什么情况下你需要一副7.1虚拟声道游戏耳机?
QiuT秋
2025年07月04日 11:41
耳机发烧友

有几个问题困扰我。始于各大厂家对自家游戏耳机的宣传以及B站上看到的几个关于游戏耳机的广子。我寻思着大部分游戏通常自带混音(游戏引擎自带的技术,如Unity Wwise、Unreal Audio Engine),大部分游戏,如CSGO、瓦、三角洲行动、COD或其他类型的第一人称3D游戏通常会把游戏空间中的声音通过混音技术传输到耳机里。这些游戏自带7.1虚拟环绕声,有些则不带。这里就牵扯出如下几个问题。

第一个:假如耳机只有物理上的左右两个动圈单元(双声道),游戏里也已经将空间立体混音送给了双声道耳机,那么这个双声道耳机是否直接听到的就是7.1声道环绕立体声,也就不需要所谓的7.1虚拟声道的声卡进行混频处理了?那为什么这类耳机又通常自带一个环绕虚拟7.1声道的小声卡?

第二个:真正物理的7.1声道的游戏耳机采取的是什么单元,什么结构?难道真的是很多的单元?

第三个:什么情况下我需要一副带7.1声道的游戏耳机?

1.对于第一个问题

基本原理

经过了解得知,现在的主流游戏耳机确实都是只有两个动圈单元的,实现的核心原理叫HRTF(头相关传递函数)。

人耳判断声源方向,依赖三个东西:到达时间差、到达强度差、耳廓和肩膀产生的频率过滤,即耳廓效应。HRTF 就是把“一个声源到你耳朵的声音被头和耳朵修饰后的特征”记录下来。所谓虚拟 7.1,核心就是把多声道音轨里不同方位的声源,按照 HRTF 重新滤波和延迟叠加,再混到左右耳里。

双声道耳机的优越性在于:既兼顾体积也符合人耳的实际情况——人耳只有两个,天然就适合双声道。无论多少种声音,最后传到耳朵里有且仅有最后的两条。所以它们最后无非是彼此之间延迟与EQ的差异罢了。这就证明了从软件层面实现空间立体音效的可行性。

实现途径

通过DSP芯片或电脑软件插件,实时性的给双声道音效做滤波、混音。

所以实现的途径有如下三种:

1. 游戏本身的混音算法(软HRTF)

2. 电脑的虚拟声卡或其他软件插件(软HRTF)

3. 游戏耳机自带的支持7.1虚拟声道的声卡(硬HRTF)

第一种,现在大部分游戏本身就把空间立体音频通过算法混音好了给你的双声道耳机,这种情况下你再开所谓的软件环绕声或者声卡虚拟环绕声是没有任何意义的,反而破坏原有的环绕声效果,多此一举。

第二、三种,游戏本身提供7.1环绕声PCM输出,通常在主机移植类游戏中常见,那么你可以用电脑本身的软件声卡或游戏耳机自带的硬件声卡去重新解算出双声道下的虚拟7.1环绕声。

7.1声道PCM

PCM(Pulse Code Modulation,脉冲编码调制),简单说:就是把模拟音频(声波)按照一定采样率(44.1kHz、48kHz…)、位深(16bit、24bit)离散化,存在数字文件里。常见的数字音频主要有两个参数:采样率、位深度,记录的是声音的波形,即时域信号。

一个采样点 = L, R, C, LFE, SL, SR, BL, BR

  • L = 左前

  • R = 右前

  • C = 中置

  • LFE = 低音炮

  • SL = 左环绕(侧)

  • SR = 右环绕(侧)

  • BL = 左后环绕

  • BR = 右后环绕

这些信号交给软件插件或游戏耳机自带的声卡后,通过电脑CPU或声卡DSP实时计算

常见的虚拟环绕声算法解决方案(Dolby、DTS:X、Win Sonic)

这些都是根据头相关传递函数实现的虚拟环绕声算法,本质上是一个东西,只是不同厂家使用的算法和参数略有不同,听音效果也略有不同。可以直接集成在软件中也可以集成在声卡里。

  • Dolby Atmos:不仅支持传统声道,还支持 对象音频(object-based audio),就是把单个声音当“物体”,实时放在 3D 空间里(更灵活)。可以给上、下方声场更多模拟。多用于电影、Xbox 游戏、Windows。需要正版授权(比如 Win 商店的 Atmos 插件)。

  • DTS Headphone:X:跟 Atmos 差不多,也是对象音频,强调影院和游戏兼容。多做影视蓝光盘和一些 PC 游戏(DTS Headphone:X)。也需要授权,常见于一些电竞耳机或主板赠送密钥。

  • Windows Sonic:Windows 10/11 自带的免费版空间音效,属于“入门 HRTF”。没有对象音频概念,只是把 5.1/7.1 PCM 用一套默认的 HRTF 过滤。算力轻,效果一般但白嫖。

常见游戏耳机的虚拟环绕声算法

  • 雷蛇:主打:THX Spatial Audio / Razer Surround。以前自研过 Razer Surround,后期干脆直接买了 THX。THX Spatial Audio 其实底层就是个 HRTF 头相关传递函数 + 虚拟多声道定位引擎,跟 DTS:X Headphone、Dolby Atmos 同类型。

  • 赛睿:很多赛睿耳机(Arctis 系列)跟 DTS 合作,内置 DTS Headphone:X v2。

  • 罗技 G HUB 自带的“环绕声”功能底层用的也是 DTS Headphone:X 或 Windows Sonic,部分新款支持 Dolby Atmos。G Pro X 有 G HUB 配套“Blue VO!CE”做 EQ+语音处理,但 HRTF 本身没个性化。

2.对于第二个问题

早期硕美科(SOMiC)、Psyko Audio、Razer Tiamat(迪亚海魔)有物理的多单元耳机,一个耳罩塞N个小喇叭。但是现在很少看到了。

为何淘汰?

  • 音质差: 在一个小小的耳罩内塞入多个单元,很难兼顾音质。相比之下,塞一颗高品质大单元,在音乐性、细节和整体音色上通常表现更佳

  • 声场定位一般:由于耳朵和单元其实距离很近,实际上还是需要重新控制不同单元的响度和EQ。无论怎么摆放单元位置仍然与实际的5.1或7.1声道的8个扬声器位置不同,始终需要处于一个耳罩的平面内,所以还不如直接上DSP

  • 成本与体积、重量庞大问题:塞这么多单元,重量是奔着1kg去的。耳机一般500g在头戴里就算是偏重的了,有些能到7,800g。其次单元多成本就高,设计起来也麻烦

  • 虚拟环绕声崛起:如DTS Headphone:X, Dolby Atmos for Headphones这类算法崛起,DSP算力提升,使得不再需要用物理上的多扬声器去实现所谓的立体声

使用真正的物理多扬声器的耳机在算力和软件技术进步下已经沦为了注脚。我不清楚是否还有其他哪些地方会用到,但是就凭我个人眼光来看,这种尝试是很TMD的帅的,买来收藏是可以的

早期例子

雷蛇 7.1迪亚海魔:

Psyko Audio 5.1 立体声游戏耳机:

硕美科 E95 荣耀版

3.对于第四个问题也是题目,总结

我作为一个普通的游戏玩家,在这里给出我所坚持的观点。虚拟环绕声无论是硬件(声卡)还是软件(Dolby或DTS:X等解决方案)等本质上都是音频算法问题。声卡优势在于高速数字信号处理,但这对于如今的CPU已不成问题,完全可以由电脑软件插件代替游戏耳机的虚拟声卡,使用任何双声道耳机+软件7.1虚拟环绕声都可以达到与"游戏耳机"几乎完全一致的效果甚至更好。

此外无论是音乐、影视还是游戏,都需要本身就支持DTS:X、杜比全景声或7.1虚拟环绕声的编码格式,否则也没啥卵用。

某些特化于射击类游戏的游戏耳机会加强脚步与枪声频段以让你听得更清楚。但这些都可以根据免费的EQ软件实现,单独作为卖点个人认为比较鸡肋的。

最后,游戏耳机是配备了麦克风的。因为早期网吧环境嘈杂需要收音良好的麦克风。游戏耳机的麦克风集成度高,离嘴近,有人声加强和降噪,对开黑语音来说非常方便。

那么如果你有如下几种需求可能是购买一个游戏耳机的理由:

  • 你的游戏有7.1虚拟声道输出且你偏偏想体验一下游戏耳机厂商的独特算法

  • 喜欢炫丽的RGB光污染特效

  • 你懒得搞个麦克风了,想一站式解决

  • 懒得调枪声或者脚步EQ,也懒得找虚拟7.1环绕声的软件解决方案(哪怕在大多数游戏里其实不必要)

  • 喜欢它的外观设计或为牌子的信仰充值

在游戏本身的HRTF算法越做越好的情况下,以上这些需求事实上逐渐变得鸡肋。或许游戏耳机只有隔音性和蓝牙性能这两个方向可以卷了。大部分游戏耳机卷的2~300元这个挡位,基本奢谈音质。同样价位下,头戴式蓝牙主动降噪耳机又作为一种新菜品端了上来,挤占了生态位。这类耳机降噪隔音更好通话音质也不差。被游戏玩家诟病的延迟其实也在改善,至少我个人基本感觉不到。

于是我们可以看到游戏耳机的核心本质 = 一个隔音良好的封闭式头戴耳机本体 + 软(硬)件7.1声道虚拟环绕声 + 枪声脚步的预设EQ + 一个带有降噪的高灵敏度信噪比的指向型麦克风。甚至可以激进地说,在主机环境下蓝牙三模、RGB之类的并不是那么重要,甚至音质也不重要。脚步声、枪声、人声对话清晰才是要害。何况从“纯动圈单元素质”来看,千元级的游戏耳机(哪怕是雷蛇黑鲨V2)跟老牌 HiFi 耳机(如DT880、HD600)也完全不在一个水平线,没啥可比性。

平民方案1:300块钱飞利浦SHP9500(虽然不是封闭但是效果也不差) + 30块钱领夹麦 + Equalizer APO调个EQ

平民方案2:漫步者带主动降噪的头戴蓝牙耳机,集成麦克风,也允许有线连接使用

回顾游戏耳机的黄金年代是2015年之前,那是全国各地开满网吧的时代。网吧里嘈杂吵闹,要求游戏耳机必须有较好的降噪+麦克风通话质量。我记得那个时候就买了个雷蛇的北海巨妖。但随着后疫情时代到来,HRTF技术、主动降噪技术、手机游戏普及与网吧的消亡使得游戏耳机的7.1环绕声魔法逐渐褪色,甚至很多人曾经乃至现在都迷信打游戏只能用游戏耳机。但它的褪色反而是技术民主化的胜利,这意味着算法不再是厂商的私家垄断秘方,而我们普通玩家用一副普通耳机也能获得良好的声学定位效果。