SRS 3D音頻技術：二只音箱營造立體聲

SRS是一個由美國SRSLabs公司根據人類聽覺系統的動力學(DynamicsofHumanHearingSystem)原理及心理聲學(Psychoacoustics)而研究出來的專利音頻技術。

SRS的特點是可以用二只音箱來營造出一個逼真的立體聲場,而且這系統適用于所有雙聲道的音源，包括所有立體聲，環繞聲，以至包含有其它系統編碼的音源。而對于單聲道的音源，SRSLabs公司也有一個名為3DMono的模擬立體重播技術。



SRS 3D音頻效果圖

人類的聽覺系統之所以能夠辨別聲源的空間及方向，是由于人類耳朵的構造對由不同方向到達的聲音有不同的頻率響應，這種由聲音以不同方向到達時跟人類聽覺系統所產生的變化可以用一種名為“頭部相關傳遞函數(HeadRelatedTransferFunction,簡稱HRTF)”來作數學描述。而人的腦部就以這些不同的頻率響應來斷定所聽到的聲音來自空間中的哪一個位置。

傳統的錄音技術采用與人耳結構不同的麥克風進行錄音。雖然來自空間各個方向的聲音信息也一同被記錄下來，但由于麥克風沒有類似人類對空間及方向的識別能力，因此傳統雙聲道系統在重播時沒法真實地重現錄音中原有的音場。

SRS技術的核心在于補償麥克風錄音方式與人類聽覺系統間的差異。SRSLabs公司從多年的研究中掌握了人類聽覺系統辨別空間中各方向位置的方法，從而發展出以HRTF為基礎的SRS系統。

SRS在傳統的雙聲道重播系統上加上了麥克風和人類聽覺系統上差異的補償，把原有的聲場信息從錄音中提取出來，用專利技術處理、還原。聲場中應有的闊度及深度得到重現，更使一般雙聲道系統中音箱為“點音源(PointSource)”的問題得以解決，營造出一個既寬闊又連貫的聲場。這亦是SRS（SoundRetrievalSystem，聲場還原系統）名稱的來由。

使用SRS系統除了可以得到真實廣闊的聲場外還有其它優點。由于經SRS處理后的聲音本身已帶有方向性，SRS并不依賴音箱左右聲道聲音到達聆聽者雙耳的時差或相位差來營造立體效果。所以可聽到立體聲場效果的位置非常廣闊，沒有一般系統局限在一個狹小聆聽位置的弊端。亦因為同樣的理由，SRS對音箱的擺放位置及聆聽環境的要求寬松，即使在不甚對稱的擺放下仍有理想的效果。

此外，由于SRS完全沒有使用一般所謂“聲場處理系統”所慣用的延時、相位差處理、或其它人工的模擬效果，SRS所營造出來的聲場穩定，聆聽者不會因為稍微移動或轉動頭部而感覺到聲場改變，更沒有一般上述模擬系統所帶來的嚴重音染及清晰度降底等問題。在音質方面，因為SRS是以人類本身的聽覺特性為基礎，沒有加上任何不自然的處理，錄音本身的傳真度可以得到保存。同時因為SRS在重播時把原音中應有的聲場還原出來，所得的效果可以說是一種更自然的聲音。

SRS系統因為是利用錄音中本身已存在著的聲場信息來還原成為一種可以透過二只音箱重播的立體聲音，所以適用于各種雙聲道的音源。這包括各種雙聲道的錄音及廣播，完全不需要任何的編碼。即使是用已含編碼音源的環繞聲系統，在同時使用SRS系統的情況下也不會有矛盾，還可以得到更良好的空間感及更連貫的聲場較果。

除了雙聲道的音源以外，SRSLabs還兼顧到單聲道音源的重播。SRSLabs的3DMono（單聲道三維或單聲道立體）系統是針對單聲道音源在雙聲道系統重播而開發的。一些舊的錄音，一部份的電臺廣播，或設有雙語選擇的電影及設有原唱及卡啦OK選擇的VCD光盤都是常見的單聲道音源。

SRSLabs的3DMono系統，用獨有的技術去將單聲道模擬成一種雙聲道的效果，再用SRS技術去把錄音中的聲場信息抽出處理，營造出富真實感的立體聲場。除了立體聲場效果外，3DMono的另一特點是可以在模擬立體聲中保持到聚焦及結實的低頻重播，沒有一般單至雙聲道模擬系統中常見的低頻松散情況。

目前，SRSLabs的SRS及3DMono技術已被多個國家的主要影音器材生產廠家廣泛接受，并被普遍的應用在專業音響、家庭影音、及汽車音響等消費電子器材上。