浅谈家庭影院系统中环绕声的音频部分

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浅谈家庭影院系统中环绕声的音频部分

DTS - SRS实验室 - 耳机环绕声 - 杜比TrueHD -
DTS-HD Master Audio格式

DTS
　　在环绕声领域中为人所熟知的DTS公司，将其环绕声技术改进以适应家庭用途。基本的DTS是一套5.1系统，如同杜比数字5.1一样，不过因为DTS在编码过程中采用的压缩更少，许多人感觉DTS听起来声音更好。并且，杜比数字技术主要是为电影音轨听音体验而服务的，DTS则用于音乐表演的混音和重放。
DTS-ES
　　DTS提出自有的6.1声道系统，与杜比数字EX竞争，即名为DTS-ES矩阵和DTS-ES6.1离散的两套系统。基本上，DTS-ES矩阵能够从已有的DTS5.1编码材料中创建出一个后方中置声道，DTS-ES离散则需要正在播放的节目材料已有一条DTS-ES离散音轨。与杜比数字EX一样，DTS-ES矩阵与DTS-ES6.1离散格式向下兼容5.1声道DTS接收机与DTS编码的DVD。
DTS Neo:6
　　除了DTS5.1与DTS-ES矩阵和离散6.1声道格式，DTS还提供了DTS Neo:6格式。DTSNeo:6的功能类似于杜比定向逻辑II与IIx，其中的接收机和前置放大器配备DTSNeo:6解码器，可以从已有的模拟两声道材料中提取出6.1声道的环绕声场。
DTS Neo:X
　　DTS接下来发布了11.1声道的Neo:X格式。DTSNeo:X利用5.1或7.1声道音轨中已有的提示，创建出高度和宽度声道，形成更具有包围感的“3D”声。要体会到DTSNeo:X处理的最大优势，最好是布置11只扬声器，与11个功放声道，以及一只超低音扬声器。DTSNeo:X还可经过修改而工作在9.1或9.2声道配置上。
DTS环绕感（DTS Surround Sensation）
　　环绕感（SurroundSensation）技术使用一副包含两只扬声器的耳机或立体声耳机，创造虚拟的中置、左、右及环绕声道。可以仅利用两只扬声器用任意5.1声道输入源重建环绕声体验。另外，环绕感技术还能够扩展两声道压缩音频信号（如MP3）以获得更加接近环绕声的听音体验。
SRS: Tru-Surround与 Tru-Surround XT
　　SRS实验室是另一家带来提升家庭影院体验创新技术的公司（注：2012年7月23日起SRS实验室正式合并入DTS公司）。
　　Tru-Surround技术能够利用多声道编码源，如杜比数字，仅用两只扬声器再现环绕声效果。其结果与真正的杜比数字5.1相比不是太理想（前方和侧面环绕声效果强大，但后方的环绕声效果有点不足，感觉是从你的脑后传来而非从房间后部）。不过，对于许多不愿用六七只扬声器塞满自己房间的消费者而言，Tru-Surround与Tru-SurroundXT确实提供了一种方案，让他们可以在普通有限的两声道听音环境中欣赏到5.1声道效果。
SRS环形环绕与环形环绕II
　　另一方面，环形环绕（CircleSurround）以一种独特的方式实现环绕声效果。杜比数字和DTS是通过精确定向的扬声器位置（特定声音来源于特定扬声器）来实现环绕声的，而环形环绕则强调声音的沉浸感。为了实现这样的效果，将通常的5.1音频源编码为两声道，然后重新将其解码还原回5.1声道，再重新分配回5只扬声器（以及超低音扬声器），以这种方式创建出更具临场感的声音而不会失去原本5.1声道音源材料的指向性。
　　其结果比起Tru-Surround 或Tru-Surround XT更为理想。
　　首先：平移的声音，如飞行中的飞机、高速行驶中的汽车或火车，它们在声场中移动时听起来是一致的；通常在DD（杜比数字）和DTS格式下，平移的声音从一只扬声器移动到下一只时将会发生强度“下沉”的现象。
　　并且，从后向前与从前向后的声音也过渡得更加平稳。再者，环境声，如雷鸣、风雨声或波浪声比起DD或DTS来能更好地充满声场。例如，雨声听起来并不是来自于几个方向的，而是填满了这些方向之间的声场中的点，从而让听者如同身临暴风雨中心，而非仅是听到声音。
　　环形环绕为杜比数字和类似的环绕声音源材料带来了提升，同时不会削弱环绕声混音原本的表现意图。
　　环形环绕（CircelSurround）II进一步发扬了这一理念，增加了一个额外的后部中置声道，从而为直接源自听者后方的声音提供一个锚点。


耳机环绕声： 杜比耳机, CS耳机, Yamaha Silent Cinema, Smyth Research, 与DTS耳机:X
环绕声并不限于大型多声道系统，还可以应用于耳机听音体验。SRS实验室、杜比实验室和雅马哈公司都为耳机听音环境提供了环绕声技术方案。
　　通常，在聆听音频（无论是音乐还是电影）时，声音听起来像是从头脑内部发出来的，这很不自然。杜比耳机、SRS 耳机、雅马哈SilentCinema以及SmythResearch采用的技术不仅给听者带来深富包围感的声音，还将声音从听者的头脑内部移出，将声场放置在头部前方和侧面的空间，这样更像是在聆听基于扬声器的普通环绕声系统。
　　另外，DTS开发了DTS耳机:X，能够通过任何一副耳机提供多达11.1声道的环绕声听音体验，所用的耳机需要插入配备了DTS耳机:X技术的听音设备，如智能手机、便携式媒体播放器或者家庭影院接收机。
更高清的环绕声技术：杜比数字+, 杜比TrueHD与DTS-HD Master Audio
　　随着蓝光和HD-DVD碟片的推出，结合HDMI接口，DTS（格式为DTS-HD与DTS-HD MasterAudio）和杜比数字（格式为杜比数字+与杜比TrueHD）开发的高清环绕声格式带来了更高的精确度与更逼真的听音体验。
　　蓝光和HD-DVD碟片拥有更大的存储容量，而且HDMI接口拥有更大带宽的传输能力，这些都是要利用杜比数字+、杜比TrueHD与DTS-HD所需要的条件，从而能够实现最多7.1声道环绕声的真正离散音频重放，同时也可以向下兼容较早的5.1声道环绕声格式与音视频设备。
　　注：虽然HD-DVD现已停止使用，本文为表述历史事实仍有提及。
杜比全景声与其他
　　从2014年开始，另一种环绕声格式进入了家庭影院环境——杜比全景声（DolbyAtmos）。虽然是基于前一代杜比环绕声格式建立的，杜比全景声注重的是声音在三维环境中应当放置的位置，实际上将混音工程师和听者从扬声器和声道的束缚中解放了出来。
目前为止的结论
　　今天的环绕声体验是环绕声技术在数十年来发展演变的成果。环绕声体验现在对于消费者来说是方便、实用、经济的，在将来还会有更多发展。

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