Trong việc triển khai âm thanh vòm, cả Dolby AC3 và DTS đều có đặc điểm là cần nhiều loa khi phát lại. Tuy nhiên, do lý do giá cả và không gian, một số người dùng, chẳng hạn như người dùng máy tính đa phương tiện, không có đủ loa. Lúc này, cần có một công nghệ có thể xử lý tín hiệu đa kênh và phát lại chúng trên hai loa song song, giúp người dùng cảm nhận được hiệu ứng âm thanh vòm. Đây chính là công nghệ âm thanh vòm ảo. Tên tiếng Anh của âm thanh vòm ảo là Virtual Surround, còn được gọi là Simulated Surround. Mọi người thường gọi công nghệ này là công nghệ âm thanh vòm không chuẩn.

Hệ thống âm thanh vòm phi tiêu chuẩn dựa trên âm thanh nổi hai kênh mà không cần thêm kênh và loa. Tín hiệu trường âm thanh được xử lý bởi mạch và sau đó được phát đi, giúp người nghe cảm nhận âm thanh đến từ nhiều hướng và tạo ra trường âm thanh nổi mô phỏng. Giá trị của âm thanh vòm ảo Giá trị của công nghệ âm thanh vòm ảo nằm ở việc sử dụng hai loa để mô phỏng hiệu ứng âm thanh vòm. Mặc dù không thể so sánh với rạp hát tại nhà thực sự, nhưng hiệu ứng vẫn ổn ở vị trí nghe tốt nhất. Nhược điểm của nó là thường không tương thích với việc nghe nhạc. Yêu cầu về vị trí đặt âm thanh khá cao, vì vậy việc áp dụng công nghệ âm thanh vòm ảo này cho tai nghe là một lựa chọn tốt.

Trong những năm gần đây, người ta đã bắt đầu nghiên cứu việc sử dụng ít kênh và ít loa nhất có thể để tạo ra âm thanh ba chiều. Hiệu ứng âm thanh này không chân thực bằng các công nghệ âm thanh vòm tiên tiến như DOLBY. Tuy nhiên, do giá thành thấp, công nghệ này ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các bộ khuếch đại công suất, tivi, hệ thống âm thanh xe hơi và thiết bị nghe nhìn đa phương tiện. Công nghệ này được gọi là công nghệ âm thanh vòm phi tiêu chuẩn. Hệ thống âm thanh vòm phi tiêu chuẩn dựa trên âm thanh nổi hai kênh mà không cần thêm kênh và loa. Tín hiệu trường âm thanh được xử lý bởi mạch và sau đó được phát đi, giúp người nghe cảm nhận được âm thanh đến từ nhiều hướng khác nhau và tạo ra trường âm thanh nổi mô phỏng.

Nguyên lý âm thanh vòm ảo Chìa khóa để hiện thực hóa âm thanh vòm Dolby ảo là quá trình xử lý âm thanh ảo. Nó chuyên xử lý các kênh âm thanh vòm dựa trên các nguyên lý âm học sinh lý của con người và các nguyên lý tâm lý âm học, tạo ra ảo giác rằng nguồn âm thanh vòm đến từ phía sau hoặc bên cạnh người nghe. Một số hiệu ứng dựa trên các nguyên lý thính giác của con người được áp dụng. Hiệu ứng song nhĩ. Nhà vật lý người Anh Rayleigh đã phát hiện ra thông qua các thí nghiệm vào năm 1896 rằng hai tai người có sự khác biệt về thời gian (0,44-0,5 micro giây), sự khác biệt về cường độ âm thanh và sự khác biệt về pha đối với âm thanh trực tiếp từ cùng một nguồn âm thanh. Độ nhạy thính giác của tai người có thể được xác định dựa trên những sự khác biệt nhỏ này có thể xác định chính xác hướng của âm thanh và xác định vị trí của nguồn âm thanh, nhưng chỉ có thể giới hạn ở việc xác định nguồn âm thanh theo hướng ngang ở phía trước và không thể giải quyết được vị trí của nguồn âm thanh không gian ba chiều.

Hiệu ứng nhĩ. Vành tai người đóng vai trò quan trọng trong việc phản xạ sóng âm và hướng của nguồn âm thanh trong không gian. Thông qua hiệu ứng này, vị trí ba chiều của nguồn âm thanh có thể được xác định. Hiệu ứng lọc tần số của tai người. Cơ chế định vị âm thanh của tai người liên quan đến tần số âm thanh. Âm trầm 20-200 Hz được định vị theo độ lệch pha, âm trung 300-4000 Hz được định vị theo độ lệch cường độ âm thanh và âm bổng được định vị theo độ lệch thời gian. Dựa trên nguyên lý này, sự khác biệt về ngôn ngữ và âm sắc trong âm thanh được phát lại có thể được phân tích và có thể sử dụng các phương pháp xử lý khác nhau để tăng cảm giác xung quanh. Hàm truyền liên quan đến đầu. Hệ thống thính giác của con người tạo ra các phổ khác nhau cho âm thanh từ các hướng khác nhau và đặc điểm phổ này có thể được mô tả bằng hàm truyền liên quan đến đầu (HRT). Tóm lại, vị trí không gian của tai người bao gồm ba hướng: ngang, dọc, trước và sau.

Định vị theo chiều ngang chủ yếu dựa vào tai, định vị theo chiều dọc chủ yếu dựa vào vỏ tai, còn định vị trước sau và cảm nhận trường âm thanh vòm dựa vào chức năng HRTF. Dựa trên những hiệu ứng này, âm thanh vòm Dolby ảo tạo ra trạng thái sóng âm giống hệt với nguồn âm thanh thực tế tại tai người, cho phép não người tạo ra hình ảnh âm thanh tương ứng theo hướng không gian tương ứng.