多聲道

儘管雙聲道立體聲的音質和聲場效果大大好於單聲道，但在家庭影院套用方面，它的局限性也暴露了出來。雙聲道立體聲系統只能再現一個二維平面的空間感，即整個聲場是平平地擺在我們面前，並不能讓我們有置身其中的現場感。當然，由於在音樂會現場，觀眾原本就是坐在台下的，而樂隊演奏人員則位於舞台之上，立體聲所能再現的這種簡單的聲場方位感與現場音樂會的方位感是基本符合的，因而它仍能滿足欣賞需求。但是，在欣賞影片時，整體聲場全方位的三維空間感無疑可以給觀眾一種鮮活的，置身於其中的臨場感，因此，多聲道技術也開始發展起來。

基本介紹

• 中文名：多聲道
• 外文名：Dolby Stereo
• 年代：1977年
• 誕生於：杜比實驗室
• 拼音：duō shēng dào
• 領域：電子信息

多聲道的歷史

立體聲

1974年7月，杜比實驗室與EMI錄音室合作開發了Dolby Stereo Film Sound電影錄音系統，由此，電影進入了立體聲時代。1977年，杜比實驗室又成功研發出了多聲道環繞系統—Dolby Stereo（杜比立體聲），電影正式進入多聲道環繞時代。杜比立體聲仍屬於模擬信號系統，其大致原理是將4個聲道（左、中、右、後）的信息通過矩陣編碼方式保存在兩條音軌上，而後置聲道是一條單聲道音軌，但通過兩路後置揚聲器播放。這一系統也就是目前流行的Dolby Digital 5.1聲道系統的前身。

數字錄音

在隨後的20年內，環繞聲技術逐漸成熟起來，數字錄音技術也有了飛速的發展。1994年，杜比實驗室與日本先鋒公司成功推出了一種嶄新的採用數位技術的環繞聲制式—Dolby Surround Audio Coding-3，也就是我們所熟知的杜比AC-3系統，由此，電影音頻技術進入了數字時代。1998年，杜比實驗室正式將杜比AC-3環繞聲命名為杜比數碼環繞聲(Dolby Surround Digital)，也就是我們現在常說的Dolby Digital。Dolby Digital環繞聲系統由5個全頻域聲道和1個超低音聲道組成，也稱為5.1聲道，5個聲道分別是左前、右前、前中置、左環繞和右環繞。超低音聲道主要負責傳送低音信息（<120Hz），其目的是為了補充其他聲道的低音內容，使一些包含爆炸、撞擊等低音的場景的聲效更好。這6個聲道的信息在製作和還原過程中全部數位化，信息損失很少，全頻段細節十分豐富。

多聲道發明

1998年10月，杜比實驗室在美國亞特蘭大舉行的Show East Film Exhibition上宣布推出Dolby Surround EX系統，這是一種在Dolby Digital系統上進行擴充的系統，由原來的5.1聲道升級為6.1聲道，即在原有的5個主聲道的基礎上，又增加了1個獨立的Back Surround聲道（後環繞或稱後中置），從而使後部聲場的連貫性和聲音的綿密度大大增強，有效地改善了原來的後部聲場聲音中空的缺陷。1999年美國首映的《星球大戰前傳首部曲》是第一部採用了這種Dolby Surround EX系統的影片。

多聲道的定義

雙聲道的Hi-Fi系統（高保真系統）與多聲道的AV系統（家庭影院系統）是音響器材市場的兩大陣營。現在還有一種7.1聲道系統，實際上，7.1聲道是在系統中使用一對後環繞揚聲器來代替6.1聲道的一隻後環繞揚聲器。目前6.1聲道的影片越來越多，但到目前為止，還沒有一部7.1聲道的影片出現。這是因為這個7.1聲道系統並不是一個行業標準，而是一項由某些音響器材公司研發出來的，並將相關技術套用在影院功放上的技術。在7.1聲道系統中，Back Surround（後中置）的單聲道信號經過矩陣運算，加入延時、迴響等多項參數之後，被分配到左後環繞與右後環繞兩個聲道中，而不是簡單地將一路單聲道信號平均分配到兩個後環繞聲道中來。簡而言之，這種方案最大的優點就是進一步增強了後部聲場的方向感和聲像移動的連貫性與真實性。

多聲道的套用

多聲道流量計

超音波氣體流量計是通過檢測流體流動對超音波束的作用，測量氣體流量的儀表。根據不同的測量原理，超音波氣體流量測量方法可分為:傳播時間法、互相關法、波束偏移法和噪聲法等當超音波信號在流體中傳播時，在順流方向上超音波的傳播速度會增大，在逆流方向上超音波的傳播速度會減小。因此，在同一傳播距離上超音波在順流和逆流中的傳播時間會有一定的差異。傳播時間法是根據超音波在順流、逆流中的傳播速度之差與流體流速之間的關係來計算被測流體流速的。根據具體測量參數的不同，傳播時間法可分為時差法、相位差法和頻差法，其中時差法是目前最常用的方法。時差法超音波氣體流量計遁過測量超音波信號在順流和逆流中的傳播時間差來計算流體流量，它具有測量精度高、穩定性好、適用於大、中口徑管道氣體流量測量等優點。

多聲道脈衝

當多聲道超音波流量計各個聲道無線電頻帶都能正常的工作來測量流體流速時，套用這兩種方無線電頻帶法計算得到的管道流速值基本一致，說明套用改進無線電頻帶後的最優加權數據融合方法計算流體流速在正常情無線電頻帶況下能夠實現較好的數據融合效果。無線電頻帶而實際套用中，隨著超音波流量計使用年限的增無線電頻帶加或者流體中夾雜過量氣泡或雜質，都可能使其存在無線電頻帶某個換能器測量的流速值存在較大偏差。實驗中在無線電頻帶第 2 聲道測量的流速值數據上添加白噪聲，使其測量無線電頻帶結果產生較大的波動，用來模擬單個換能器測量不準無線電頻帶的情況無線電頻帶。

多聲道融合

無線電頻帶通過實驗處理一個周期內正常測量的流速數據無線電頻帶和單個換能器非正常工作時的流速數據，得出當流無線電頻帶量計各聲道均能正常工作時，套用改進後的最優加無線電頻帶權數據融合方法計算得到的管道流速值與 Gauss-無線電頻帶Jacobi 積分法計算得到的流速值基本一致，而當流無線電頻帶量計單個聲道不能正常工作時，套用改進後的最優無線電頻帶加權數據融合方法計算得到的管道流速值較 Gauss-無線電頻帶Jacobi 積分法計算得到的流速值更加穩定，說明應無線電頻帶用改進後的最優加權數據融合方法進行管道流速值無線電頻帶計算可以減小測量誤差對流速測量結果影響，使得無線電頻帶流速計算結果更加準確。