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3D 音效深度探究 随着电脑的家用市场和游戏市场逐渐为人们所重视， “多媒体”这个词几乎在一夜间传遍了大街小巷，这 时的 PC 已经不再只有简单的主机、显示器、鼠标键盘三大件了，音箱也成了它最显著的标志。 一、音效技术的发展 早期，出于对电子乐器彼此交换信息的需要， MIDI 生产商协会（ MIDI Manufacturers Association ）制 订了音色及打击乐器排列表的电子乐器数字化接口，简称为 MIDI 。从 80 年代开始许多计算机就已经拥有 了这些接口，不过那时计算机所扮演的角色只是音序器而已，声卡的最主要用途便基于此了。 幸运的是，在电脑游戏的刺激下，声音产生的技术得到了进一步的发展。到了九十年代， Yamaha 公 司开始让频率调制（ FM ）技术出现在当时的电脑上，虽然其效果无法和今天的三维音效相比，但同 PC 小 喇叭提供的效果相较不知要好多少倍。 不过人们并没有就此满足， 90 年代中期，波表合成的方式开始崭露头角。它的原理是预先对乐器声音 进行取样，并将之保存下来，重放时靠声卡上的微处理器或 PC 系统内的 CPU 经过处理来发声。根据处理 方式的不同主要又分为软波表和硬波表两种。 这时的声卡已经开始走向成熟。 FM 合成和波表合成技术；内建可控制外部的电子乐器、甚至还身兼 二职提供游戏操纵杆功能的 MIDI 接口、CD 音频连接线、 线路输入、 话筒输入等等都成为比较固定的模式。 不过为了建立临场的真实感人们开始了更深层次的寻求。最初大家的注意力都集中在如何更好地再现音场 的方向上，下面我们就来看看这些现在已经普遍使用的方法。 1．单声道（ Mono ） 所谓的单声道就是声音由一只音箱产生的效果，听众可以很明显地听出声音的来源就是音箱所摆放的 位置，其本身的表现力较为平淡。 （图1） 2．立体声（ Stereo） 立体声系统需要一对音箱来完成任务，它通过调整系统中两只音箱发出声音的大小，让我们误认为声 源来自两只音箱之间直线段中的任意位置。特别是当使用耳机的时候，由于左右两边的声音串音情况很少 发生，所以声音的定位比较准确；再加上比较真实的音场感觉，使它能够带给我们比单声道真实许多的表 现力。 （图2 ） 3．增强立体声（ Extended stereo） 这种技术是对传统立体声的一种延续，通过某种算法对两只音箱系统中的声音进行处理后，过去只能 反映两只音箱连线间的声源位置被扩展到了其延长线上。这对于当两支音箱放置相距较近的情况有很大帮 助。 （图3） 4 ．四声道（ Quadraphonics） 实际上这也是对基本的立体声概念进行的扩展，它需要的音箱数目是四只。这样的安排可以表达在四 个音箱摆布所构成的矩形边上的声源位置。虽然这已经很类似我们需要的定位音场的需要，不过实际上这 和真正的 3D 声音效果是有区别的。 （图4) 5．环绕立体声（ Surround－Sound） 还是基于立体声的概念，它在标准的四声道系统中在听众正面增加一只音箱来覆盖四只卫星音箱所包 围的范围内的声音定位。这就是 5 声道系统，甚至为了有更好的低音域表现力，还有人单独再放置一个低 音单元，也就是俗称的 5.1 系统。 （图5） 如果需要更加精确定位声音的通路，你甚至可以在听众的上方、下方来放置音箱，得到从上面和下面 传来声音的效果。这些所有的效果很大程度上都是通过实际音箱的摆放位置来实现的。 不过以上的音箱设置方式只让我们觉得置身其中，却没有办法找出准确方位来。于是 3D 音效闪亮登 场了。 二、 3D 音效的理论 1．进入双声道技术（ binaural） 在单个音箱系统中，声音的来源总是一个位置，我们一下子就能确定它的位置，而过去的多音箱系统， 则靠同时从不同位置产生声音，欺骗大脑对声音位置的辨识。现在双声道系统则通过两个不同的信号来处 理声音，让两只耳朵分别接受，并误当作它就是从同一个位置发来的到达两个耳朵的不同信号，从而确定 出声音的位置。 显然这