особенности до того, как вы будете проектировать конвейер доставки. Эта статья предназначена для продакт-менеджеров, основателей и операционных руководителей без технического бэкграунда в области звука: к концу вы узнаете, что такое AC-4, какие четыре ключевые функции отличают его от старых кодеков Dolby, почему он так эффективно экономит пропускную способность, где он реально применяется в 2026 году и почему его внедрение в стриминге происходит медленно. Все технические данные основаны на официальных стандартах – ETSI TS 103 190 и ATSC A/342 Part 2 – либо на опубликованных Dolby цифрах, а не на пересказах из блогов.

Кодек, созданный для замены семейства Dolby Digital

Двадцать пять лет эфирный звук Dolby исходил из одного семейства: AC-3 (Dolby Digital) и его преемник E-AC-3 (Dolby Digital Plus), о которых рассказано в статье AC-3 и E-AC-3. Оба кодека работают и повсеместно используются – они были созданы в эпоху, когда звук представлял собой фиксированный микс каналов, распределённый по определённому количеству динамиков. Мир изменился: зрители смотрят контент на телефонах, планшетах, саундбарах и в домашних кинотеатрах, часто в шумных помещениях, и всё чаще хотят персонализировать то, что слышат. Старые кодеки не были предназначены для таких условий.

Dolby начала разработку AC-4 в конце 2011 года, создав его с нуля как замену предыдущим форматам. Европейский институт телекоммуникационных стандартов – организация, известная как ETSI, – опубликовал стандарт в апреле 2014 года под названием ETSI TS 103 190 (пресс-релиз ETSI, 29 апреля 2014). Название продолжает линейку: AC-3 – это «Audio Coding 3», а AC-4 – уже четвёртое поколение. Как и его предшественники, AC-4 основан на математическом инструменте – модифицированном дискретном косинусном преобразовании (MDCT), которое разбивает звуковой фрагмент на частотные «компоненты» и выделяет биты только там, где их способно уловить человеческое ухо. Это та же математическая основа, что лежит в основе MP3 и AAC – подробнее о том, как работает сжатие звука, можно прочитать здесь. AC-4 использует улучшенную версию этого преобразования, а также новые методы кодирования.

Один факт, который стоит держать в голове до конца статьи: AC-4 – это не небольшое обновление Dolby Digital Plus, а совершенно новый кодек, в который встроены функции, которые со старыми кодеками либо невозможны, либо крайне неудобны.

Нажмите, чтобы увеличить

Вдвое меньше битов – тот же звук

Главная цифра – эффективность. Dolby утверждает, что AC-4 обеспечивает примерно то же воспринимаемое качество при на 50% меньшем битрейте по сравнению с Dolby Digital Plus (Dolby, AC-4: Audio Delivery for Next-Generation Entertainment Services, 2015). Это значительный прогресс, достигнутый благодаря новым инструментам кодирования: среди них – Advanced Spectral Extension, который эффективно восстанавливает высокие частоты, и два метода канального кодирования, между которыми кодек переключается в зависимости от битрейта – Advanced Joint Channel Coding для низких скоростей и Advanced Coupling для высоких (белая книга AC-4, 2021).

Что значит «вдвое меньше битов» в реальных числах? Когда AC-4 тестировали для ATSC 3.0, скорости, необходимые для достижения требуемого качества, составили 96 кбит/с для стерео, 192 кбит/с для 5.1 и 288 кбит/с для иммерсивного 7.1.4 (Dolby, 2015). Сравните с битрейтами Dolby Digital Plus, используемыми стриминговым сервисом вроде Netflix – до 640 кбит/с для 5.1 и до 768 кбит/с для Atmos (цифры из статьи AC-3 и E-AC-3) – и экономия становится очевидной: AC-4 обеспечивает сопоставимое качество 5.1 примерно при трети битрейта.

Чтобы наглядно продемонстрировать экономию полосы пропускания, возьмём пример эфирного вещателя, транслирующего один час звука в формате 5.1. Арифметика объёма данных выглядит следующим образом:

данные = битрейт × длительность
данные (DD+ при 384 кбит/с) = 384 000 бит/с × 3600 с = 1,3824 × 10^9 бит ≈ 173 МБ
данные (AC-4 при 192 кбит/с) = 192 000 бит/с × 3600 с = 6,912 × 10^8 бит ≈ 86 МБ

То есть тот же час объёмного звука 5.1 сокращается примерно с 173 МБ до 86 МБ – почти вдвое. В эфирном канале, где каждый бит полосы пропускания делится между изображением и звуком, высвобожденные биты сразу идут на более чёткое 4K-изображение. Вот почему орган стандартизации вещания уделяет эффективности звука гораздо больше внимания, чем стриминговый сервис, который может просто выделить на несколько мегабайт больше.

Четыре функции, встроенные в поток

Эффективность открывает перед AC-4 дверь; встроенные функции – причина, по которой его выбрали вещатели. ETSI выделяет четыре главных преимущества, и каждое из них – реальная возможность, встроенная в аудиопоток, а не внешняя надстройка (пресс-релиз ETSI, 29 апреля 2014).

Интеллектуальная громкость. Каждая программа должна соответствовать целевому уровню громкости, чтобы звук не «прыгал» при переключении каналов или начале рекламы – правила, действующие в таких режимах, как американский CALM Act, подробно описаны в статье нормализация громкости: EBU R128, BS.1770, ATSC A/85. Формат AC-4 включает метаданные громкости и автоматическую систему управления, которая поддерживает заданный уровень на всём пути передачи сигнала. Благодаря этому один и тот же аудиопоток воспроизводится с одинаковым уровнем громкости – как на домашнем кинотеатре, так и на динамике смартфона.

Продвинутое улучшение диалога. Эту функцию зритель замечает первой. AC-4 умеет передавать диалог так, что декодер может повышать или понижать уровень речи относительно музыки и эффектов по команде зрителя. Слабослышащий человек или тот, кто смотрит на низкой громкости, может сделать диалог громче, не увеличивая при этом громкость взрывов. В старых кодеках диалог и эффекты «запекаются» в одни и те же каналы, поэтому после микширования это уже невозможно.

Продвинутая доступность. Вещатели обязаны обеспечивать передачу вторичного звука – в первую очередь тифлокомментария, который описывает происходящее для незрячих и слабовидящих зрителей; подробности см. в статье многоязычный и описательный звук. Формат AC-4 позволяет включать такое описание в виде небольшого дополнительного объекта, который декодер добавляет по запросу, вместо создания отдельной программы 5.1. В результате достигается полная доступность без удвоения битрейта.

Выравнивание кадров A/V. Эта функция тонкая, но важная для инженеров. AC-4 – первый эмиссионный аудиоформат, границы аудиокадров которого можно точно совместить с границами видеокадров. Поскольку аудио- и видеокадры делят общую границу, вещатель может резать, склеивать или переключать поток на любом видеокадре – чтобы вставить рекламу или подключить сетевой фид – без необходимости декодировать и перекодировать звук. Это позволяет сохранять синхронизацию аудио и видео на каждом этапе вещательной цепочки – проблема, подробно рассмотренная в статье PTS, DTS и временные метки элементарного потока.

Нажмите, чтобы увеличить

Каналы, объекты и многослойный декодер

AC-4 передаёт два типа звука одновременно. Он всегда включает ядро объёмом до 5.1 каналов – левый и правый фронтальные, центральный, два тыловых и сабвуферный канал – и каждый декодер AC-4 обязан воспроизводить это ядро (белая книга AC-4, 2021). На основе ядра AC-4 может передавать боковые сигналы: дополнительные каналы, расширяющие микс до иммерсивного 7.1.4, а также аудиообъекты – отдельные звуки с привязкой к позиции в трёхмерном пространстве. Это та же объектная концепция, что лежит в основе Dolby Atmos и подробно описана в статье AC-3 и E-AC-3. Базовый декодер AC-4 поддерживает до семи аудиообъектов; более продвинутые версии – большее количество.

Главное здесь – многослойная конструкция декодера. Дешёвому телевизору достаточно декодировать только ядро 5.1 и игнорировать остальное – поэтому он остаётся недорогим. Премиальный AV-ресивер обрабатывает ядро, боковые сигналы и объекты, создавая полную иммерсивную сцену. Один и тот же поток поддерживает оба варианта – так AC-4 охватывает весь рынок устройств с разным ценовым диапазоном, не требуя отправки отдельных файлов.

Вот сравнение старых кодеков Dolby в виде таблицы, которую можно использовать в плановом документе.

Таблица 1. AC-3 против E-AC-3 против AC-4. Данные о каналах и объектах – из белой книги AC-4 (2021); цифра эффективности – Dolby (2015); даты стандартизации – ETSI и ATSC.

Где AC-4 реально живёт в 2026 году

AC-4 – кодек прежде всего для вещания, и именно в этой сфере он получил наибольшее распространение. Его главная платформа – ATSC 3.0, новый эфирный стандарт, продвигаемый в США под брендом «NextGen TV». В документе ATSC A/342 Part 2, AC-4 System – текущей редакции A/342-2:2024-04, обновлённой в июле 2025 года (ATSC A/342-2) – AC-4 указан как одна из двух поддерживаемых аудиосистем. Южная Корея запустила 4K-вещание по стандарту ATSC 3.0 ещё в 2017 году, а в США сегодня «NextGen TV» охватывает более трёх четвертей домохозяйств (данные ATSC по внедрению, 2025). В Европе AC-4 принят в рамках проектной спецификации вещания DVB и скандинавского стандарта NorDig (ETSI / Wikipedia, Dolby AC-4).

Стриминг – это пробел. К 2026 году большинство стриминговых сервисов по-прежнему используют Dolby Digital Plus, включая контент с пометкой «Dolby Atmos» на Netflix, Disney+ и Apple TV+. Причина – инерция, а не качество: конвейеры кодирования, декодеры устройств и плееры уже полностью адаптированы под DD+, а Dolby Digital Plus с Joint Object Coding уже способен передавать Atmos на существующем оборудовании. Переход на AC-4 потребовал бы переоснащения всей цепочки ради экономии полосы пропускания, которая стримингу, в отличие от телевещания, не так уж и критична. Однако ситуация начинает меняться: Peacock от NBCUniversal объявил, что станет первым крупным стримером с поддержкой AC-4, которая появится позже в 2026 году (NBCUniversal / Dolby, 2025) – но для остальной части стримингового мира основными форматами остаются семейство AAC, Opus и DD+.

Замечание о лицензировании, поскольку оно влияет на внедрение: AC-4 запатентован и требует лицензии от Dolby, но компания взимает плату только за одну из своих технологий на устройство. Поэтому телевизор, уже лицензирующий Dolby Digital Plus, не платит дополнительно за поддержку AC-4 (Dolby, 2018). Это устраняет ценовой барьер для производителей оборудования и частично объясняет, почему декодирование AC-4 быстро распространилось в новых смарт-ТВ.

Типичная ошибка: считать, что AC-4 играет везде, где AC-3

Самая частая ошибка при планировании – считать AC-4 прямой заменой, которую могут воспроизвести «любые устройства Dolby». Это не так. AC-3 почти универсален, потому что существует уже тридцать пять лет; AC-4 поддерживается только в оборудовании, выпущенном примерно с 2017 года. Приставка, саундбар или телевизор старше этого срока вообще не способны декодировать AC-4. Если ваша доставка должна охватывать разнородный парк старых и новых устройств, нельзя использовать только AC-4 – нужно либо перейти на AC-3 или DD+ для устаревшего оборудования, либо определять возможности устройства и отдавать подходящий формат. Отгрузка потока исключительно в AC-4 сегодня гарантирует тишину на значительной части устройств.

Где здесь Фора Софт

Мы разрабатываем OTT- и интернет-ТВ-продукты, платформы видеостриминга и видеоконференций, телемедицинские системы, а также программное обеспечение для видеонаблюдения и AR/VR. В большинстве этих проектов возникает вопрос выбора аудиокодека. Когда продукт клиента должен выйти в эфир NextGen TV или на новейших смарт-ТВ, в игру вступает AC-4, и инженерная задача становится вполне практической: определить, когда кодек заслуживает места в цепочке доставки, обеспечить разумный откат на AC-3 или DD+ для устаревшего оборудования и сохранить метаданные громкости и доступности, которые AC-4 передаёт на каждом этапе перекодирования и переупаковки. Такие компромиссы мы находим в стриминговых и вещательных проектах с 2005 года.

Главное

• AC-4 – аудиокодек Dolby 2014 года (ETSI TS 103 190), призванный заменить AC-3 и DD+.
• Обеспечивает качество звука на уровне DD+ при примерно вдвое меньшем битрейте.
• Встроен четыре функции: регулировка громкости, выделение диалогов, поддержка доступности и выравнивание кадров.
• Поддерживает ядро 5.1, а также опциональные объекты и каналы до 7.1.4.
• Является аудиосистемой ATSC 3.0 NextGen TV, принятой также стандартом DVB.
• В стриминговых сервисах пока доминирует DD+; Peacock стал первым стримером, внедрившим AC-4.

Что почитать дальше

• AC-3 (Dolby Digital) и E-AC-3 (Dolby Digital Plus)
• Как работает сжатие звука: четыре идеи за каждым современным кодеком
• Нормализация громкости: EBU R128, BS.1770, ATSC A/85