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发表于 2010-1-18
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家庭影院音响多种不同的设计思路：环绕声系统配置攻略
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目前，在家中欣赏高品质电影已经是比较普遍的事情了。然而，如何来搭建家庭影院音响这套系统是比较困难的。其中，音箱的布置是最为麻烦的。因为，要想形成一个好的声场，音箱摆放的位置是决不能含糊的。) n1 s) D% b) H* f# c
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按照ITU-R标准进行环绕声设计' F. p4 V/ V" ?5 t. u' b J
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; ]$ p( x2 x1 d) C/ }7 p8 a- i* A, _7 }ITU-R是一个国际组织，主要负责确立国际无线电和电信的管理制度和标准。它的前身是1865年5月17日在巴黎创立的国际电报联盟是世界上最悠久的国际组织。由于ITU作为国际组织的长期性和作为联合国的特别机构的特殊地位，ITU发布的标准比大多数同一级类型的技术规范制定组织拥有更高的国际认同度。多年前ITU就曾制定了一个基本的多声道系统的扬声器摆放准则。, H8 _: G7 I) w' g1 @
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4 J" m: f0 t4 j7 A+ [我们可以参考ITU-R-BS.775的标准规定，ITU-R推荐摆放音箱时是以听众所在的位置为圆点，各个扬声器要以圆形围绕聆听者，并且每个扬声器的距离相同。以中置扬声器为基点，观众座位与中置声道的角度为0°，主声道的左前和右前二个扬声器与中置扬声器呈30。夹角，左后、右后二个环绕扬声器与中置扬声器呈+110-120°夹角。所有的扬声器都以观众位置为圆心分布。关于扬声器的高度建议，中置音箱、左右音箱、左右环绕音箱的高度一致，音箱上的高音单元应与听众耳朵保持一致，也就是说当我们要计算扬声器到座位的距离时，我们应直接测量扬声器的高音单元和观众坐立时的耳朵位置。
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定扬声器摆位的还有其他几个权威机构，我们不妨可以再参照一下它们的标准，例如Dolby、DTS、THX和Audyssey，这几大机构在5.1环绕声摆位上都有深入的定义，而在7.1、9.1和11.2环绕声的配置上也有深入的说明，我们不妨多做参考比较，找出适合自己的扬声器配置和摆放方式。5 v& x Y2 J6 C! l# J f
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THX家庭影院音响环绕声设计# y0 |! O6 @$ Q' J. Y7 b; A
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6 L6 r& \1 j8 N5 m1 P; _1 ~9 T来自美国的THX是家庭影院领域的专业机构，作为全球范围内主力研究家庭影院的专业公司，THX的影院设计规范覆盖了扬声器、播放器、功放、房间等等不同器材和空间，THX主要是针对家庭影院而量身定做的一个标准，因此在家庭影院音箱系统的摆位上有其独特之处，& F- A8 S+ L9 G" {
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在前方的三个声道方面，前面左右声道与聆听位置的水平夹角为30-45°，同时需要将左右声道音箱放在屏幕的中心线位置，而它们与中置声道音箱之间的垂直夹角不要超过10°。在侧环绕声道方面，推荐使用偶极或者双极的工作方式，摆设在聆听位置的两侧90-110°，而高度要高于人耳至少60cm以上。后环绕不一定需要使用偶极或者双极音箱，但要与侧环绕在一个水平高度，控制在135-150°。THX要求前方三个声道的音箱采用相同的型号，低频截止频率为80Hz，而低于80Hz的相对较低频部分则交由超低音负责。
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) S+ F) x& j# _$ m' q3 e: j在超低音的配置方面，THX也作出了明确的建议，例如为了控制房间中的低频驻波，THX推荐使用多只超低音箱来解决问题，以制造更多的最佳听音位置。而最佳的效果就是使用4个一样的超低音箱，分别放置在矩形房间的4个角，除了让房间内每个位置的低频表现更接近以外，还可以获得更优质的低频功率输出。THX也建议在每面墙的中间位置各放一只超低音箱，使听音区可获得极为平均的低频响应，但同时输出声压损失很多，因此要配置功率比较大的超低音箱。如果不能使用4只超低音音箱，也可仅使用2只相同的超低音音箱分别放在前后墙或者左右墙的中间位置，也能大大减少低频驻波，而输出声压的损失则要比使用4只的少。如果是一只超低音箱，原则上摆放在LCR之间。
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按照THX的音箱摆位进行环绕声系统的布局，主要是用来进行电影欣赏，这个设计思路与传统电影院中的摆位方式相当接近，因此喜欢欣赏电影的玩家和用户在音场设定的时候，可更多地参考THX的相关标准。当然这也需要结合实际环境进行环绕声系统的设计。% G0 D8 A' l n% }
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# d+ G2 V+ P7 E7 t. q* s- RAudyssey DSX带来的9.1和11.2环绕声方案
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虽然目前我们所能获取到的环绕声播放素材最高也只有7.1声道的配置，但是早在5.1的年代Audyssey就已经开始研究更多声道的环绕声配置方案。Audyssey的科学家们发现，通过增加更多的声道在正确的位置上，环绕声音可以变得更好。Audyssey DSX不仅创造了Wide和Height声道系统(前置上方声道、前置环绕声道)，而且提供了环绕声分解处理程序软件用于提高Front和Back声道的声音效果，进一步提高了家庭影院音响的音频与视频的效果。通过扩展5.1声音，Audyssey DSX科技让用家体验到真正的7.1、9.1甚至11.1声道的环绕声音效果。而效果是令人震撼的，这是家庭影院音响系统的一个真正突破。
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9 s; e( H2 G5 C- \3 Y+ h& r在摆位上，Audyssey DSX建议两个前置上方声场的角度要比原来的左右声道更宽，分别放置在左前和右前方的45°方位上，扬声器的仰角也是基于墙面45°进行摆放，在前置环绕声道部分，这两个扬声器需要摆放在与主声道相同的水平高度，但是处于角度更大的60°位置，这两个声道在观众座位上看可以呈现出一个120°的角度。
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在9.1和11.2的环绕声配置方案中，我们可以把当中的5.1声道配置方案按照THX或者ITU的方式进行摆位，然后把多出来的声道按照这个Audyssey DSX的规定进行摆放。9 [4 j7 C9 M6 ]# k7 _" @, C
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' E) T( v& b& sDolby Pro Logic IIz的环绕声定义
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8 v+ U% V6 ^# A+ k0 J; kDolby Pro Logic IIz可以在5.1环绕系统基础上建立一个7.1声道播放系统，或者从7.21声道系统升级到9.1系统。在扬声器的摆放上，我们可以根据上面的Audyssey DSX规定而进行，Dolby Pro Logic IIz并没有提出相关的建议，但是Dolby Pro Logic IIz的另外一个优势，就是可以针对5.1和7.1声道的多声道信号进行矩阵处理。例如使用定向逻辑模式、虚拟兼容模式、音乐模式、电影模式、矩阵模式、杜比数字EX模式等等，对环绕声信号进行解码处理，让声音的包围感更强。! }( F3 K( s/ I5 Z1 V
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+ M2 P8 W) Z* jDTS Neo：X的环绕声定义, U% i. |9 d3 p1 E' U& v$ u
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虽然较Dolby Pro Logic IIz与Audyssey DSX晚了一年多，但DTSNeo:X提供了全球第一种能将2.0、5.1、6.1、7.1声道音效转换为9.1、11.1声道音效的算法，无论欣赏影片、音乐或玩游戏，都能带来更开阔的音场、更丰富的包围感与更鲜明的声音定位。具备DTSNeo:X技术的AV放大器所具有的功能将会更加丰富。在技术上，可以说DTS Neo:X结合了Dolby Pro Logic II z与Audyssey DSX两种处理技术的特点，同样增加了上方声场与左右宽声场，既加强了垂直方向的声音表现，也强化了水平方向的声音刻画。在上方声场音箱放置方面与Dolby Pro Logic II z相似，放置在前方左右声道的上方。而在左右宽声道的放置上则与Audyssey DSX相似，放置在左右声道与侧环绕声道的中间位置，大约离聆听位置前方45°的位置。% V# e# q5 D0 |- N; {* I7 @6 @
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