环绕声：家庭影院的音频侧

自从立体声在20世纪50年代开始流行以来，人们就一直致力于创造一种终极的家庭聆听体验。早在20世纪30年代，环绕声实验正在进行中。1940年，沃尔特迪斯尼纳入了他的创新性幻想环绕声的技术，以完全将观众沉浸在他的动画成就的视觉和音频感觉中，幻想曲。

虽然“Fantasound”和环绕声技术中的其他早期实验无法在家庭环境中真正重复，但由于录制音乐和电影的工程师来开发最终导致环绕声格式的流程并没有限制任务今天在家庭影院享受。

什么是单声道声音?

单声道（单声道）声音是单通道，单向单向类型的声音再现。声音记录的所有元素都是使用一个放大器和扬声器组合的。无论您站在一个房间，您都会听到声音的所有元素（房间声学变化除外）。到耳朵，声音，语音，仪器和效果的所有元素都似乎来自空间中的同一点。好像一切都在听众的单点“漏斗”。如果将两个扬声器连接到单声道放大器，则声音将似乎在两个扬声器之间的点等距起始，创建“幻影”通道。

什么是立体声?

Stereophonic（立体声）声音是一个更开放的声音再现，让听众体验性能的正确声音暂存。通过左右扬声器渠道，它给出了来自倾听者周围的所有方向的声音的印象，而不是单点。

立体声的过程

立体声的主要方面是声音的划分跨两个通道。录制的声音以这样一种方式混合，一些元素被引导到声场的左边，而另一些则被引导到右边。

立体声声音的一个积极结果是听众体验交响乐团唱片的正确声音阶段，各种乐器的声音更自然地从舞台的不同部分散发出来。然而，通常仍然包括单声音元件。通过将声音从乐队中的引线声手混合到两个频道中，歌手似乎从左右通道之间的“幻像”中心通道唱歌。

立体声的局限性

Stereophonic Sound对'50s和'60s的消费者来说是一个突破，但它确实有局限性。然后，一些录音导致了“平面乒乓”的效果，其中混合强调了左右通道的差异过多，在“幻影”中没有足够的元素混合中心频道。此外，尽管声音更加真实，但缺乏诸如声学或其他元素等环境信息，使得立体声带有“墙壁效应”，即所有东西都从前面撞击你，而缺乏后墙反射或其他声学元素的自然声音。

四通道离散声音

60年代末和70年代初，有两项发明试图解决立体声的局限性:四声道离散声和四声道立体声。

对于四声道离散，需要四个相同的放大器(或两个立体声放大器)来再现一个声音。虽然这可以使声音再现更加丰富和令人印象深刻，但在电子管和晶体管的时代，它比集成电路和芯片要昂贵得多。

而且，这种声音复制实际上只能通过广播手段来实现，也就是说，两个调频电台同时播放一个节目的两个频道。这意味着你需要两个调谐器才能完全接收它，还有同样昂贵的四声道卷到卷的音频甲板。

此外，黑胶唱片和唱片转盘无法处理四声道离散录音的回放。虽然使用这种技术可以同时播放一些有趣的音乐表演(通过一个合作电视台播放视频部分)，但对一般消费者来说，整个设置太麻烦了。

四向声音：一种更现实的方法

采用一种更加现实和经济的方法来再现环绕声，四声道格式由矩阵编码的四个通道的信息在一个双通道录音。实际的结果是，环境或效果的声音可以嵌入一个双通道录音，可以通过普通的唱针检索，并通过接收器或放大器与四声道解码器。

从本质上说，quad是今天杜比环绕的前身。事实上，如果你有任何旧的四元设备，他们有能力解码大多数模拟杜比环绕信号。尽管quad承诺为家庭环境带来负担得起的环绕立体声，但需要购买新的扩音器，接收器更不用说硬件和软件制造商之间缺乏标准化，这导致quad还没站稳脚跟就已经衰落了。

杜比环绕的出现

在70年代中期的杜比实验室 - 突破薄膜配乐如汤米那星球大战,紧密遭遇第三种 -推出了一个新的环绕声过程，更容易适应家庭使用。随着20世纪80年代高保真立体声VCR和立体声电视广播的出现，环绕立体声出现了另一种吸引人的方式:家庭影院。在那之前，听电视广播或VCR磁带的声音部分就像听桌上的AM收音机。

杜比环绕声：为家庭实用

通过能够将与在原始电影或电视原声带编码的双通道信号中的双通道信号编码，软件和硬件制造商具有新的动机，可以制作经济实惠的环绕声组件。附加杜比环绕声处理器可用于已拥有立体声接收器的那些。由于这种经验的普及达到了越来越多的家园，因此可以使用更实惠的杜比环绕声和放大器。最终，这使得环绕着家庭娱乐体验的永久夹具。

杜比环绕基础知识

杜比环绕过程涉及编码四个通道的信息:前左、中、前右和后环绕成一个双通道信号。解码芯片对四个通道进行解码，并将它们发送到相应的目的地。(中间通道是由左/右通道相等的平衡导出的。)

杜比环绕混音的结果是一个更加平衡的聆听环境，主要的声音来自左右声道，声音或对话来自中间的幻影声道，环境或效果信息来自听众的背后。

在用这个过程编码的音乐录音中，声音有更自然的感觉，有更好的声学线索。在电影配乐中，声音从前到后、从左到右移动的感觉，通过将观众置于动作的中间，为体验增添了更多的真实感。

杜比环绕的极限

然而，杜比环绕确实有它的局限性。由于后通道基本上是被动的，它缺乏精确的方向性。此外，通道之间的整体分离比典型的立体声录音要小得多。

杜比专业逻辑

Dolby Pro Logic通过添加解决标准杜比环绕的限制固件和硬件元件到解码芯片的解码芯片强调定向线索。换句话说，通过增加各自信道中的方向声音的输出，解码芯片将强调对方向声音。

这个过程，虽然在音乐录制中不那么重要，但对电影配乐是有效的。随着通道之间的更大的分离，它增加了更准确的声音效果，如爆炸，炮火，飞机和其他声音。此外，杜比专业逻辑提取一个专用中心通道，更准确地中心对话。(为了充分发挥效果，这需要一个中央通道扬声器。)

杜比亲逻辑的极限

虽然杜比亲逻辑是杜比环绕的一个优秀的改进，其效果是严格从复制过程派生。虽然后环绕声道采用了两个扬声器，但它们仍然通过单声道信号，限制了从后到前和从侧到前的运动和声音放置线索。

杜比数字

杜比数字通常被称为5.1通道系统。然而，必须注意的是，术语“杜比数字”指的是音频信号的数字编码，而不是它有多少频道。换句话说，杜比数字可以是单声道，2声道，4声道，5.1声道，或6.1声道。然而，在其最常见的应用，杜比数字5.1和6.1被简单地称为“杜比数字。”

杜比数字5.1的好处

杜比数字5.1增加了准确性和灵活性增加立体声后方环绕通道。它允许声音从更多的方向发出，以及一个专门的低音炮通道，以提供更强调重低音或低频效果。低音炮通道就是.1名称来自。

此外，不像杜比专业逻辑，它需要一个只有最小的功率和有限的频率响应的后方通道，杜比数字编码和解码需要相同的功率输出和频率范围作为主通道。

杜比数字编码开始于激光光盘，并转移到DVD和卫星节目，这使这种格式在市场上巩固。由于杜比数字涉及到自己的编码过程，你将需要一个杜比数字接收器或放大器准确解码信号。信号从元件(如DVD播放机)通过数字光学或数字同轴连接。

杜比数字前

Dolby Digital Ex基于已经为Dolby Digital 5.1开发的技术。此过程添加了直接放置在侦听器后面的第三个环绕声道。

换句话说，听众具有前中心通道，并且具有杜比数字EX，后中心通道。如果您正在丢失计数，频道标记为：左前方，中心，右前方，左侧，环绕右侧，低音炮，带环绕后中心（6.1）或左侧左右左右左右。这显然需要另一个放大器和A / V环绕接收器中的特殊解码器。

杜比数码Ex的好处是什么？

在杜比数码，大部分环绕声效果从正面或侧面移动到听众。然而，声音的方向性会随着声音的侧边向后方移动而减弱，这使得人们很难准确地感知声音在房间中移动或平移的方向。通过在听者的后面放置一个新的通道，平移和定位声音从侧面发出到后方更加精确。此外，与额外的后方通道，这是可能定位后方声音和效果更精确。这样做的效果是将听者置于动作的中心。

杜比数码EX兼容性

Dolby Digital Ex与Dolby Digital 5.1完全兼容。由于环绕EX信号在Dolby Digital 5.1信号中累积，因此使用EX编码的软件标题仍可在具有杜比数字输出的现有DVD播放器上播放并在5.1上解码现有杜比数字接收器。

虽然您最终可能会在收藏中购买已拥有的电影的新的EX编码版本，但您仍然可以通过6.1通道接收器播放当前DVD。您还可以通过5.1通道接收器播放新的EX编码光盘，这将保留具有当前5.1环绕方案的新信息。

Dolby Pro Logic II和Dolby Pro Logic IIx

虽然先前概述的杜比环绕立体声格式是为了解码已经在dvd或其他材料上编码的声音而设计的，但有成千上万的cd、VHS磁带、激光光盘和电视广播包含简单的模拟双声道立体声或杜比环绕立体声编码。

另外，有环绕杜比数码(Dolby Digital)和杜比数码- ex (Dolby Digital- ex)等方案主要是为看电影而设计的，缺乏有效的环绕立体声处理来听音乐。事实上，许多有鉴别力的发烧友拒绝很多环绕立体声方案，包括新的SACD(超音频CD)和DVD-Audio多声道音频格式，有利于传统的双声道立体声播放。

一些制造商，如雅马哈，已经开发了声音增强技术(称为DSP -数字音场处理)，可以将源材料放置在一个虚拟的声音环境中，如爵士俱乐部，音乐厅，或体育场，但不能“转换”二或四声道材料为5.1格式。

Dolby Pro Logic II音频处理的好处

考虑到这一点，杜比实验室已经提高了它的原始杜比逻辑技术，可以从4通道杜比环绕信号创建“模拟”5.1通道环绕环境（被称为Pro Logic II）。虽然不是离散格式，例如杜比数字5.1或DTS，其中每个信道通过其自己的编码/解码过程，Pro Logic II使得有效地利用矩阵来提供胶片或音乐原声的足够的5.1表示。由于技术进步以来，由于原始的Pro-Logic方案在10年前开发，通道分离更明显，给出Pro Logic II离散5.1通道方案的特征。

从立体声源提取环绕声

Dolby Pro Logic II的另一个好处是能够充分地从双声道立体声音乐录音中创造环绕立体声的聆听体验。我们一直不太满意，试图听双声道音乐录音环绕声，使用标准的Pro Logic。声音的平衡，乐器的放置和短暂的声音似乎总是有些不平衡。当然，有很多cd是杜比环绕或dts编码的。一些混合环绕听，但绝大多数不是，可以受益于杜比Pro Logic II的应用增强。

Dolby Pro Logic II还具有多种设置，允许侦听器调整Soundstage以满足特定的口味。这些设置是：

• 尺寸控制，它允许用户调整摄影棚向前或向后。
• 中心宽度控制，它允许可变的调整中心图像，因此它可能只能从中心扬声器，只从左/右扬声器，或通过所有三个前面的扬声器的组合。
• 全景模式延伸前立体图像以包括环绕声扬声器以进行包裹效果。

Pro Logic II解码器的最终优点是它还可以作为“常规”4通道Pro-Logic解码器执行。从本质上讲，这意味着带有Pro Logic解码器的接收器还可以包括Pro Logic II解码器，使消费者更具灵活性，而不为同一单元中的两个不同的Pro逻辑解码器为代价。

杜比专业逻辑IIx

杜比Pro Logic II的最近变体是杜比Pro Logic IIX，它扩展了杜比Pro Logic II的提取功能，包括其偏好设置，为6.1或7.1频道杜比Pro Logic IIX的接收器和前置放大器。Dolby Pro Logic IIX用于将聆听体验提供给更多频道，而无需混淆或重新发出原始源材料。这使您的记录和CD集合轻松适应最新的聆听环境。

杜比Prologic IIz

杜比突发性IIZ处理是一种垂直延伸环绕声的增强。杜比Prologic IIz提供了增加两个前面扬声器的选项，放置在左边和右边的主扬声器。这个功能增加了一个“垂直”或头顶组件的环绕声场，这是伟大的雨，直升机，或飞机飞越效果。杜比Prologic IIz可以添加到5.1通道或7.1通道设置。

杜比虚拟扬声器

虽然环绕声的趋势依赖于添加额外的渠道和扬声器，但整个房间周围的多个扬声器的要求并不总是实用。考虑到这一点，杜比实验室制定了一种方法来创造一个相当准确的环绕声体验，这给出了您正在收听完整的环绕声扬声器系统的幻觉，同时仅使用两个扬声器和低音炮。

杜比虚拟扬声器，当与标准立体声源一起使用时，创建更宽的声音阶段。但是，当立体声源与杜比原理II结合时，或播放杜比数字编码的DVD，杜比虚拟扬声器使用考虑声音反射的技术以及人类在自然环境中听到声音的技术创建5.1频道图像，从而实现信号在不需要五六个发言者的情况下被复制。

奥德赛DSX(或DSX 2)

AudySsey是一种开发和销售自动扬声器室均衡和校正软件的公司，已经开发了自己的沉浸式环绕声技术：DSX（动态环绕声扩展）。

DSX增加了前垂直高度扬声器，类似于Prologic IIZ，但也包括左/右宽扬声器，位于左前方和右侧，左右扬声器之间。有关更详细的解释和扬声器设置插图，请查看官方Audyssey DSX页面。

DTS

DTS是一个环绕声的另一个着名的球员，并适应了其包围的家庭使用过程。基本DTS是一个5.1系统就像杜比数码5.1一样，但由于DTS在编码过程中使用更少的压缩，因此许多人认为DTS在聆听结束时具有更好的结果。虽然杜比数码主要用于电影经验，但DTS也用于音乐录像的混合和再现。

DTS-es.

DTS已经提出了自己的6.1频道系统，与杜比数字EX竞争，称为DTS-es.矩阵和DTS-ES 6.1离散。基本上，DTS- es Matrix可以从现有的DTS 5.1编码材料创建一个中心后通道，而DTS- es离散则要求软件已经拥有DTS- es离散音轨。与杜比数字EX, DTS- es和DTS- es 6.1离散格式是向后兼容的5.1通道DTS接收器和DTS编码dvd。

DTS Neo: 6

除了DTS 5.1和DTS- es矩阵和离散6.1通道格式，DTS还提供DTS Neo: 6。DTS neo：6，以类似的方式为杜比突发二世和伊索。使用具有DTS NEO：6解码器的接收器和前置放大器，它将从现有的模拟双通道材料中提取6.1通道环绕区域。

DTS尼欧:X

DTS的下一步是介绍它的11.1通道neo：x格式。《DTS Neo:X》采用了5.1或7.1声道中已经存在的线索，并创建了高度和宽的声道，使之更具“3D”音效。为了体验DTS Neo:X处理的最大好处，最好有11个扬声器，有11个扩音通道，和一个低音炮。但是，DTS Neo:X可以修改为9.1或9.2通道配置。

DTS环绕声

环绕声感觉在两位扬声器或立体声内创建幻影中心，左侧，右侧和环绕声频道耳机设置。它可以采用任何5.1声道输入源，用两个扬声器重建环绕立体声体验。此外，环绕感还可以扩展双通道压缩音频信号(如MP3)，以获得更类似于环绕环境的听力体验。

SRS / DTS TRU环绕和TRU环绕XT

SRS实验室是另一家提供创新技术来增强家庭影院体验的公司。(SRS现在是DTS的一部分。)

trur - surround有能力采取多通道编码源，如杜比数字，并通过使用两个扬声器重现环绕效应。结果并不像真正的杜比数字5.1那样令人印象深刻。正面和侧面的环绕效果是令人印象深刻的，但后面的环绕效果有点短，感觉它们只是从你的头的后面，而不是从房间的后面。然而，由于许多消费者不愿在房间里放上六七个扬声器，trur - surround和trur - surroundt提供了在通常有限的双声道收听环境中享受5.1声道声音的能力。

SRS/DTS Circle Surround和Circle Surround II

圆圈环绕方式以独特的方式环绕着围绕声音。虽然Dolby Digital和DTS旨在精确的方向体验，具有特定扬声器发出的特定声音，圈环绕强调声音浸入。为实现此操作，将正常的5.1音频源编码为两个通道，然后重新解码回5.1通道，并重新分配回5个扬声器（加上低音炮）。它以这样的方式完成，以便在不失去原始5.1通道源材料的方向性的情况下创造更可拆卸的声音。

结果比Tru-Surround或Tru-Surround XT更令人印象深刻。

首先，平移的声音，如飞行的飞机，超速的汽车，火车的声音，甚至当他们通过摄影棚。通常在DD和DTS中，平移声音的强度会随着从一个扬声器移动到另一个扬声器而“下降”。

从后到前和从前到后的声音更流畅。环境声音，如雷声、雨、风和波浪，比在DD或DTS中更能填充声场。例如，不是听到雨从几个方向传来，而是这些方向之间的声场点被填满，这样你就置身于暴风雨之中，而不仅仅是听它。

圆形环绕提供杜比数字和类似的环绕声源材料的增强，而不降低环绕声混合的最初意图。

圆环II通过添加额外的后中心通道进一步接受该概念，从而为从监听器后面发出的声音提供锚。

耳机环绕声

环绕声不限于大型多通道系统。它也可以应用于耳机倾听。SRS Labs，Dolby Labs和Yamaha都将环绕声技术纳入耳机聆听环境。

通常，在聆听音频（音乐或电影）时，声音似乎源于您的头部，这是不自然的。杜比耳机SRS耳机，雅马哈沉默的电影和SMYTH研究采用了技术，不仅给出了听众的信封，而且从听众的顶部空间移除并将其放在头部周围的前空间和侧面空间中，更像听一个基于扬声器的环绕声系统。

在另一个开发中，DTS开发了DTS耳机：X，可以使用任何一对耳机插入聆听设备的耳机，例如智能手机，便携式媒体播放器或配备DTS的家庭影院接收器，提供11.1通道环绕声聆听体验。耳机：X处理。

高清环绕声

随着蓝光光盘和HDMI，DTS中的高清晰度（HD）环绕声格式（以DTS-HD和DTS-HD主音频）和Dolby Digital（以杜比数字加上和Dolby Truehd）的形式提供延长精度和现实主义。

增加了蓝光的存储容量和更宽的带宽传输能力HDMI（访问Dolby Digital Plus，Dolby Truehd和DTS-HD）所必需的，允许真实，谨慎，音频再现，最多可以为环保声音的7.1频道。它仍然与较旧的5.1通道环绕声格式和音频/视频组件兼容。

杜比Atmos和更多

虽然在以前的杜比环绕声格式建立的基础上，但杜比Atmos通过强调声音需要放置在三维环境中，从扬声器和渠道的局限性中释放声音混音器和听众。有关Dolby Atmos技术，应用程序和产品的更多详细信息，请参阅杜比Atmos -从电影院到你的家庭影院

其他高级环绕声格式包括:

• X环绕立体声格式
• Auro 3 d音频

结论现在…

今天的环绕声体验是数十年的进化的结果。环绕声的经验现在可以很容易地访问，实用，以及家庭影院爱好者的实用性，以及未来更多的情况。