近几年来人们开始研究采用最少的声道和最少的音箱,营造出具有立体感的三维声,这种声音效果不象DOLBY等成熟的环绕声技术那样效果逼真。但是由于价格便宜,这种技术被越来越广泛地用在功放、电视机、VCD、轿车音响和AV多媒体中。人们把这种技术称为非标准环绕声技术。 非标准环绕声系统是在双声道立体声的基础上,不增加声道和音箱,把声场信号通过电路处理后播出,使聆听者感到声音来自多个方位,产生仿真的立体声场。 常见的非标准环绕声有虚拟杜比环绕声、SRS音效处理及ASR模拟环绕声技术等。
虚拟杜比环绕声 标志如右图所示
虚拟杜比环绕声技术原理如下图所示,它将已解码的中置和环绕信息分别通过衰减和虚拟送入
到左右声道,使左右声道除了有通常意义的信息之外,还具有中置和环绕的信息,同时,它还应用了HRTF技术,用计算机仿真技术模拟人脑,根据声音通过左右耳道的时间来计算延时达到逼真模拟环绕声的目的。
虚拟杜比环绕声已在空间上、方向上、包围感上、平衡度上较好地模拟了杜比环绕声,利用虚幻的中央声道而消除了中置音箱,虚拟器将环绕信息处理后加入到左右声道并可调整延时和频响,从而又节约了环绕音箱。虚拟杜比环绕声已被杜比公司认可,已经作为杜比认证的一间分内容。现在已有为数众多的家电、电脑及微电子厂商在开发这一系列产品。
SRS音效处理 标志如右图所示
SRS不是从研究硬件营造三维声场入手,而是从听觉心理学出发,模拟出一个三维声场,使听音者觉得置身于三维声场之中。实际上,这种“三维声场”是不存在的,它只是一种幻象,就如同我们看到的立体电影、立体画片,都是通过技术手段将两维平面物体转化为三维空间物像。SRS在心理上和主观感觉上恢复了原声源在两耳处造成的声波状态(直达声、反射声、混响声),再现了原声源中的方位和空间分布,使人有身临其境的感觉。由它对声源要求简单,故适应面广,所有的杜比软件、双声道软件乃至单声道软件都能适用。硬件成本低,仅在原有的双声道功放及音箱的基础上增加一个数百元的SRS处理器即可欣赏到三维声场,这也是它迅速发展的关键原因。较之虚拟杜比环绕声,它更加简便易行,故很受欢迎,从随身听一直到组合音响、彩电、VCD、PC等都得到广泛应用。
ASR模拟环绕声技术
ASR只用两只音箱就可以模拟出一个三维空间的声场,原理如下图所示, 将输入端L、R的信号各取出一部分经过特制的滤波器XL、XR以改变其强度和相位后分别送到输出端与R、L叠加,其输出信号为L+R’、R+L’,
调节滤波器参数使得听音者两耳间的强度差和相位差比原来得到增强,输出声源L、R就分别被移到L’及R’的位置,这样R’及L’就形成了移动的虚拟声源。实际运用时还要加上相当复杂的校正电路及反馈电路,以使虚拟的声音更加接近真实,模拟的声场更加自然。
虚拟杜比环绕声、SRS音效处理及ASR模拟环绕声技术的共同点都属于模拟环绕声范畴,无论是声像的定位、中置声道的对白清晰度,还是空间的移动感等效果与以杜比环绕声相比肯定有一定的差距。所以,这类非标准环绕声是不可能取代以杜比为代表的标准环绕声,然而它低廉的价格,小巧的体积却赢得了市场。目前已有越来越多的视听器材如影碟机、彩电、汽车音响、多媒体电脑等都配上了这类非标准的环绕声。