Zahájí Apple AirPods Pro 3D zvukovou revoluci?

Zahájí Apple AirPods Pro 3D zvukovou revoluci?

Všimli jste si, že společnosti spotřební elektroniky - nemusí to být nutně jen prodejci audio zařízení - najednou tlačí 3D, neboli „pohlcující“ zvuk? Sennheiser, Smyth Research, Sony, Dolby, Amazon a Apple jsou jen některé ze společností, které se agresivně pohybují ve světě prostorového zvuku. Během nedávné Apple Celosvětová konference vývojářů společnost oznámila, že 3D audio bude na AirPods Pro k dispozici na podzim. V zásadě společnost Apple následuje vedení společnosti Dolby a dalších aplikací pomocí speciálně navržených filtrů pro přiblížení poslechu hudby ve skutečném prostoru. Pro ty, kteří jsou obeznámeni s tím, jak lidská zkušenost pohlcuje zvuk, okamžitě přichází na mysl termín binaurální.





Co přesně je to binaurální zvuk a jak jej může dodat fantastická sada špunty do uší, sluchátka, reproduktory nebo dokonce soundbar formující paprsek? A je při poslechu hudby žádoucí moderní pohlcující prostorový zvuk Dolby Atmos? Čtěte dále a objevte vzrušující nový svět prostorového zvuku. Může to být jen další velká věc.





Binaurální minulost
V roce 1986 jsem byl doktorandem studujícím hudební kompozice na University of California v Los Angeles. Skladatelské disertační práce jsou obvykle psány pod vedením panelu vaší fakulty a zahrnují velké instrumentální zdroje - komorní orchestr nebo plný symfonický orchestr. Návštěva části hudební knihovny, kde se nacházejí minulé disertační práce, má celou polici nadměrně jasně červených partitur se zlatým textem na páteři - skladby, které bohužel nikdy nebyly provedeny. Je tam také moje disertační práce. Ale na rozdíl od ostatních, během mé obhajoby disertační práce si celý panel fakulty oblékl sluchátka a po dobu 18 minut pozorně poslouchal binaurálně zaznamenanou skladbu s názvem Morfismus IV pro pásku. Celý kousek jsem nahrál, promíchal a představil ve 3D binaurálním zvuku. Panel byl vhodně ohromen a byl mi udělen titul Ph.D.





co je android TV box

V té době jsem už byl aktivním technikem nahrávání. Měl jsem doma malé studio, vlastnil přenosný naviják Nagra IV-S a vytvořil nespočet nahrávek recitálů, koncertů a představení určených k vydání na kompaktní disk. To bylo před érou levného a přenosného digitálního záznamu. Přinesl jsem pár studiových kondenzátorových mikrofonů, namontoval je na stereofonní lištu, zvedl jsem je 12 stop do vzduchu těsně před souborem a zachytil vystoupení na svém stereu Nagra.

product_detail_x2_desktop_KU-81_Neumann-Dummy-Head_H.jpgV roce 1994 mě společnost Newport Classics, nahrávací společnost se sídlem na východním pobřeží, najala, abych nahrál Pasadena Symphony pomocí binaurálního mikrofonu Neuman KU-81. Byl to stejný stereofonní mikrofon, jaký jsem použil na UCLA. Mikrofon Neumann KU-81, zvaný „Fritz“, je gumová lidská hlava se dvěma přesně tvarovanými „boltci“ nebo ušima na každé straně. Za těmi ušima jsou dva vysoce kvalitní kondenzátorové mikrofony. Když se posluchači používající sluchátka používají k záznamu zvuku nebo hudby, zažívají svět tak, jak ho slyší Fritz - včetně všech dimenzí. Zdá se, že zvuky přicházejí zleva, zprava, nahoru, dolů a dokonce i za vámi. Historicky byl binaurální zvuk používán docela efektivně, aby vás ponořil do realistického zvukového pole - něco stereofonního a dokonce ani 5.1 prostorových systémů prostě nemůže dosáhnout.



Pokud chcete poslouchat pohlcující zvuk, na YouTube je k dispozici spousta binaurálních nahrávek a weby jako HeadFi.org o nich pravidelně diskutují. Nasaďte si sluchátka a poslouchejte. Je to opravdu pozoruhodné.

3D zvuk - binaurální záznam hudebního vystoupení (představení Peter a Kerry) 150802_aix_studios.jpgPodívejte se na toto video na YouTube





Jak slyšíme 3D zvuk
Sledoval jsem řadu videí na YouTube a četl jsem více než několik vysvětlení, jak to slyšíme v 360 stupních. Někteří to chápou správně a jiní o tom nemají ponětí. Lidé mají jen dvě uši, ale náš mozek nějak dokáže vytvořit plně pohlcující 3D model našeho prostředí. Nebylo by skvělé, kdyby technologie dokázala přinést zcela přesvědčivý zvukový model živého koncertu nebo umožnit, aby hudba proudila všude kolem nás? Ukazuje se, že to dokáže celá řada současných technologií.

Existují tři klíčové parametry, které naše uši a mozek používají k určení polohy zvuku v 3D prostoru. A právě malé rozdíly v těchto parametrech, které zažívají naše dvě uši, používají naše mozky k vyhledání zvuku. Tři parametry jsou: vzdálenost, čas a zabarvení nebo filtrování.





Před několika lety jsem pracoval s blízkým přítelem na crowdsourcingové kampani pro soundbar, který byl schopen poskytovat prostorový zvuk bez nutnosti používat sluchátka. Říkalo se tomu YARRA 3DX. Společnost se sídlem v San Diegu získala pro tento úžasný soundbar formující paprsek více než 1 100 000 $. Do značné míry jsem byl zodpovědný za kampaň. Přišel jsem s názvem, vytvořil web, vytvořil logo, napsal kopii a vytvořil animaci YouTube s názvem ' Jak funguje 3D zvuk ' I když produkt z netechnických důvodů již nepodporuji, video je celkem dobré na to, aby vysvětlilo, jak slyšíme ve 3D.

  • ATD.
    Zvuk zasahující do našich uší nepřichází přesně ve stejnou dobu. Zpoždění nebo delta se nazývá interaurální časový rozdíl (ITD). Pokud je zvuk blíže k pravému uchu, dosáhne k tomuto uchu dříve než k levému uchu. Tento rozdíl závisí na frekvenci a primárně přispívá k lokalizaci zvuku podél horizontální roviny. Je zřejmé, že je to velmi, velmi malý rozdíl, ale naše uši a mozek mají schopnost slyšet zpoždění až 10 mikrosekund nebo méně. ITD je důležitým vodítkem při určování směru nebo úhlu zdroje zvuku ve vztahu k naší hlavě.
  • ILD nebo IID
    Interaural Intensity Difference (IID) nebo Interaural Level Difference (ILD) je dalším faktorem, který pomáhá při určování umístění zvuku. Zvuk, který je dále, bude zeslaben jedním na druhou na druhou. I pár centimetrů záleží. IID se také mění s frekvencí.
  • Zabarvení nebo filtrování
    Naše hlavy nejsou zvukově průhledné. Hmotnost našich hlav absorbuje a rozptyluje zvukové vlny, které s ní přicházejí do styku. Výsledkem je, že zabarvení nebo „barva“ zvuku se různě dotýká každého z našich uší. Nízké frekvence mají delší vlnové délky a lépe obcházejí naše hlavy. Vysoké frekvence jsou rozptýleny a tím zeslabeny. Delta ve frekvenčním obsahu pomáhá při lokalizaci spolu s ITD a ILD.

    Navíc naše boltce nebo vnější části našich uší mají vliv na umístění zvuku. Pokud jste si někdy všimli, že váš pes nebo kočka otáčí uši směrem ke zvuku, dělají to, aby pomohly zesílit a zaostřit zdroj zvuku. Je zřejmé, že nemůžeme hýbat svými vnějšími ušima, jako to dělají naši mazlíčci, ale pohybování hlavami je podobné. Tvar našich boltců je také pravděpodobně zodpovědný za svislé umístění.

Jak funguje 3D zvuk Podívejte se na toto video na YouTube

jak vypnout ochranu obrazovky

HRTF
HRTF znamená Head-Related Transfer Function. Modifikace zvukových vln, které se dostávají do našeho vnitřního ucha prostřednictvím vibrací ušního bubnu, jsou jedinečné pro každého jednotlivce, protože žádné dvě hlavy nejsou totožné a tvar našich boltců je jedinečný jako otisky prstů. Měření HRTF byla provedena na tisících jednotlivců a poskytují surová data pro výzkum prostorového umístění.

Pro optimalizaci 3D zvukových efektů prostřednictvím zpracování signálu by výrobci zařízení měli v ideálním případě používat koeficienty našich vlastních měřených HRTF. Bylo vyvinuto úsilí k provádění personalizovaných měření pomocí aplikací pro smartphony. Uživatel pořídí sérii fotografií nebo videa a chytrý algoritmus vytvoří HRTF. Viděl jsem, že se to používá ve videu a marketingu hřiště pro řadu špičkových monitorů a sluchátek do uší. Důraz je kladen na personalizaci každého zážitku posluchače.

Smyth Research „Room Realiser“
Smyth Research je malá audio společnost se sídlem v Irsku, založená a provozovaná dvěma bratry. Tito muži dokázali něco opravdu pozoruhodného, ​​pokud jde o replikaci pohlcujícího zážitku z poslechu ve skutečné „místnosti“ prostřednictvím sluchátek v kombinaci s vlastním procesorem pro 3D audio sluchátka. Zvládají tento ohromující výkon, protože měří HRTF svých zákazníků v prostorech, které znovu vytvářejí. Vím to, protože hlavní místnost AIX Studio patřila k nejlepším místům, kde si můžete nechat měřit. Než jsem přemístil svých pět reproduktorů B&W 801 Matrix III a subwoofer TMH 'Profunder' z mísící místnosti 30 'x 25' x 14 ', zákazníci společnosti Smyth Realiser letěli po celé zemi, aby je mohli měřit ve studiu. Ráno přiletěl gentleman z Bostonu, proměřil se a večer téhož dne odletěl domů. Toto slovo se dostalo kolem majitelů Smythu „Room Realiser“, kteří mohli odejít s mým 250 000 $ studiem na malé SD kartě.

Navrhli a vyrobili dvě verze svého „Room Realiser“, A8 a novější A16, která byla před několika lety úspěšně financována na Kickstarteru. Co dělá Smyth boxy podle mých zkušeností jedinečným, je vlastní HRTF, který měří, a aktivní sledování pohybu, kterého dosahují pomocí IR vysílače umístěného na sluchátkách. Když pohnete hlavou na obě strany, umístění zdrojů zvuku zůstane pevné. Zvuky se nepohybují pohybem vaší hlavy.

To napodobuje způsob, jakým slyšíme skutečný svět, a dokud Apple neoznámil, že jejich nové AirPods Pro přijmou podobnou strategii, několik dalších do svých návrhů začlenilo sledování pohybu. Akcelerometry a gyroskopy v AirPods Pro to podle všeho umožňují, protože jim umožňují sledovat pohyb vaší hlavy. Budou také sledovat polohu vašeho telefonu nebo tabletu, aby udrželi původ zvuku percepčně uzamčeného na obrazovce, kterou držíte.

Je pravda, že žádná z těchto technologií nevychází z vakua. 3D audio technologie přidávaná k AirPods Pro a dalším spotřebitelským zařízením, jako je Audeze Mobius sledujte mnoho předchozích experimentů s prostorovým zvukem - některé úspěšné, jiné méně - ale zdá se, že konečně dosáhneme okamžiku, kdy to konečně funguje a je průměrným nadšencem zvuku dosažitelné. Otázkou je, zda jste nadšení z potenciálu, nebo jste skeptičtí na základě minulých zkušeností s předchůdci této nové technologie?

jak založit tumblr blog

Dodatečné zdroje
Je Sony Giving Atmos fanouškem šachty s PlayStation 5? na HomeTheaterReview.com.
AV Bliss je více než pouhé audio a video na HomeTheaterReview.com.