Na implementação do som surround, tanto o Dolby AC3 quanto o DTS têm como característica a necessidade de múltiplos alto-falantes durante a reprodução. No entanto, devido a restrições de preço e espaço, alguns usuários, como aqueles que utilizam computadores para multimídia, não possuem alto-falantes suficientes. Nesse contexto, surge a necessidade de uma tecnologia capaz de processar sinais multicanal e reproduzi-los em dois alto-falantes em paralelo, proporcionando a sensação de som surround. Essa tecnologia é conhecida como som surround virtual. O nome em inglês para som surround virtual é Virtual Surround, também chamado de Simulated Surround. Essa tecnologia é frequentemente denominada como som surround não convencional.

O sistema de som surround não convencional baseia-se em estéreo de dois canais, sem a adição de canais ou alto-falantes. O sinal do campo sonoro é processado pelo circuito e então transmitido, de modo que o ouvinte possa sentir que o som vem de múltiplas direções, produzindo um campo estéreo simulado. A vantagem do som surround virtual reside no uso de dois alto-falantes para simular o efeito surround. Embora não se compare a um home theater real, o efeito é satisfatório na melhor posição de audição. Sua desvantagem é que geralmente não é compatível com a necessidade de posicionamento adequado do som, portanto, aplicar essa tecnologia de som surround virtual a fones de ouvido é uma boa opção.

Nos últimos anos, tem-se estudado o uso do mínimo de canais e alto-falantes para criar som tridimensional. Esse efeito sonoro não é tão realista quanto tecnologias de som surround consolidadas, como o Dolby. No entanto, devido ao seu baixo custo, essa tecnologia vem sendo cada vez mais utilizada em amplificadores de potência, televisores, sistemas de som automotivo e multimídia AV. Essa tecnologia é chamada de som surround não convencional. O sistema de som surround não convencional baseia-se em estéreo de dois canais, sem a adição de canais ou alto-falantes. O sinal do campo sonoro é processado pelo circuito e então transmitido, de modo que o ouvinte possa sentir que o som vem de múltiplas direções, produzindo um campo estéreo simulado.

Princípio do Som Surround Virtual: A chave para a realização do som surround virtual Dolby reside no processamento virtual do som. Este processamento especializa-se na análise dos canais de som surround com base em princípios da acústica fisiológica humana e da psicoacústica, criando a ilusão de que a fonte sonora surround vem de trás ou da lateral do ouvinte. Diversos efeitos baseados nos princípios da audição humana são aplicados. Efeito binaural: O físico britânico Rayleigh descobriu, através de experimentos em 1896, que os dois ouvidos humanos apresentam diferenças de tempo (0,44-0,5 microssegundos), diferenças de intensidade sonora e diferenças de fase para sons diretos provenientes da mesma fonte sonora. A sensibilidade auditiva do ouvido humano pode ser determinada com base nessas minúsculas diferenças. A partir dessas pequenas diferenças, é possível determinar com precisão a direção do som e a localização da fonte sonora, porém, essa capacidade limita-se à determinação da fonte sonora na direção horizontal frontal, não sendo capaz de localizar a fonte sonora espacial tridimensional.

Efeito auricular. A orelha humana desempenha um papel importante na reflexão das ondas sonoras e na localização espacial das fontes sonoras. Através desse efeito, é possível determinar a posição tridimensional da fonte sonora. Efeitos de filtragem de frequência da orelha humana. O mecanismo de localização sonora da orelha humana está relacionado à frequência do som. Os graves (20-200 Hz) são localizados pela diferença de fase, os médios (300-4000 Hz) pela diferença de intensidade sonora e os agudos pela diferença de tempo. Com base nesse princípio, as diferenças de linguagem e tonalidades musicais no som reproduzido podem ser analisadas, e diferentes tratamentos podem ser utilizados para aumentar a sensação de imersão. Função de transferência relacionada à cabeça. O sistema auditivo humano produz espectros diferentes para sons provenientes de diferentes direções, e essa característica espectral pode ser descrita pela função de transferência relacionada à cabeça (HRT). Em resumo, o posicionamento espacial da orelha humana abrange três direções: horizontal, vertical e frontal-posterior.

O posicionamento horizontal depende principalmente das orelhas, o posicionamento vertical depende principalmente da concha auricular, e o posicionamento frontal e traseiro, bem como a percepção do campo sonoro surround, dependem da função HRTF (Função de Transferência Relacional à Cabeça). Com base nesses efeitos, o Dolby Surround virtual cria artificialmente o mesmo estado de onda sonora que a fonte sonora real no ouvido humano, permitindo que o cérebro humano produza imagens sonoras correspondentes na orientação espacial correspondente.