什麼是立體聲？

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　　立體聲，顧名思義，就是指具有立體感的聲音。

　　首先，它是一個幾何概念，是指在三維空間中佔有位置的事物。因為聲源有確定的空間位置，聲音有確定的方向來源，人們的聽覺有辨別聲源方位的能力。尤其是有多個聲源同時發聲時，人們可以憑聽覺感知各個聲源在空間的位置分布狀況。從這個意義上講，自然界所發出的一切聲音都是立體聲。如雷聲、火車聲、槍炮聲等。

　　當我們直接聽到這些立體空間中的聲音時，除了能感受到聲音的強度、音調和音色外，還能感受到它們的方位和層次。這種人們直接聽到的具有方位層次等空間分布特性的聲音，稱為自然界中的立體聲。

　　其次，自然界發出的聲音是立體聲，但我們如果把這些立體聲經記錄、放大等處理後而重放時，所有的聲音都從一個揚聲器放出來，這種重放聲（與原聲源相比）就不是立體的了。這時由於各種聲音都從同一個揚聲器發出，原來的空間感（特別是聲群的空間分布感）也消失了。這種重放聲稱為單聲。

　　如果從記錄到重放整個系統能夠在一定程度上恢復原發生的空間感（不可能完全恢復），那麼，這種具有一定程度的方位層次等空間分布特性的重放聲，稱為音響技術中的立體聲。

其他介紹

　　我們聽聲音時，可以分辨出聲音是由哪個方向傳來的，從而大致確定聲源的位置。我們所以能分辨聲音的方向，是由於我們有兩隻耳朵的緣故。例如，在我們的右前方有一個聲源，那麼，由於右耳離聲源較近，聲音就首先傳到右耳，然後才傳到左耳，並且右耳聽到的聲音比左耳聽到的聲音稍強些。如果聲源發出的聲音頻率很高，傳向左耳的聲音有一部分會被人頭反射回去，因而左耳就不容易聽到這個聲音。兩隻耳朵對聲音的感覺的這種微小差別，傳到大腦神經中，就使我們能夠判斷聲音是來自右前方。這就是通常所說的「雙耳效應」。

　　一般的錄音是單聲道的。例如一個音樂會的錄音，從舞台各方面同時傳來的不同樂器聲音，被一個傳聲器接收（或被幾個傳聲器接收然後混合在一起），綜合成一種音頻電流而記錄下來。放音時也是由一個揚聲器發出聲音。我們只能聽到各個方向不同樂器的綜合聲，而不能分辨哪個樂器聲音是從哪個方向來的，感覺不到像在音樂廳裡面聽音樂時的那種立體感（空間感）。

　　如果錄音時能夠把不同聲源的空間位置反映出來，使人們在聽錄音時，就好像身臨其境直接聽到各方面的聲源發音一樣。這种放聲系統重放的具有立體感的聲音，就是立體聲。

　　在舞台上用兩個相距不太遠的傳聲器，分別連到兩個放大器上，然後把放大器放大後的變化電流連接到另一個房間的兩個與傳聲器位置對應的揚聲器中。這樣當一個演員在舞台上由左向右、邊走邊唱地走過時，在另一個房間里的聽眾就會感到好像演員就在自己面前由左向右、邊走邊唱地走過一樣。如果用兩個錄音機同時分別記錄從兩個傳聲器送來的音頻電流；放音時，再將同時放音的兩個揚聲器放到與傳聲器對應的位置上，聽到的聲音就會有很好的立體感，這就是兩聲道立體聲錄音。現在的立體聲磁性錄音機大多是兩個聲道的。它的錄音磁頭和放音磁頭都是由上下兩組線圈做成的，磁頭的磁心疊厚比一般用的磁帶錄音機磁頭磁心疊厚要窄一半多，在磁帶上的磁跡也就比普通錄音機記錄的磁跡窄一半多。這樣，一條磁帶上就有四條磁跡。在錄音時，聲音由布置在左右的兩個傳聲器轉變成音頻電流後，由錄音機內的兩套放大器分別進行放大，並分別送到錄音磁頭的兩組線圈內，當磁帶經過錄音磁頭時，兩聲道的錄音就同時被記錄到磁帶的兩條磁跡上。在放音的時候，磁帶通過放音磁頭時，放音磁頭的兩組線圈分別感應出兩條磁跡的變化電流，經過兩套放大器分別放大，然後由布置在聽眾左前和右前的兩個揚聲器分別重放出兩個聲道的聲音，使聽眾獲得立體感。

立體聲的特點

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　　與單聲道相比，立體聲有如下優點：

（1）具有各聲源的方位感和分布感；

（2）提高了信息的清晰度和可懂度；

（3）提高節目的臨場感、層次感和透明度。

多聲道環繞立體聲的發展

聲音再現的簡史

　　人們很早就學會利用簡單的揚聲器來完成聲音的再現，早期的揚聲器功能比較簡陋，它所再現的聲音根本談不上逼真，無法給聽眾以身臨其境的感受。隨著能夠實現電子錄音和回放的設備的出現，人們對於完美聲音再現的追求也上升到新的高度。

　　動圈式揚聲器的概念是由兩位美國人—Rice和Kellogg在1924年發明的，不過也有跡象表明一位英國工程師Paul Voigt可能在更早些時候就應用了這一概念。有意思的是，儘管已經過去了80年，但基本的揚聲器技術並沒有太多的變化，我們現在使用的揚聲器仍然是基於動圈技術。最大的變革要算是立體聲概念的出現，它能夠通過兩個揚聲器表現出聲音的方向和深度，從而讓聽眾獲得更真實的聲場感受。

　　美國無線電公司（RCA）於1957年第一次將立體聲唱片引入商業應用領域，開始是採用雙音軌的磁帶作為存儲介質，後來又採用黑膠唱片進行存儲。大多數唱片公司在20世紀60年代逐步放棄單聲道而轉向立體聲技術。儘管立體聲的效果無疑要大大好於單聲道，但它還不算特別理想，比如它無法根據聽眾的位置變化而提供一個穩定的聲場效果。

電影院的音響效果

　　聲音的錄製和再現技術在很大程度上是由電影工業所推動的，今天的環繞聲系統就是一個典型的例子。早在1939年，由迪斯尼公司投拍的動畫片《幻想曲》（Fantasia）就率先採用了多音軌錄製和多聲道回放技術，當時這種技術也被迪斯尼公司稱為Fantasound。不幸的是，隨後爆發的第二次世界大戰使得該技術的發展延誤了很多年。

　　最早的電影採用同步播放唱片的方式來回放聲音，但很快就被另一種更方便的聲音播放技術所代替，這種技術可以利用電影膠片的邊緣部分來保存聲音信號，從而能夠與影像同步播放。由於這一技術可以實現多音軌錄製，並且還能利用數字化的鑲嵌技術擴展到可支持多種音頻格式，因此該技術一直沿用到今天。

　　最初在電影膠片上保存音軌時採用的是單聲道系統。隨著立體聲的普及，電影膠片上的音軌很快就擴展到雙音軌，並且逐步發展到多音軌（一般通過同時播放多卷膠片的方式來實現）。有些電影拷貝在製作時會在膠片旁邊附帶磁性片基用於保存音軌，這種音軌可以獲得更好的聲音效果，但價格要昂貴很多，而且使用起來也不如光學片基的音軌方便。

　　1975年，Dolby實驗室針對電影音軌發明了Dolby立體聲技術。Dolby立體聲仍然屬於模擬信號系統，它的大致原理是通過矩陣編碼的方式在兩條光學音軌上保存四條音軌的信息。這四條音軌的效果比雙聲道立體聲要好，因為它不僅在電影熒幕後面放置了左、中、右三組揚聲器，還可以在劇場的旁邊和後邊放置若干組揚聲器來實現環繞聲。這一系統就是目前流行的Dolby 5.1標準的前身。

　　在DTS影院系統中，電影膠片上只需要通過光學方式印上一條簡單的時序軌跡。然後通過一個廉價的讀取頭就能從影院放映機中讀出這一時序信號，再根據這一信號同步播放來自一台或多台光碟機中的數字音頻文件。