虚拟环绕声

介绍

虚拟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。

技术原理

虚拟化处理。实现虚拟环绕声的关键是声音的虚拟化处理，依据了人的生理声学和心理声学原理专门处理环绕声道，制造出环绕声源来自听众后方或侧面的幻象感觉。应用了人耳听音原理的几种效应。

双耳效应。英国物理学家瑞利于1896年通过实验发现人的两只耳朵对同一声源的直达声具有时间差（0.44-0.5微秒）、声强差及相位差，而人耳的听觉灵敏度可根据这些微小的差别准确判断声音的方向、确定声源的位置，但只能局限于确定前方水平方向的声源，不能解决三维空音声源的定位。

人耳的频率滤波效应。人耳的声音定位机制与声音频率有关，对20-200赫的低音靠相位差定位，对300-4000赫的中音靠声强差定位，对高音则靠时间差定位。据此原理可分析出重放声音中的语言、乐音的差别，经不同的处理而增加环绕感。

头部相关传输函数。人的听觉系统对不同方位的声音产生不同的频谱，而这一频谱特性可由头部相关传输函数HRT（HeadRelated Transfer Function）来描述。

综上所述，人耳的空间定位包括水平、垂直及前后三个方向。水平定位主要靠双耳，垂直定位主要靠耳壳，而前后定位及对环绕声场的感受靠HRTF函数。虚拟环绕声依据这些效应，人为制造与实际声源在人耳处一样的声波状态，使人脑在相应空间方位上产生对应的声像。

技术价值

虚拟环绕技术的价值在于使用两个音箱模拟出环绕声的效果，虽然不能和真正的家庭影院相比，但是在最佳的听音位置上效果还可以，其缺点是普遍对听音位置要求较高，因此将这虚拟环绕技术应用到耳机上是不错的选择。

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。

应用芯片

虚拟环绕声处理电路采用PS9999芯片，该芯片利用Qsound实验室开发并专有的QsurroundTM技术，是可对经过杜比环绕声编码或者其它矩阵编码的立体声声源进行解码并虚拟两声道输出的音频处理器，能对输入信号进行自动识别处理。PS9999芯片主要特点如下：

1、如果是普通的立体声信号输入，它可自动产生一个效果增强的3D立体声信号。

2、如果输入信号包含经过杜比环绕声编码或者其它矩阵编码的环绕声信号，它可自动将之解码并产生虚拟环绕声，通过两个音箱播放，即可得到多声道环绕声效果。

3、PS9999具备直通功能。

虚拟环绕声处理电路。音频输入信号通过C15、C16输入进行信号处理后由PS9999的6、7脚输出，通过C25、C26送至功放电路。R5、R6、C19抽取左、右叠加信号送给有源低通滤波器电路，提取重低音信号。开关S为直通、虚拟环绕声处理选择开关，开关S闭合时为虚拟环绕声处理状态，开关S断开时为直通状态。

注：本名词内容引自百度百科