돌비 서라운드의 한계

돌비 서라운드는 20년 넘게 사용되어온 기술이지만, 재생음의 품질을 제한하는 몇 가지 본질적인 한계가 있습니다. 우선 매트릭스 시스템이기 때문에 채널간의 분리도가 제한되어 있습니다. 이것은 한 쪽 채널의 소리가 다른 채널로 새어 들어갈 수 있음을 의미합니다. 그 결과 소리의 정위감(precise localization)이 저하됩니다. 예를 들어 자동차가 화면의 왼쪽에서 오른쪽으로 이동하는 경우, 우리는 소리도 시각적 이미지와 맞아떨어지기를 바랍니다. 하지만 채널 분리도가 좋지 않으면 레프트 채널의 자동차 소리 중 일부가 센터와 라이트 채널로 누설됩니다. 그 결과 화면상의 정위감이 저하됩니다. 반대로, 채널의 분리도가 좋아질수록 방을 가로질러 가는 자동차 소리의 인상도 더욱 향상됩니다. 
채널 분리도가 제한되어 있기 때문에 생기는 더 심각한 문제점은, 대화와 같이 감상자의 전면에 보여지는 이미지에 수반되는 사운드를 서라운드 스피커가 재생할 가능성이 있다는 점입니다. 만약 감상자의 뒤나 옆에 있는 서라운드 스피커에서 화면 속 인물들의 대화가 들린다면 아주 산만해질 것입니다. 
돌비 프로로직은 포맷 자체의 제한된 채널 분리도를 극복하기 위해 2가지 트릭을 사용합니다. 첫째, 서라운드 스피커를 구동하는 신호를 프런트 스피커에 비해 약간 지연(delay)시킵니다. 이런 지연 조치는 하스 효과(Haas Effect)라는 음향 심리학적 현상에 의해서 전방과 후방 사이의 분리도를 높여 줍니다. 이것은 2개의 동일한 신호가 서로 다른 방향에서 들려올 때, 먼저 도달한 소리의 방향으로 음원을 인식하여, 그 이후에 도달한 소리는 무시하는 경향을 의미합니다. 서라운드 채널을 지연시키면 서라운드 스피커로 새어 들어가는 소리를, 프런트 스피커의 소리보다 약간 늦게 감상자의 귀에 도달하게 할 수 있습니다. 이 때문에 귀와 뇌는 프런트 스피커에서 오는 소리만을 듣게 됩니다. 모든 돌비 프로로직 리시버나 프리앰프는 가변적인 서라운드 채널 딜레이를 수행합니다. 서라운드 채널 딜레이의 설정 방법은 제 9장에 설명되어 있습니다. 

프런트와 서라운드 채널 사이의 분리도를 증가시키는 또 다른 방법은 서라운드 채널의 주파수 대역을 제한하는 것입니다. 구체적으로 프로로직 디코더는 7kHz 이상과 100Hz 이하의 주파수를 커트(cut)합니다. 고역이 커트되면 서라운드 스피커에서 치찰음(s, sh 소리)이 나오지 않게 됩니다. 서라운드 스피커는 저역을 재생할 필요가 없으므로 프런트 스피커보다 작아도 됩니다. 
돌비 서라운드의 또 다른 문제점은 서라운드 채널이 모노럴이라는 것입니다. 이것은 동일한 신호가 레프트와 라이트 서라운드 스피커에 모두 입력되는 것을 뜻합니다. 결과적으로 레프트, 라이트 서라운드 스피커 각각에 별개로 구분되어 들리는 소리를 만들 방법이 없습니다. 이 때문에 홈 시어터의 성능이 제한되는 대표적인 예로는, 감상자 쪽을 향해서 이륙하는 비행기 장면을 들 수 있습니다. 처음에는 소리가 좌측 프런트 스피커에서 나오다가 센터를 향해 움직이고 다음에는 머리 위로 해서 서라운드 스피커로 넘어가야 합니다. 하지만 돌비 서라운드의 모노럴 서라운드 채널에서는, 소리가 레프트 서라운드나 라이트 서라운드로 이동할 수 없고 항상 후방 가운데로만 넘어가게 됩니다. 게다가 스테레오 스피커 사이에 가상적인 센터 이미지가 생기는 것처럼, 동일한 신호를 재생하는 두 스피커 사이에 앉아 있으면 그 중간 지점인 감상자의 머리 속에 음원이 위치하는 듯한 느낌을 주게 됩니다. 불행히도 이런 가상적인 이미지는 감상자가 앉은 위치에 직접 투사됩니다. 이런 현상은 소리를 확산시키고, 에워싸는 듯한 분위기를 내주어야 하는 서라운드 스피커의 목적에 위배되는 것입니다. 결국, 이런 가능성을 줄이기 위해서 다이폴라 서라운드 스피커(제 6장에서 설명), THX 서라운드 디코릴레이션(THX surround decorrelation, 이 장의 뒷부분에서 설명) 등의 몇 가지 기술이 동원되었습니다. 
끝으로 돌비 서라운드는 돌비 B 잡음 감소(Dolby B noise reduction)의 변형된 버전을 서라운드 채널에 사용합니다. 이것은 카세트 덱(deck)에서 널리 사용되는 돌비 NR 잡음 감소 시스템과 유사합니다.