سال گذشته، HyperX مجموعه کاملی از هدست‌های جدید را در بخش‌های مختلف قیمت و کاربری عرضه کرد: از Drone و Stinger معمولی گرفته تا یک پرچم‌دار واقعی که صدای عالی را با هم ترکیب می‌کند. بهترین میکروفون ها: HyperX Cloud Revolver. در این مدت، شرکت موفق به جمع آوری بازخورد کافی در مورد آن شد آخرین مدلبرای انتشار مجدد آن، اضافه کردن یک ویژگی با مجازی 7.1، در حالی که به طور همزمان آن را در همه زمینه ها بهبود می بخشد.

اصلا صدای فراگیر مجازی چیست؟ اگر سخت افزار یک هدست استریو تقریباً با مدل های دارای صدای فراگیر مجازی تفاوتی ندارد، چگونه می توان ادعا کرد که صدای فراگیر وجود دارد؟ بیایید سعی کنیم به همه این سؤالات به ترتیب پاسخ دهیم و در عین حال ببینیم که چه چیزی در Revolver تغییر کرده است که در پایان حرف S را دریافت کرد.

صدا چگونه کار می کند؟

شما می توانید بی وقفه در روند فیزیکی تشعشع و درک امواج صوتی کاوش کنید و یک مقاله بزرگ بنویسید، اما ما در حال تجزیه و تحلیل یک مورد خاص هستیم، بنابراین خود را به یک توصیف ساده و نسبتاً خشن محدود می کنیم: کافی است ماهیت را به خاطر بسپارید. از فرآیندهای در حال وقوع

در مورد بازتولید صدا توسط تجهیزات، یک آهنربای قدرتمند در مرکز بلندگو قرار دارد. میدان آن را می توان با عبور جریان از سیم پیچی که به یک غشای پخش کننده صدا متصل است برای دفع و جذب آن استفاده کرد. منبع صدا ارتعاشات الکتریکی خاصی تولید می کند، آنها از سیم پیچ عبور می کنند، یک میدان مغناطیسی را تحریک می کنند، با میدان مربوطه آهنربا تعامل می کند و سیم پیچ شروع به حرکت می کند و غشاء را با خود می کشد. حرکات این سازه به جلو و عقب بر لایه های هوای اطراف آن تأثیر می گذارد.

نتیجه این است که امواج در همه جهات واگرا می شوند: فشار کم، فشار بالا، فشار کم ، فشار بالا. در مرحله بعد، این امواج به گوش ما نفوذ می کنند، با پرده گوش تعامل می کنند، و سپس فرآیند معکوس رخ می دهد - مغز ارتعاشات را به چیزی که به عنوان صدا می فهمیم رمزگشایی می کند، و چندین سال آموزش سیستم عصبی به ما امکان می دهد گفتار را درک کنیم، تشخیص دهیم. موسیقی از صدای سقوط آوار، و غیره بیشتر.

همین اتفاق می افتد زمانی که مثلاً چوبی را به یک بشکه خالی می زنید: انرژی جنبشی ضربه منجر به لرزش سطح می شود که هوا را تکان می دهد و سپس طبق همان اصل.

صدای فراگیر

سرعت صوت در فضا بسته به چگالی محیط به طور مشروط ثابت است، اما برای شرایط موجود برای مغز، تقریباً هیچ تفاوتی در سرعت صوت در فشار اتمسفر بالا و پایین وجود ندارد. مجدداً، از طریق تکامل و بلوغ، مغز یاد گرفته است که الگوهایی را بین جهتی که صدا از آنجا آمده و تفاوت سیگنال‌ها بین گوش راست و چپ پیدا کند. در مورد طبیعت، تفاوت در رسیدن صدا به گوش چپ و راست توسط خود منبع ارتعاشات فراهم می شود. در فیلم ها منابع صدا در مرحله ایجاد اختصاص داده می شود، در بازی ها به صورت بلادرنگ نسبت به موقعیت دوربین و فضای اطراف محاسبه می شوند و اگر شخصی از پشت به شما نزدیک شود، سیگنالی به کانال های صوتی مربوطه داده می شود. ، به سمت بلندگوها می رود که هوا را به لرزش در می آورند. امواج با امواج منعکس شده از دیوارها که توسط بلندگوهای دیگر ساطع می شوند، بسته به فاز اضافه و کم می شوند، تداخل دارند و در نهایت به گوش می رسند. در مرحله بعد، مغز که با تجربه زندگی و قرن‌ها تکامل آموزش داده می‌شود، می‌فهمد که اکنون باید به پاهایش فرمان «فرار» را بدهد، یا حداقل بچرخد و منبع را به صورت بصری شناسایی کند.

تفاوت های ظریف صدای فراگیر

بدن انسان دارای چندین الگوی منحصر به فرد است. اثر انگشت همه افراد متفاوت است، عنبیه چشم و شکل گوش ها، که عملاً در روند رشد تغییر نمی کند: اندازه تک تک قسمت های گوش ممکن است تغییر کند، اما تسکین و ساختار داخلی آن نسبتاً کوچک است. و کمی تغییر کند. از حدود دو ماه زندگی، مغز شروع به یادگیری استفاده از گوش ها برای هدف مورد نظر خود می کند: توانایی های شنوایی رشد می کند، و در طول زندگی مهارت تعیین جهت صدا را نه تنها با تفاوت در ارتعاشات صوتی که به موقع می رسد، تقویت می کند. بلکه از طریق نحوه انعکاس / جذب صدا توسط قسمت های مختلف گوش قبل از رسیدن به پرده گوش. این مکانیسم پیچیده است، اما کاملاً مؤثر است: این فقط این نیست که بیشتر پستانداران توسعه یافته گوش های پیچیده ای دارند - خزندگان، (به ویژه مارها) تقریباً ناشنوا هستند و طیف محدودی از فرکانس ها را درک می کنند.

معاینات گوش

یک مانکن خاص که ساختار سر و رفتار آن را از نظر جذب، بازتاب و انتشار امواج صوتی شبیه سازی می کند، یک دسته میکروفون با دقت بالا، یک اتاق با پوشش جاذب صدا، یک قطار ترافلاپس، یک دوجین دانشمند و زمان زیادی که صرف محاسبات می شود، امکان ایجاد الگوهای کلی تغییر در موج صوتی را فراهم می کند که به گوش می رسد. تفاوت بین سیگنال خروجی، میکروفون در کنار مانکن و میکروفن های موجود در "گوش" این امکان را فراهم می کند تا تعیین شود که بدن انسان چگونه بر انتشار صدا تأثیر می گذارد.

همه اینها برای حداکثر پاکسازی داده ها از تأثیرات آلاینده ضروری بود. سپس این داده ها به عنوان یک فیلتر روی داده های اصلی اعمال شد و اندازه گیری های اصلی با آن انجام شد مدل های مختلفگوش ها. این مطالعه به دنبال الگوهایی بین شکل گوش خارجی و نحوه تحریف سیگنال‌هایی بود که از جهات مختلف می‌آمدند - و آنها پیدا شدند. این تغییرات در شکل سیگنال (البته به طور متوسط) است که هنگام استفاده از هدفون استریو بدون بلندگوهای اضافی برای تبدیل صدای "عادی" به صدای "سوران" استفاده می شود.

کار می کند، اما کامل نیست

کارت صدا در کنترل از راه دور می تواند در دو حالت کار کند: استریو و 7.1. سیستم اهمیتی نمی دهد که واقعا چند بلندگو دارید، هفت کانال صدا را ارائه می دهد. موتور بازی یا پخش کننده چند رسانه ای این اطلاعات را می خواند و پانورامای صدای مناسب را تولید می کند و جریان صوتی مورد نیاز را به هر کانال ارسال می کند. در مرحله بعد، تراشه داخلی وارد بازی می شود: تفاوت در رسیدن سیگنال را برای گوش چپ و راست اضافه می کند و میانگین تغییرات به دست آمده از مطالعات را اعمال می کند. مگر اینکه گوش های بسیار برجسته ای داشته باشید، این فرآیند تا حدودی باعث فریب مغز شما برای تعیین جهت می شود، اگرچه نه به خوبی در یک محیط واقعی.

HyperX Cloud Revolver S

تفاوت اصلی نسخه S با نسخه قبلی خود البته ریموت کنترل جدید با صدای داخلی، قابلیت اتصال از طریق USB و پشتیبانی از مجازی 7.1 است، اما علاوه بر این تغییرات، مواردی نیز به روز شده است. هدست

طراحی کیس یکسان باقی ماند، اما مواد تغییر کردند، دیگر رنگ سیاه و قرمز "بازی" وجود نداشت. بسیاری از کاربران طراحی دقیق هدست CloudX خط میانی را دوست داشتند و انتشار مجدد پرچمدار رنگ های مربوطه را دریافت کرد: مشکی کلاسیک با عناصر خاکستری / نقره ای. مدل جدیدبا قطع اتصال میکروفون، به نظر می رسد هدفون های معمولی برای افراد صوتی در سبک تکنو هستند.

بهبودها

ویژگی های الاستیک هدبند تجدید نظر شده است: براکت فولادی نرم تر شده است و رولور S جدید سر را به این اندازه محکم نمی فشارد. به روشی مشابه، پارامترهای هدبند خودتنظیمی مجدداً انتخاب شدند. با در نظر گرفتن تمام تغییرات، هدست بسیار نرم تر روی سر می نشیند و حتی فشار کمتری به مغز وارد می کند.

بقیه ساختار بدون تغییر باقی مانده است. فنجان های بلندگو دو درجه آزادی دارند و با هر شکل سر سازگار می شوند، لنت های گوش و قوس پشتی با فوم پلی اورتان با جلوه حافظه پر شده است که با چرم مرغوب با سوراخ میکرو پوشیده شده است - طراحی آن تنفس می کند و رطوبت را از بین می برد. .

این هدست تقریباً روی هر سر کاملاً قرار می گیرد، به طور خودکار با صاحب آن تنظیم می شود و به شما اجازه می دهد تا چندین ساعت متوالی به راحتی ارتباط برقرار کنید، پخش کنید یا به موسیقی گوش دهید.

ارتباط

میکروفون بدون هیچ تغییری منتقل شد. از همان میله انعطاف پذیر جداشدنی استفاده می شود، اتصال از طریق یک رابط کلاسیک 3.5 میلی متری انجام می شود. شکل خود را حفظ می کند، به راحتی می توان آن را صاف کرد و بدنه قابل اطمینان و نسبتا قابل خم شدن شما را از آسیب رساندن به سیم داخلی جلوگیری می کند.

خود عنصر همچنان یکسان است: الکترت، کندانسور، بسیار جهت دار. حساسیت عالی، کاهش نویز با یک "پرتو" مستقیماً به سمت دهان شما، محافظت داخلی در برابر دمیدن، و اکنون همچنین کنترل صدای میکروفون داخلی در کنترل از راه دور USB.

صدای USB

کارت صدا با یک صفحه کنترل صدا ترکیب شده است. طراحی مینیمالیستی است: سه دکمه (تغییر حالت Dolby 7.1، از پیش تنظیم اکولایزر و خاموش کردن میکروفون)، سه LED نشانگر، دو چرخ بزرگ و راحت برای تنظیم میزان صدای سیگنال صوتی ورودی و خروجی. یک گیره در قسمت پشتی وجود دارد، می توانید کنترل از راه دور را روی آستین یا یقه خود آویزان کنید، یا می توانید آن را به همان کابل USB وصل کنید و در نتیجه طول تقریبا بی پایان (2+ متر) آن را کوتاه کنید.

Dolby 7.1

این حالت با فشار دادن یک دکمه فعال می شود (بدون آن، هدفون مجموعه 7.1 را به استریو تبدیل می کند). در صورت اتصال به رایانه شخصی یا PS4 / PS4 Pro کار می کند. نیازی به درایور ندارد، توسط سیستم خارج از جعبه مشخص می شود، نیازی به نصب نرم افزار اضافی نیست. در فیلم‌هایی با صدای چند کاناله، این فناوری به خوبی کار می‌کند: حس جهت جلوه‌های ویژه افزایش می‌یابد، اگرچه نه به اندازه صدای فراگیر «صادقانه».

در بازی‌ها، تأثیر بسیار به عوامل زیادی بستگی دارد. در شبیه سازهای مسابقه، می‌توانستم دشمن «پشت سرم» را بشنوم و احساس کنم که از کدام طرف می‌خواهند مرا دور بزنند. در برخی از تیراندازها امکان تعیین دقیق موقعیت دشمن توسط گوش وجود داشت، اما نه در همه. درک جهت صداهای "مورب" همیشه امکان پذیر نبود: حریف در جلو-چپ یا پشت-چپ بود. در هر صورت، جهت حرکت خود بهتر از یک استریو معمولی احساس می شود و خوب است. نظرات دوستانی که موفق به گوش دادن به هدست شدند تقسیم شد.

برخی به وضوح جهت صدا را شنیدند، برخی دیگر می توانستند جهت را به صورت کاملا مشروط تعیین کنند: در جلو، در سمت چپ، در سمت راست، گاهی اوقات پشت سر. در مورد گوش دادن به محتوای معمولی (به عنوان مثال، موسیقی)، Dolby 7.1 به سادگی پایه استریو را گسترش می دهد. حس بودن در یک اتاق بزرگ با بلندگوها به جای صدایی که از هدفون می آید وجود خواهد داشت.

از پیش تنظیم اکولایزر

که در حالت ابتدایی(همه LED های نشانگر خاموش هستند) هدست به هیچ وجه در جریان صدا تداخلی ایجاد نمی کند: آنچه را که به آن گوش می دهید به شکلی که سیگنال صوتی را از رایانه دریافت کرده است بازتولید می کند. حالت اول افزایش فرکانس های پایین است، حالت دوم کشش میانی ها و "مسطح شدن" پاسخ فرکانس است، سوم افزایش دامنه صوتی و وضوح صدا است.

یکی را می توان برای ژانرهای موسیقی مربوطه استفاده کرد، دیگری را می توان برای تنظیم دقیق صدا با استفاده از اکولایزر نرم افزار پخش کننده، و آخرین مورد را می توان در بازی ها برای شنیدن بهتر صداهای زنگ مانند قدم ها و صدای اعضای حزب استفاده کرد. .

پاسخ فرکانس صدای موسیقی

Revolver S حس صدای نسل قبلی خود را حفظ می کند. پر کردن یکنواخت فرکانس‌های پایین، متوسط ​​و بالا، اوج کوچکی در 3 کیلوهرتز، که احساس خلوص صدا را ایجاد می‌کند. برای هدفون های با امپدانس نسبتا کم، صدا به طرز شگفت انگیزی متعادل است. آهنگ‌های راک منظم، گیتار، آواز، درام به صدا در می‌آیند - همه چیز به وضوح شنیده می‌شود، هیچ احساسی از خارج شدن از متن یا تسلط واضح یکی از صداها بر دیگری وجود ندارد (مطابق با حداقلدر آن آهنگ هایی که به درستی توسط مهندس صدا میکس شده و در سراسر صحنه متعادل می شوند). جاز و بلوز با برنج به طرز تهاجمی وارد هشیاری می شود و آن را با صداها و آوازهای خشن پر می کند که در آن سبک اجرای "سیاه" بلافاصله قابل تشخیص است. آثار کلاسیک و نوازندگی یک ارکستر مدرن پر حجم و پرحجم هستند؛ هنگام گوش دادن به معنای واقعی کلمه آن طنین ظریف انبوهی از سازهای مشابه را که به صورت هماهنگ می نوازند احساس می کنید.

گوش دادن به موسیقی دلپذیر است و ترجیحات فردی ب O فرکانس های پایین یا متوسط ​​بیشتر را همیشه می توان با اکولایزر جبران کرد. برنامه های بازی نیاز به هدفون دارند که پانورامای استریو گسترده و حس واضح جهت صدا داشته باشند و هدست این کار را به خوبی انجام می دهد.

منحنی پاسخ فرکانس توسط متخصصان PCgames در جایگاهی که قیمت آن با یک ماشین خوب قابل مقایسه است اندازه گیری شد. مانکن سر و تنه، سطح مناسب تجهیزات برای ثبت و آنالیز سیگنال، رعایت تمامی روش ها و چندین اندازه گیری مکرر برای میانگین مقادیر به دست آمده و جستجوی انحرافات.

اعوجاج:

تعادل:

TL;DR: HyperX Revolver S - کاملاً شارژ شده است

این اولین بار نیست که بخش بازی Kingston HyperX به بازخورد کاربران گوش می دهد، به دقت مطالعه، تجزیه و تحلیل و نتیجه گیری درست از تجربیات مصرف کنندگان محصولات خود می گیرد. این هدست در همه جهات ارتقاء یافت، بدون اینکه هیچ یک از مزایای موجود "بریده شود".

آیا می خواهید یک طراحی بالغ تر و رسمی تر داشته باشید؟ او اینجا است. بدنه همچنان همان است، اما دیگر خبری از لهجه های قرمز روشن نیست. دوخت به سختی قابل توجه با نخ های سبک، آرم نقره ای و بخش های سفید، که منشاء بازی گجت را آشکار نمی کند.

شکایت کردید که رقبا صدای فراگیر برای پول دارند؟ یک کارت صوتی جهانی که با رایانه شخصی و پلی استیشن کار می کند قبلاً گنجانده شده است. این قطعه سخت افزاری به درایورهای خاصی نیاز ندارد و هر نرم افزاری که منابع رایانه شما را مصرف کند، همه چیز خارج از جعبه کار خواهد کرد. و برای دارندگان کارت های صوتی گران قیمت و دوستداران موسیقی از ابزارهای تلفن همراه، هدست همچنان می تواند از طریق کانکتورهای کلاسیک 3.5 میلی متری متصل شود؛ یک سیم داخلی نیز در آن گنجانده شده است.

آیا هدست خیلی محکم به سر شما چسبیده بود و نمی خواست از آن جدا شود، به آرامی کاربر را زامبی کرد و مجبور شد محصولات HyperX را بین دوستان خود توزیع کنید؟ ما با اولی برخورد کردیم، اما دومی، متاسفم، یک اشکال نیست، بلکه یک ویژگی است. گجت های خوبشرم آور است که آن را به اعضای حزب خود توصیه نکنید، می توانید با آنها شر جهان بعدی را شکست دهید، اما آنها دوباره چیزی نمی شنوند.

صدای شگفت انگیز و یکی از بهترین میکروفون ها در صنعت هدست هنوز اینجا هستند. آیا وقت آن رسیده است که حساب کنیم؟

تجهیزات، قیمت، از کجا بخریم

مشخصات و تجهیزات کامل HyperX Cloud Revolver S:

هدفون

• نوع: بسته، با هدبند خود تنظیم؛
• وزن: 360 گرم + میکروفون 16 گرم;
• بلندگو: قطر غشاء 50 میلی متر، هسته آهنربای نئودیمیم.
• محدوده فرکانس: 12 هرتز - 28 کیلوهرتز؛
• امپدانس: 30 Ω.
• سطح فشار صدا: 100.5dBSPL/mW در 1KHz
• اعوجاج هارمونیک:< 2%;
• مصرف برق: حالت آماده به کار - 30 مگاوات، حداکثر - 500 مگاوات؛

طول کابل و کانکتورها

• هدست (جک 3.5 میلی متری 4 قطبی): 1 متر;
• کارت صدا (USB): 2.2 متر;
• کابل پسوند (جک 2x3.5 میلی متر): 2 متر.

میکروفون

• عنصر حسگر: الکترت، کندانسور.
• الگوی جهت: دو طرفه، حذف نویز.
• محدوده فرکانس: 50 هرتز - 18 کیلوهرتز؛
• حساسیت: -44 dbV (0dB=1V/Pa,1kHz).

آنها تقریباً همان مبلغی را برای مدل به روز شده درخواست می کنند: 12990 روبل. و در ابتدای ماه آوریل می توانید شخصاً هدست را لمس کنید، امتحان کنید و به طور کامل به آن گوش دهید. شبکه وابسته HyperX. خوب، برای اینکه شروع فروش را از دست ندهید، سپس در الدورادو در

اخیراً، می‌توان دید که چگونه سینمای استریو وارد دنیای سینماهای تجاری و خانگی شد و اکنون ویدیوهای 4K با وضوح فوق‌العاده در ردیف بعدی قرار دارند. صدا از تصویر عقب نمی ماند: صدای سه بعدی به سینمای خانگی آمده است، یک محیط صوتی کامل برای بیننده - نه تنها در سطح افقی، بلکه در بعد سوم. که در زبان انگلیسیبرای این کار از اصطلاح immersive استفاده می شود.

صدای خدا و سایر کانال های صوتی

فرمت Auro-3D در می 2006 توسط شرکت بلژیکی Galaxy Studios معرفی شد. اولین فیلم جریان اصلی ضبط شده در این قالب، فیلم Red Tails بود که در سال 2012 توسط جورج لوکاس فیلمبرداری شد. تفاوت اساسی بین Auro-3D و فرمت های Dolby Surround EX و DTS که در آن زمان رایج بود این بود که، علاوه بر کانال های سنتی 7.1 واقع در همان صفحه، توسعه دهندگان استفاده از بعد سوم را پیشنهاد کردند - یعنی قرار دادن سیستم های آکوستیک(بلندگوها) نه تنها در اطراف شنونده، بلکه در بالا، به عنوان "لایه" دوم، با زاویه 30 درجه نسبت به بلندگوهای جلو و کانال های فراگیر.

بهبود بیشتر قالب منجر به ظهور یک "لایه" دیگر - بالای سر شنوندگان شد که به طور نمادین صدای خدا نامیده می شد. حداکثر تعداد کانال ها (با تعداد سیستم های بلندگو اشتباه نشود) به 13.1 رسید، یعنی در واقع دو برابر فرمت های 7.1 و 6.1 مورد استفاده قرار گرفت. معرفی کانال های بالایی امکان انتقال دقیق تر تعدادی از رویدادها را فراهم کرد موسیقی متنفیلم، مانند اشیاء در حال پرواز بر فراز تماشاگران (سر و صدای هلیکوپتر یا جت جنگنده)، اثرات جوی (زوزه باد، کف زدن رعد و برق).

اگر سقف خیلی کم باشد، آکوستیک بسیار نزدیک به بیننده خواهد بود. در این مورد، دالبی استفاده از سیستم های بلندگوی ویژه ای را توصیه می کند که "با بازتاب" از سقف کار می کنند - طبق گفته شرکت، نتیجه با کیفیت بالاتری خواهد بود.

رویکرد شی

قدیمی‌ترین پخش‌کننده در بازار صوتی سینما، آزمایشگاه‌های دالبی، از دو «لایه» سیستم‌های بلندگو در قالب جدید Dolby Atmos استفاده می‌کند. اولی طبق طرح کلاسیک در اطراف شنونده قرار دارد و دومی در سقف - به صورت جفت در سمت چپ و راست. اما مهمترین چیز یک رویکرد اساساً جدید برای میکس موسیقی متن است. به جای میکس معمولی کانال به کانال، استودیو از روش ضبط "شی" استفاده می کند. کارگردان با فایل های صوتی کار می کند و مکان را در فضای سه بعدی مشخص می کند که این صداها از کجا باید پخش شوند، چه زمانی و با چه حجمی. به عنوان مثال، اگر نیاز به بازتولید صدای یک ماشین در حال حرکت باشد، کارگردان زمان ظهور، سطح صدا، مسیر حرکت، مکان و زمان خاتمه صدای "شی" را نشان می دهد.

علاوه بر این، صدا از استودیو به سالن سینما نه به صورت آهنگ های ضبط شده، بلکه به عنوان مجموعه ای از فایل های صوتی می آید. این اطلاعات توسط یک پردازنده پردازش می شود که هر بار با در نظر گرفتن تعداد بلندگوهای سالن، نوع و مکان آنها، موسیقی متن فیلم را محاسبه می کند. به لطف کالیبراسیون دقیق، هیچ اشاره ای به تعداد کانال های "معمولی" وجود ندارد و می توانید از تعداد بلندگوهای مختلف در سالن های مختلف استفاده کنید (هر سالن به صورت جداگانه کالیبره شده و پیکربندی می شود) - خود پردازنده نحوه و مکان ارسال را محاسبه می کند. صدا برای به دست آوردن پانورامای صدای مطلوب. حداکثر تعداد "اشیاء" صوتی پردازش شده به طور همزمان 128 است و تعداد بلندگوهای مستقل پشتیبانی شده به طور همزمان حداکثر تا 64 عدد است.

Dolby Atmos به تعداد خاصی از کانال های صوتی وابسته نیست. تصویر صدا توسط پردازنده در زمان واقعی از "اشیاء" و طبق "برنامه" تدوین شده توسط مهندس صدا فیلم تشکیل می شود. در این مورد، پردازنده محل دقیق سیستم های بلندگو، نوع و کمیت آنها را در نظر می گیرد - همه اینها هنگام کالیبره کردن هر سالن خاص در تنظیمات از پیش تعیین شده است. درست است، نحوه اجرای چنین رویکردی در سینمای خانگی هنوز کاملاً مشخص نیست.

حرفه ای ها و آماتورها

پس از معرفی آنها به سینماهای تجاری، هر دو فرمت صوتی سه بعدی شروع به تسخیر بازار داخلی کردند. Auro-3D کمی زودتر شروع به کار کرد؛ چندین تولید کننده لوازم الکترونیکی خانگی اولین پردازنده ها و گیرنده ها را با پشتیبانی از فرمت در اوایل سال 2014 معرفی کردند. آزمایشگاه Dolby طولی نکشید که منتظر ماند و در اواسط سپتامبر سال گذشته راه حل های بسیار مقرون به صرفه ای بر اساس گیرنده های ارزان قیمت ارائه کرد. علاوه بر این، در ابتدای سال 2015، یکی دیگر از بازیگران اصلی، شرکت آمریکایی DTS، فرمت صدای سه بعدی خود را اعلام کرد - DTS: X (در مورد آن فقط مشخص است که مانند Dolby Atmos، شی گرا است و خواهد بود. بسیاری از تولیدکنندگان لوازم الکترونیکی مصرفی را پشتیبانی کرد).

در این میان سینمای تجاری و خانگی در برخی جنبه ها تفاوت های چشمگیری دارند. حلقه‌های فیلم متعلق به گذشته هستند و نسخه‌های دیجیتالی فیلم‌ها در حال حاضر تقریباً به طور جهانی در توزیع فیلم استفاده می‌شوند. موسیقی متن فیلم از سرور به عنوان یک جریان صوتی دیجیتال با نرخ بیت بالا و تقریباً بدون فشرده سازی ظاهر می شود. سرورهایی که فیلم ها بر روی آنها ذخیره می شوند می توانند تا 16 را ارسال کنند کانال های دیجیتالچنین داده هایی به صورت موازی

محبوب ترین رسانه فیلم خانگی دیسک بلوری است. به طور معمول، شامل یک موسیقی متن ضبط شده در یکی از دو فرمت محبوب است - DTS HD Master Audio یا Dolby True HD. همچنین دیسک هایی با استفاده از کدک های قدیمی DTS و Dolby Digital با صدای 2.1 (چپ-راست و LFE) ضبط شده است. اگر آهنگ فیلم در ابتدا در یک استودیو با فرمت 5.1 یا 7.1 ضبط شده است، انتقال آن به دیسک بسیار ساده است، تنها تفاوت فشرده سازی اطلاعات اضافی مرتبط با ظرفیت محدود رسانه دیجیتال است. فرمت‌های جدید Auro-3D و Dolby Atmos وقتی از سینمای حرفه‌ای به سینمای خانگی منتقل می‌شوند، چگونه سازگار خواهند شد؟

راه خانه

برای Auro-3D، انتقال تقریبا بدون درز خواهد بود. اگر فیلمی در ابتدا در استودیو با فرمت 13.1 یا 11.1 ضبط شده باشد، دقیقاً به همان تعداد کانال به دیسک های بلوری منتقل می شود. برای سازگاری با عقب، Auro-3D از یک الگوریتم ویژه استفاده می کند که می تواند کانال های بالایی را به کدک DTS HD MA اضافه کند، که به طور رسمی حداکثر 7.1 کانال را پشتیبانی می کند - به عنوان مثال، اطلاعات کانال بالا سمت چپ در کانال سمت چپ کپسوله می شود. اگر گیرنده یا پردازنده از رمزگشایی کدک Auro-3D پشتیبانی می کند، اطلاعات جاسازی شده را "بیرون" می کشد و به کانال های مناسب تغذیه می کند. . در غیر این صورت، به سادگی داده ها را به عنوان یک آهنگ معمولی 7.1 رمزگشایی می کند و از اطلاعات "اضافی" صرف نظر می کند. بنابراین، یک دیسک با یک فیلم در فرمت Auro-3D در هر صورت توسط هر پخش کننده مدرن به درستی خوانده می شود و توسط هر پردازنده یا گیرنده ای که از DTS HD MA پشتیبانی می کند، شناسایی می شود. و اگر پردازنده یا گیرنده دارای رمزگشای داخلی Auro-3D باشد، خروجی می تواند یک موسیقی متن 9.1، 11.1 یا حتی 13.1 کانال باشد. همچنین امکان "upmixing" وجود دارد - پردازنده ای که می تواند با Auro-3D کار کند می تواند حتی یک ضبط استریو دو کاناله معمولی را به مثلاً 13.1 تبدیل کند.

Auro-3D از چیدمان بلندگوی سه لایه و رویکرد ضبط صوتی چند کاناله سنتی استفاده می کند. این عالی را فراهم می کند سازگار با عقباستاندارد با فرمت های فعلی و قابلیت حمل به سیستم های خانگی.

وضعیت Dolby Atmos در سینمای خانگی بسیار پیچیده‌تر است: پردازنده یک جریان داده نسبتاً بزرگ را در زمان واقعی محاسبه می‌کند و صدا را به کانال‌های آکوستیک مناسب (با در نظر گرفتن تعداد موجود در یک نصب خاص) خروجی می‌دهد. در حال حاضر، مشخصات Dolby Atmos برای مصارف خانگی استفاده از تنظیمات بلندگو از 5.1.2 تا 7.1.4 را پیشنهاد می‌کند، که در آن عدد اول تعداد کانال‌های "عادی" است: چپ-مرکز-راست-سمت عقب، دومین عدد پایین است. کانال اثرات فرکانس، و سوم - کانال های به اصطلاح "بالا" (سربار). در عین حال، تنها پردازنده برای استفاده تجاری (Dolby CP850) بیش از یک میلیون روبل هزینه دارد و هزینه گیرنده های خانگی با پشتیبانی Atmos فقط از 30-40 هزار شروع می شود. با این وجود، حتی برای مقرون‌به‌صرفه‌ترین گیرنده‌های خانگی، هم رمزگشایی و هم پشتیبانی از "upmixing" اعلام شده است، اگرچه دقیقاً نحوه انجام این کار کاملاً مشخص نیست.

نکته نه چندان واضح دیگر این است که برای محاسبه صحیح میدان صوتی باید بدانید مکان دقیقکلیه سیستم های صوتی در سینمای تجاری این موضوع با کالیبره کردن تجهیزات برطرف می شود اما در رسیورهای خانگی تا جایی که مشخص است این امکان فراهم نیست. چگونه، در این مورد، موضوع دریافت صدای Atmos تمام عیار "مانند یک فیلم" در خانه حل می شود هنوز مشخص نیست. درست است، فرمت هنوز ویژگی های نهایی خود را به دست نیاورده است. بسیاری از تولیدکنندگان پردازنده‌های پریمیوم حتی انتشار به‌روزرسانی‌هایی با پشتیبانی از Dolby Atmos را به دلیل تغییراتی در الگوریتم پردازش سیگنال به تعویق انداخته‌اند که به گفته آنها توسط توسعه‌دهندگان Dolby ساخته شده است. بنابراین می توان فرض کرد که در به روز رسانی های بعدی، Dolby ممکن است تنظیماتی را در فرآیند پردازش صدا و/یا کالیبراسیون سیستم برای مکان خاصی از سیستم های بلندگو انجام دهد.

مسائل مربوط به سازگاری

از آنجایی که Auro-3D از روش سنتی میکس کانال به کانال استفاده می کند و Dolby و DTS از ویرایش صوتی شی گرا استفاده می کنند، امکان تبدیل یک فرمت به فرمت دیگر وجود ندارد. علاوه بر این، ساخت یک سینمای خانگی که بتواند با همه فرمت ها به درستی کار کند نیز آسان نیست. مشکل سازگاری در نیازهای مختلف نصب برای سیستم های بلندگو نهفته است. Dolby Atmos از دو لایه آکوستیک استفاده می کند، در حالی که Auro-3D از سه لایه استفاده می کند. ممکن است تصور شود که موسیقی متن Dolby Atmos می تواند از طریق بخش Auro-3D بلندگوها پخش شود، اما بعید است که این درست باشد. الزامات قرار دادن بلندگو برای هر دو فرمت کاملاً سخت‌گیرانه است و با توجه به حساسیت به موقعیت دقیق برای دستیابی به انتقال صاف، این ممکن است برای طراحان و نصاب‌های سینمای خانگی چالشی ایجاد کند (اطلاعات در مورد قرار دادن بلندگو برای DTS:X هنوز در دسترس نیست).

چشم انداز

با وجود تمام ابهامات موجود در توضیحات Dolby Atmos، باید بپذیریم که این فرمت پتانسیل بیشتری نسبت به Auro-3D دارد. اولا، رویکرد شی گرا برای ضبط به وضوح امیدوار کننده تر از رویکرد سنتی کانال به کانال است. ثانیا، پشتیبانی از Dolby Atmos در مدل‌های انبوه گیرنده‌های AV از شرکت‌هایی مانند Yamaha، Pioneer، Onkyo، Integra، Denon "در پایه" در دسترس است، در حالی که مجوز Auro3D باید به عنوان یک به‌روزرسانی نرم‌افزار اختیاری با قیمت 199 دلار خریداری شود. ، که برای مدل های مقرون به صرفه قابل توجه است.

در بخش گران‌تر پردازنده‌ها برای ساخت سینماهای خانگی، سازندگانی مانند Trinnov Audio و Datasat Digital که در بازار فیلم تجاری نیز فعالیت می‌کنند، از همه فرمت‌های صوتی سه‌بعدی پشتیبانی می‌کنند. تجربه آنها می تواند تأثیر بسیار مفیدی در اجرای Dolby Atmos داشته باشد سینمای خانگی: به عنوان مثال، Trinnov از یک میکروفون سه بعدی منحصر به فرد برای کالیبره کردن پردازنده های خود استفاده می کند که به آن امکان می دهد مکان هر بلندگو را در فضا دقیقاً تعیین کند و از این داده ها برای اصلاح بیشتر میدان صوتی استفاده کند.

سردبیران از مجله avreport.ru برای کمک در تهیه مقاله تشکر می کنند.

سیستم‌های سرگرمی خانگی مدرن به‌منظور برانگیختن حداکثر واکنش عاطفی در فرد طراحی و ساخته شده‌اند تا او را در اکشن یک فیلم، گوش دادن به موسیقی یا یک بازی رایانه‌ای غرق کنند تا به‌طور موقت واقعیت جهان را فراموش کنند. اطراف او و کاملاً در واقعیت "مجازی" غوطه ور است. طبیعتاً برای دستیابی به این کار لازم است که عملی که روی صفحه انجام می‌شود واکنش احساسی را در فرد برانگیزد؛ کیفیت تصویر نیز باید حداکثر و نزدیک به تصاویری باشد که ما در زندگی واقعی به دیدن آنها عادت کرده‌ایم. همچنین به خوبی شناخته شده است که بخش قابل توجهی از اطلاعات دنیای اطراف (بیش از 25٪) از صدا می آید. صدای فراگیر با کیفیت بالا کلید تضمین این است که فرد حداکثر بار احساسی را از یک فیلم یا اجرای موسیقی دریافت می کند.

راه حل سنتی برای مشکل ایجاد صدای فراگیر در اتاق شنود، ساخت سیستم های چند کاناله است که در آن صدا توسط بلندگوهای جلو، مرکزی و عقب منتقل می شود. با کمک آنها می توانید به یک پانورامای صدای بسیار یکنواخت و باورپذیر دست پیدا کنید که در آن افکت ها دقیقاً همانطور که مهندس صدا در نظر گرفته است شنونده را احاطه می کند. به منظور افزایش قابلیت اطمینان تولید مثل، بسیاری از تولید کنندگان تجهیزات صوتی پیشنهاد می کنند که مسیر افزایش تعداد کانال ها (و بر این اساس، بلندگوها) را در پیش بگیرند و خانه ای نه پنج، بلکه شش، هفت و حتی نه کانالی بسازند. سیستم های تئاتر دلایل تولیدکنندگان روشن است. ساختن سیستم های صوتی چند کاناله واقعاً بیشترین است راه درستافزایش قابلیت اطمینان تولید مثل علاوه بر این، افزایش تعداد کانال ها به طور طبیعی مستلزم افزایش تعداد سیستم های بلندگو، طول سیم های وصله، استفاده از تقویت کننده های پیچیده تر و گران تر است و بنابراین امکان افزایش سود حاصل از فروش تجهیزات را فراهم می کند.

افزایش ندهید، بلکه کاهش دهید!

با این حال، شرکت هایی وجود دارند که مسیر متفاوتی را در پیش می گیرند و پیشنهاد می کنند تعداد کانال های پخش را افزایش ندهند، بلکه بیشتر کاهش دهند. آنها کاملاً به درستی معتقدند که همه مصرف کنندگان به سیستم های صوتی چند کاناله نیاز ندارند. برای برخی، این امر به دلایل اقتصادی غیرقابل قبول است؛ برخی دیگر نمی توانند اتاق خاصی را برای یک سیستم سرگرمی خانگی اختصاص دهند، که در آن تمام سیم های وصله لازم را گذاشته و فضایی را برای نصب بلندگوهای عقب اختصاص دهند؛ برخی دیگر قبلاً یک بلندگوی "عادی" دارند. سیستم سینمای خانگی بزرگ، و او می خواهد یک سیستم اضافی (پشتیبان) در یک اتاق کوچک بسازد - اتاق خواب، دفتر یا اتاق کودک، که در آن او همچنین می خواهد صدای فراگیر را با هزینه کمی دریافت کند.

به نظر می رسد دریافت صدای فراگیر بدون استفاده از بلندگوهای عقب امکان پذیر نیست. اگر هیچ منبع صوتی در پشت وجود نداشته باشد، پس هیچ جایی برای صدا وجود ندارد. با این حال، واضح بودن این گفته را می توان با یک بیان ساده زیر سوال برد. یک فرد فقط دو گوش دارد که تمام اطلاعات لازم در مورد محل منبع سیگنال صوتی را در اختیار او قرار می دهد، به این معنی که برای انتقال آن، در تئوری، تنها دو بلندگو (هدفون یا سیستم صوتی) صدا را بازتولید می کنند. سیگنالی که حاوی این اطلاعات است کافی است. ما نباید فراموش کنیم که شنوایی ما فقط یک کیفیت انتزاعی و غیرقابل توضیح نیست. شنوایی مکانیسم‌های خاص خود را دارد، از جمله مکانیسم‌هایی برای محلی‌سازی منابع صوتی در فضا، که احمق‌ترین افراد دهه‌هاست که مطالعه کرده‌اند. درک این مکانیسم ها در تئوری به ما امکان می دهد تا با وارد کردن اجزای فرکانس و فاز اضافی به سیگنال صوتی بازتولید شده توسط بلندگوهای جلو، سیستم شنوایی خود را فریب دهیم. علاوه بر این، تولید مثل صدا در بیشتر موارد نه در یک میدان باز، بلکه در داخل خانه اتفاق می افتد. اتاق دارای دیوارها و سقفی است که امواج صوتی را منعکس می کند. با محاسبه صحیح طراحی سیستم های بلندگو، می توان اطمینان حاصل کرد که سیگنال صوتی منعکس شده از کنار و پشت به شنونده می رسد - یعنی. شبیه سازی صدای بلندگوهای عقب

"خلاص شدن از شر" بلندگوی مرکزی به خصوص دشوار نیست - فقط باید سیگنال آن را به طور مناسب با صدای کانال های جلوی راست و چپ "مخلوط" کنید و صدا در فضای وسط بین آنها موضعی شود.

البته اجرای این روش‌ها در عمل مشکلات قابل توجهی را به همراه دارد، اما تلاش برای ایجاد صدای سه‌بعدی موقعیت‌یافته تنها با استفاده از بلندگوهای جلو مدت‌هاست که ادامه دارد و نتایج خاصی حاصل شده است. از جمله در کیت های صوتی و تصویری خانگی تولید انبوه. برای درک بهتر ویژگی های کار آنها، بیایید بفهمیم که شنوایی ما چگونه کار می کند، چگونه به ما اجازه می دهد منابع صدا را بومی سازی کنیم، یعنی. جهت و فاصله آنها را تعیین کنید.

شنوایی انسان

ویژگی اصلی شنوایی ما، که به ما امکان می دهد مکان منبع صوتی را در فضا تعیین کنیم، ساختار دو گوش آن است - یعنی. این واقعیت انکار ناپذیر که یک فرد دارای 2 گیرنده اطلاعات صوتی (گوش) است. سیگنال های صوتی درک شده توسط گوش ما در بخش محیطی سیستم شنوایی پردازش می شوند، تحت تجزیه و تحلیل طیفی-زمانی قرار می گیرند، پس از آن اطلاعات وارد قسمت های مربوطه مغز می شود، جایی که بر اساس مقایسه سیگنال های دریافتی از هر یک از کانال های شنوایی، نتیجه گیری در مورد محل منبع صدا گرفته می شود.
سمعک انسانی وسیله ای بسیار موثر است که توسط طبیعت ساخته شده است. نکته شگفت‌انگیز این است که برای اکثر سیگنال‌های صوتی می‌توانیم محل منبع را با درجه اطمینان بسیار بالایی تعیین کنیم. پیکربندی گوش اجازه رمزگشایی فضایی سیگنال های دریافتی و ارسال سیگنال صوتی به پرده گوش را می دهد که از قبل حاوی اطلاعاتی در مورد محل منبع در فضا است.

یک واقعیت بسیار جالب این است که برای تعیین محل منبع صوتی در فضا، سیستم شنوایی نه از یک، بلکه از چندین مکانیسم استفاده می‌کند که هر کدام در حل یک مشکل خاص مؤثرترین هستند.

مکانیسم های ادراک شنوایی معمولاً به دو دسته اساسی و کمکی تقسیم می شوند. مکانیسم های اصلی معمولاً شامل محلی سازی بر اساس تفاوت در دامنه سیگنال های دریافتی، تفاوت های زمانی و همچنین تفاوت های طیفی در صدا در کانال های شنوایی راست و چپ است. مکانیسم های کمکی معمولاً شامل انعکاس صدا از بدن و شانه های یک فرد، تجزیه و تحلیل اثرات طنین و همچنین تأثیر ادراک روانشناختی است که مکان قابل شنیدن منبع صوتی را با مکان آن مطابقت می دهد، که ما با خود می بینیم. چشم ها.

ساختار گوش انسان. 1. مجرای شنوایی 2. پرده گوش 3. چکش 4. اینکوس 5. رکاب 6. پنجره بیضی شکل 7. شیپور استاش 8. حلزون گوش 9. عصب شنوایی

مکانیسم های اساسی ادراک شنوایی

محلی سازی بر اساس سطح شدت سیگنال صدا

این مکانیسم بر این اساس استوار است که وقتی صدا از منبعی که در زاویه معینی نسبت به جهت جلو قرار دارد منتشر می شود، سطح فشار صدا بر روی پرده گوش در گوش های مختلف متفاوت خواهد بود. این به این دلیل است که یک گوش "در سایه" ایجاد شده توسط سر و بالاتنه است. به طور طبیعی، تفاوت در سطوح فشار صدا در پرده گوش به زاویه منبع بستگی دارد. با تجزیه و تحلیل این تفاوت، مغز ما قادر به نتیجه گیری در مورد جهت منبع صدا است. این مکانیسم، بر اساس تفاوت در سطوح شدت سیگنالی که به گوش می رسد، کاملاً مؤثر است، اما فقط فرکانس های صوتیبیش از 2000 هرتز واقعیت این است که با طول موج صوتی قابل مقایسه با قطر سر انسان، دورترین گوش از منبع در "سایه آکوستیک" قرار نمی گیرد، که به دلیل پدیده پراش موج صوتی در سطح است. سر.

محلی سازی بر اساس اختلاف زمانی سیگنال های صوتی

برای بیشتر فرکانس های پایینمکانیزمی برای تجزیه و تحلیل تغییر فاز سیگنال‌های صوتی که به گوش‌های مختلف می‌رسند وارد عمل می‌شود. با توجه به "فاصله" گوش ها در فضا، سیگنال صوتی که از منبعی که در زاویه خاصی نسبت به جهت جلویی قرار دارد می آید، زمان های مختلفی طول می کشد تا به پرده گوش در گوش های مختلف برسد. این منجر به ظهور یک تغییر فاز در سیگنال هایی می شود که از یک منبع به گوش های مختلف می آیند. این تغییر فاز می تواند توسط مغز ما تجزیه و تحلیل شود و بر اساس این تجزیه و تحلیل، در مورد جهت به منبع صدا نتیجه گیری می شود.

با افزایش فرکانس (و بر این اساس، با کاهش طول موج صوت)، تغییر فاز سیگنال‌هایی که از یک منبع به گوش‌های مختلف می‌آیند افزایش می‌یابد و به محض اینکه به مقدار نزدیک به نصف طول موج صدا می‌رسد، این مکانیسممحلی سازی کار نمی کند زیرا مغز ما نمی تواند به طور واضح تعیین کند که آیا سیگنال صوتی در یکی از کانال های شنوایی از دیگری عقب است یا برعکس، آن را به پیش می برد. به طور طبیعی، هر چه زاویه بین جهت به سمت منبع صدا و صفحه تقارن سر انسان بیشتر باشد، تغییر فاز در سیگنال‌هایی که به گوش می‌رسند بیشتر می‌شود. بر این اساس، با افزایش فرکانس صدا، زاویه ای که می توانیم منبع را با استفاده از این مکانیسم بومی سازی کنیم، کاهش می یابد.

مخروط عدم قطعیت

بعلاوه، این روشمحلی سازی از محدودیت دیگری رنج می برد. تصور کنید که منبع صدا نسبت به جلوی سر شما زاویه 30 درجه دارد. وقتی سیگنال صوتی را درک می کنیم، تغییر فاز مشخصی را در گوش چپ نسبت به راست دریافت می کنیم و بر اساس تجزیه و تحلیل این جابجایی، مغز ما در مورد محل منبع نتیجه گیری می کند. اکنون اجازه دهید منبع صوتی را در نظر بگیریم که در زاویه 30 درجه نسبت به جهتی که پشت سر در آن "نگاه می کند" یا (که یکسان است) در زاویه 150 درجه نسبت به جهت جلو قرار دارد. برای این منبع، تغییر فاز دقیقاً مانند منبع اول خواهد بود. اگر فقط به منابعی که هم سطح با گوش هستند محدود نکنیم، بلکه منابعی را که در بالا یا پایین قرار دارند نیز در نظر بگیریم، می‌توانیم به استدلال خود ادامه دهیم و مخروطی با راس واقع در مجرای شنوایی به دست آوریم. بر اساس این مخروط می توان منابع صوتی را پیدا کرد که برای آنها اختلاف فاز در گوش راست و چپ یکسان خواهد بود. این اثر که با تعیین دقیق و بدون ابهام محل منابع صوتی با استفاده از تحلیل اختلاف فاز برای کانال‌های شنوایی راست و چپ تداخل دارد، "مخروط عدم قطعیت" نامیده می‌شود.

برای از بین بردن این عدم قطعیت، شخص از سومین مکانیسم، شاید موثرترین مکانیسم محلی سازی صدای فضایی استفاده می کند.

محلی سازی با اختلاف طیفی سیگنال های صوتی

مکانیسم دیگری برای محلی سازی صدای انسان، که اتفاقاً دقیق ترین است، به سیگنال ها و تکانه های صوتی پیچیده مربوط می شود و بر اساس توانایی تجزیه و تحلیل ترکیب طیفی صدا توسط مغز ما است. هنگامی که یک سیگنال صوتی پیچیده (یعنی سیگنالی که طیف آن دارای فرکانس های مختلف است) توسط منبعی که در زاویه خاصی نسبت به صفحه تقارن سر قرار دارد منتشر می شود، ترکیب طیفی صدا در گوش راست و چپ متفاوت خواهد بود. . این اولاً به دلیل اثر محافظ سر است که در فرکانس‌های بالا قوی‌تر است (بنابراین در دورترین گوش از امیتر اجزای فرکانس بالا کمتری وجود خواهد داشت). علاوه بر این، بیهوده نیست که گوش انسان چنین شکل پیچیده ای دارد - در واقع، این یک فیلتر فرکانس دقیق محاسبه شده است که طبیعت به ما اعطا کرده است.

فیلتر کردن صداهای فرکانس های مختلف توسط گوش به جهت منبع بستگی دارد. هنگامی که جهت تغییر می کند، سیگنال صوتی متفاوت از قسمت های گوش منعکس می شود و بر این اساس، قسمت های مختلف طیف سیگنال صوتی دریافتی تقویت و ضعیف می شود. تجزیه و تحلیل ترکیب طیفی سیگنال صوتی ورودی به کانال های شنوایی نیز مکانیسم اصلی در تعیین اینکه آیا منبع صوتی در جلو یا پشت قرار دارد است. به دلایل واضح، مکانیسم های مبتنی بر ارزیابی تفاوت شدت و تغییر فاز، که در بالا در مورد آن نوشتیم، عملاً در این مورد کار نمی کنند. گوش سیگنال هایی که از جلو و عقب می آیند را به طور متفاوتی فیلتر می کند، بنابراین می توانیم در مورد مکان آنها نتیجه گیری کنیم.

ترکیب طیفی پیچیده برای سهولت محلی سازی

به طور کلی می توان گفت که مکان منابع صوتی که سیگنالی با ترکیب طیفی پیچیده منتشر می کنند به بهترین وجه تعیین می شود. صداهای خالص، که به هر حال، عملاً هرگز در طبیعت یافت نمی شوند، به سختی قابل بومی سازی هستند و وضوح شنوایی انسان بسیار کم است. فرکانس های بالا (بیش از 8000 هرتز) عملاً غیرممکن است بومی سازی شوند، و به همین ترتیب تعیین محل منابع صوتی با فرکانس های بسیار پایین (کمتر از 150 هرتز) غیرممکن است - بیهوده نیست که سازندگان توصیه می کنند ساب ووفرها را در یک دستگاه قرار دهید. سینمای خانگی در هر مکانی در اتاق شنود که برای شما راحت تر است. پردازش طیفی دقیق سیگنال بازتولید شده یکی از اولویت های سازندگان سیستم های صدای فراگیر است.
درک این نکته مهم است که مغز ما دقیقاً نیست ماشین حسابکه با درک تکانه های تولید شده در کانال های شنوایی، محاسباتی را با استفاده از برخی الگوریتم های پیچیده انجام می دهد. در واقع مغز محاسبات انجام نمی دهد، بلکه مقایسه می کند. اطلاعات دریافتی از گوش را با اطلاعاتی که قبلاً در حافظه ما ذخیره شده است مقایسه می کند. به عبارت دیگر، مکانیسم محلی سازی منبع اساساً بر اساس آن است تجربه شخصیشخص حافظه ما اطلاعاتی را در مورد چگونگی صدای برخی منابع در نقاط مختلف فضا ذخیره می کند. وقتی صدایی را می شنویم، مغز ما اطلاعات دریافتی را با اطلاعات ذخیره شده در حافظه مقایسه می کند، مناسب ترین آنها را انتخاب می کند و بر این اساس در مورد مکان منبع در فضا نتیجه گیری می کند.

نکته دیگری که می خواهم به آن توجه کنم این است که دقت تعیین محل منبع صوتی در فضا زمانی که منبع ثابت نیست، اما در فضا حرکت می کند، به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. به مغز ما می دهد اطلاعات تکمیلیکه او می تواند تجزیه و تحلیل کند. اگر منبع ثابت است، برای محلی کردن آن، فرد ناخودآگاه حرکات کوچک سر را انجام می دهد (مثلاً به سختی آن را از یک طرف به سمت دیگر حرکت می دهد). این حرکات کوچک برای مغز کافی است تا اطلاعاتی را دریافت کند که دقت تعیین موقعیت منبع در فضا را به ترتیبی از بزرگی افزایش می دهد.

مکانیسم های اضافی ادراک صوتی فضایی

انعکاس و محافظت از صدا توسط شانه ها و بالاتنه

هنگام توصیف فرآیندهای محلی سازی فضایی منبع صوتی، لازم است این واقعیت را در نظر بگیریم که گوش های ما در مجاورت شانه ها و بالاتنه قرار دارند. صدای انتشار می تواند از آنها منعکس شود یا جذب شود که در نتیجه ویژگی های طیفی و زمانی صدا تغییر می کند. مغز انسان این تغییرات را تجزیه و تحلیل می کند و بر اساس آنها نتیجه گیری های اضافی در مورد جهت منبع صدا می گیرد. بالاترین ارزشاین تأثیر در هنگام تعیین مکان منابع واقع در بالا یا زیر سر شنونده است.

طنین

همانطور که می دانید، هنگام پخش صدا در یک اتاق، ما نه تنها یک سیگنال صوتی مستقیم، بلکه سیگنال های منعکس شده از دیوارها را می شنویم. این سیگنال ها نتیجه بازتاب های متعدد هستند و ساختار نسبتاً پیچیده ای دارند. اثری که در آن تضعیف صدا بلافاصله رخ نمی دهد، بلکه به تدریج و به دلیل همین بازتاب ها، طنین نامیده می شود. زمانی که در آن سطح صدا در یک اتاق 60 دسی بل کاهش می یابد، زمان طنین نامیده می شود. اندازه اتاق را مشخص می کند (در اتاق های کوچک، در واحد زمان، مقدار زیادانعکاس مجدد، و صدا سریعتر از در بزرگ محو می شود، و همچنین خواص بازتابی سطوح آن (دیوارها، کف و سقف).

ترکیب طیفی سیگنال های منعکس شده در اتاق های بزرگ و کوچک نیز متفاوت است، بنابراین طنین حامل اطلاعاتی در مورد اندازه اتاق است. علاوه بر اندازه، طیف سیگنال طنین موادی را که سطوح بازتابنده از آنها ساخته شده است، مشخص می کند. به عنوان مثال، طنین که در آن سطوح بالایی از اجزای فرکانس بالا وجود دارد، با اتاقی با دیوارهای محکم همراه است که فرکانس های بالا را به خوبی منعکس می کند. اگر صدای طنین کسل کننده باشد، شنونده به این نتیجه می رسد که دیوارهای اتاق با فرش، پارچه و سایر جاذب های فرکانس بالا پوشیده شده است.

علاوه بر تعیین ویژگی های اتاق، گنجاندن یک سیگنال پژواک در صدای بازتولید شده نیز برای تعیین فاصله تا منبع صدا مفید است. با ارزیابی نسبت سطح صدای مستقیم به انعکاس می‌توان دریافت نزدیک (پژواک ضعیف) یا دور (طناب قوی) شبیه‌سازی طنین در سیستم‌های صدای فراگیر موقعیت‌یافته برای انتقال محتوای فضایی ضروری است. این اطلاعات در مورد اندازه و ویژگی های اتاق، فاصله تا منبع صدا را ارائه می دهد و بنابراین به طور قابل توجهی واقع گرایی را به ضبط تکرار شده اضافه می کند.

برای شبیه سازی افکت های طنین، اغلب از یک مدل هندسی فضای صدای بازتولید شده استفاده می شود. این مدل موقعیت شنونده، منبع صدا و سطوح بازتابنده را در نظر می گیرد. با معرفی ضرایب انعکاس، مدل هندسی امکان ساخت سیستمی از منابع خیالی را فراهم می‌کند که سطح آن مطابق با این ضرایب کاهش می‌یابد و یک تصویر طنین نسبتاً قابل قبولی به دست می‌آید که بازتاب اولیه صدا را از دیوارها در نظر می‌گیرد. .

ویژگی های ادراک روان آکوستیک

ایجاد صدای موقعیتی 3 بعدی با استفاده از 2 بلندگو کار بسیار دشواری است که امروزه تقریبا غیرممکن است. اگر یکی از ویژگی های مهم شنوایی ما نبود، این جمله درست خواهد بود. واقعیت این است که وقتی کمبود اطلاعات وجود دارد یا زمانی که اطلاعاتی به دست می‌آید که با آنچه در حافظه ما ذخیره شده مطابقت ندارد، مغز انسان به طور مستقل تصویر صوتی را به تصویری کامل می‌کند که با ایده‌هایش در مورد صداهای موجود در واقعیت مطابقت دارد. جهان به عبارت دیگر، برای "فریب" مغز ما اصلاً لازم نیست که تصویر صوتی مورد نظر را با دقت بازسازی کنیم. کافی است فقط به او "اشاره کنیم" تا او تصویر سه بعدی مورد نیاز ما را "از حافظه بازیابی کند". قیاس روش ضبط موسیقی در فرمت MP3 است. همه می‌دانند که این ضبط‌ها فاقد اطلاعات زیادی هستند که به نظر می‌رسد صرفاً برای درک کافی از موسیقی ضروری است. با این وجود، هنوز اطلاعات کافی برای انتقال کم و بیش قابل اعتماد وجود دارد - مغز اطلاعات صوتی از دست رفته را به تنهایی تکمیل می کند.

علاوه بر این، نباید فراموش کنیم که در یک سینمای خانگی، علاوه بر صدا، یک تصویر نیز وجود دارد، یعنی. مغز ما علاوه بر صدا، اطلاعات بصری را نیز دریافت می کند. این یک نکته بسیار مهم است، زیرا ظاهر دیگری (به هر حال، اصلی) کانال اطلاع رسانیبه ما اجازه می دهد تا به طور قابل توجهی روند "گمراه کردن مغز خود" را ساده کنیم و بنابراین به "اثر حضور" بدنام دست یابیم که در واقع هنگام تماشای فیلم در سینمای خانگی برای آن تلاش می کنیم.

سیستم های صدای فراگیر چه مشکلاتی را باید حل کرد؟

بنابراین سمعک ما از مکانیسم های مختلفی برای تعیین محل منبع صدا در فضا استفاده می کند. از آنجایی که همه این مکانیسم‌ها مبتنی بر مقایسه سیگنال‌های وارد شده به مغز با سیگنال‌هایی هستند که در حافظه آن ذخیره شده‌اند، با استفاده از الگوریتم‌های پردازش صدا خاصی می‌توانید آن را فریب دهید و به او این باور را بدهید که منبع صدا در جایی است که در آن قرار دارد. در واقع هیچ کدام وجود ندارد این دقیقا همان چیزی است که الگوریتم های مدرن برای ساخت فضای صوتی سه بعدی در آن وجود دارد بازی های کامپیوتریو مهمتر از آن برای انتشارات ما، سیستم های صوتی و تصویری خانگی.

قبل از اینکه به بررسی الگوریتم‌های خاص برای ساخت محیط صدای مجازی بپردازیم، وظایف اصلی را که این سیستم‌ها باید حل کنند، بررسی می‌کنیم.

تعیین جهت منبع صدا

همانطور که در بالا ذکر شد، برای تعیین جهت به منبع سیگنال صوتی، از هر سه الگوریتم محلی سازی فضایی اصلی استفاده می شود: - با اختلاف دامنه سیگنال ها در کانال های شنوایی، با تاخیر فاز صدا به سمت راست و چپ. گوش، و همچنین با ارزیابی ترکیب طیفی گوش صدای تبدیل شده بسته به جهت گسترش آن.

محلی سازی عمودی (ارتفاع).

همه چیزهایی که در بالا در مورد آن صحبت کردیم در درجه اول به محلی سازی منبع صدا در صفحه افقی مربوط می شود. با این حال، به نظر ما اگر بگوییم که یک شخص می تواند جهت منبع صدا را نه تنها در سطح افقی، بلکه در سطح عمودی نیز تعیین کند، راز زیادی را فاش نخواهیم کرد. مکانیسم تعیین ارتفاع منبع تفاوت هایی با روش های شرح داده شده در بالا دارد. اگر هنگام ارزیابی زاویه در صفحه افقی، ابزار اساسی ویژگی دو گوش شنوایی باشد (یعنی وجود دو گیرنده سیگنال صوتی - گوش ها)، در این صورت تعیین ارتفاع عمدتاً تک صدایی است - ساختار صدا. گوش در درجه اول استفاده می شود. همانطور که قبلاً ذکر شد، گوشواره نوعی فیلتر فرکانس با پارامترهای فیلتر بسته به جهت به منبع است. در یک سیگنال صوتی پیچیده، فرکانس های خاصی توسط گوش تقویت می شود، در حالی که برخی دیگر، برعکس، ضعیف می شوند. هنگامی که ارتفاع منبع تغییر می کند پاسخ فرکانسسیگنال ورودی به کانال شنوایی نیز تغییر خواهد کرد.

تعیین فاصله تا منبع

علاوه بر این واقعیت که شخص می تواند جهت منبع صوتی را تعیین کند، ویژگی های شنوایی به او اجازه می دهد تا فاصله آن را تخمین بزند. یکی از مکانیسم های تعیین فاصله، تخمین شدت سیگنال صوتی است. به عنوان مثال، با نسبتا مسافت های کوتاهافزایش فاصله تا منبع به میزان 2 برابر با تغییر سطح فشار صوت 6 دسی بل مطابقت دارد. با این حال، این مکانیسم همیشه کارآمد نیست، زیرا سطح صدای یک منبع ضعیف اما نزدیک می تواند مانند یک منبع قدرتمند اما دور باشد.

در فواصل کوچک تا منبع، مکانیزمی برای ارزیابی تغییرات در اجزای طیفی یک سیگنال پیچیده وارد عمل می شود که به دلیل اعوجاج جلوی موج صوتی توسط سر و گوش اتفاق می افتد. یکی از مهمترین مکانیسم هایی که به ما امکان می دهد تعیین فاصله تا یک منبع در یک اتاق، مقایسه سیگنال های مستقیم و سیگنال های منعکس شده از دیوارها و سقف است. بنابراین، اثر طنین به شما امکان می دهد از یکی از دقیق ترین مکانیسم ها برای محلی سازی منبع صدا در یک اتاق استفاده کنید.

پخش صدای اجسام متحرک

برای انتقال منطقی صدا از یک منبع متحرک، تنها مکانیسم هایی که در بالا توضیح داده شد کافی نیستند. با توجه به اثر داپلر، فرکانس صدای یک منبع متحرک تغییر می کند (صدا با نزدیک شدن جسم بیشتر می شود و با دور شدن آن کمتر می شود). هنگامی که یک شی از موقعیت شنونده عبور می کند، صدای آن به شدت تغییر می کند.

جذب صدا در هوا

هنگام انتقال صدای اجسام دور، باید در نظر داشت که هوا فرکانس های بالا را بسیار قوی تر از فرکانس های پایین جذب می کند. این بدان معناست که هر چه منبع صدای مجازی از شما دورتر باشد، صدای آن باید کسل کننده تر باشد.

اجتناب از موانع

توطئه های فیلم اغلب به این معناست که صدا به دلیل وجود مانعی که در مسیر منبع آن قرار دارد به گوش شنونده می رسد. برای شبیه‌سازی صدایی که از پشت مانع می‌آید، باید در نظر داشت که امواج با طول‌های کوچک در مقایسه با اندازه مانع، قادر به دور زدن آن نیستند و به طور موثر میرا می‌شوند. بنابراین، اجزای فرکانس بالا صدای منبعی که در پشت مانع قرار دارد در مقایسه با فرکانس پایین بسیار ضعیف می شود.

روش‌های ساخت سیستم‌های محیطی صدای مجازی

بازتولید صدای دو گوش

یکی از روش های ساخت فضای صوتی سه بعدی با استفاده از 2 بلندگو، سیستم های صوتی دو گوش است. ایده ضبط و پخش دوگوشی خیلی وقت پیش ظاهر شد، که با این حال، ما را از در نظر گرفتن جزئیات بیشتر باز نمی دارد.

بیایید فرض کنیم که ما این فرصت را داریم که دو میکروفون با یک پاسخ فرکانس دامنه - کاملا خطی را مستقیماً در مجرای شنوایی سر یک فرد قرار دهیم. در این مورد سیگنال های صوتی، درک شده توسط این میکروفون ها حاوی تمام اطلاعات لازم برای تعیین محل منبع صدا توسط مغز خواهد بود (ما در بالا در این مورد نوشتیم). بیایید فرض کنیم که ما موفق شدیم این سیگنال ها را بدون تغییر ثبت کنیم. اگر سپس آنها را به هدفون (هدفون) بخورانیم، که می توانیم آن را به جای میکروفون قرار دهیم، یعنی. دوباره مستقیماً وارد کانال های شنوایی می شود، سپس صدایی که ما درک می کنیم با میدان صوتی اولیه منبع مطابقت دارد و همچنین حاوی تمام اطلاعات لازم برای محلی سازی منبع آن در فضای سه بعدی است.

آزمایش‌هایی برای ایجاد سیستم‌های صوتی دو گوش با استفاده از مانکن ویژه‌ای که سر انسان را شبیه‌سازی می‌کند، انجام شد و تا امروز ادامه دارد. لازم به ذکر است که پیشرفت های چشمگیری در این راستا صورت گرفته است. به عنوان مثال، اشاره شده است که با طرح بازتولید صدای دو گوش، توانایی شنونده برای بومی سازی منابع صدا در فضای 3 بعدی به میزان قابل توجهی افزایش می یابد و به اصطلاح "اثر حضور" افزایش می یابد که هدف ما در سرگرمی های خانگی است. سیستم های.
با این حال، همانطور که به راحتی می توانید حدس بزنید، همه چیز چندان هموار نیست، در غیر این صورت ما مدت ها استریفونی معمولی و سیستم های سینمای خانگی چند کاناله را فراموش می کردیم.

اولاً، همه افراد متفاوت هستند و همه آنها در شکل سر، بدن، گوش و غیره با هم متفاوت هستند، بنابراین رکوردهایی که با استفاده از "سر مصنوعی" انجام می شود بیش از حد متوسط ​​است و این گاهی اوقات برای گمراه کردن مغز ما کافی نیست. ایجاد توهم سه بعدی بودن

ثانیاً، حتی اگر یک ضبط ایده آل از یک سیگنال را مستقیماً در کانال های گوش یک "سر مصنوعی" انجام دهیم، نمی توانیم سیگنال های ضبط شده را مستقیماً در کانال های گوش یک شنونده واقعی بازتولید کنیم.

ثالثاً، هیچ تجهیزاتی وجود ندارد که بتواند صدا را کاملاً دقیق ضبط و تولید کند (هر تجهیزاتی تغییرات خود را ایجاد می کند و در این مورد کوچکترین تفاوت های ظریف مهم است).

در نهایت، بسیاری از مردم به سادگی از گوش دادن به موسیقی با هدفون خوششان نمی آید و ناراحتی قابل توجهی را تجربه می کنند. این ناراحتی به ویژه به این دلیل است که هنگام استفاده از هدفون های استودیویی یا Hi-Fi با کیفیت بالا، گوش های ما به سمت سر فشرده می شوند و این وضعیت برای آنها غیر طبیعی است که منجر به کاهش می شود. در دقت ادراک فضایی و خستگی سریع.
استفاده گسترده از سیستم‌های صوتی دوگوش نیز به دلیل این واقعیت که ضبط برای آنها باید به روشی خاص (به طور منظم) انجام شود، مختل شده است. ضبط های استریومناسب نیستند زیرا تمام اطلاعات لازم برای محلی سازی فضایی را ندارند). در اصل، چنین ضبط هایی وجود دارد، اما تعداد بسیار کمی از آنها وجود دارد، و بسیار گران هستند، بنابراین باید آنها را بیشتر به عنوان یک ماده نمایشی در نظر گرفت تا یک فرصت واقعی برای استفاده در سیستم های سرگرمی خانگی.

توابع HRTF

ایده ضبط و پخش صدای سه بعدی با استفاده از سیستم های دو گوش با ظهور و بهبود پردازنده های پردازش صدا ایجاد شد. در واقع، سیگنال صوتی وارد شده به کانال های شنوایی انسان به دلیل تغییر خاصی (در فرکانس، فاز و سطح) سیگنال منتشر شده توسط منبع صوتی به دست می آید. عملکردهایی که توسط آنها این تبدیل انجام می شود HRTF (عملکرد انتقال مرتبط با سر یا تابع انتقال سر) نامیده می شود. نیازی به گفتن نیست که این توابع پیچیده تر از آن هستند که با روش های محاسباتی مرسوم به دست آیند. به طور معمول، این توابع به صورت تجربی با اندازه گیری پارامترهای سیگنال صوتی با استفاده از آدمک های شرح داده شده در بالا به دست می آیند.

آزمایش‌های متعدد به توسعه‌دهندگان سیستم‌های صوتی فضایی اجازه داده است تا پایگاه‌های اطلاعاتی گسترده‌ای ایجاد کنند که استفاده از آن‌ها در پردازنده‌های صوتی مدرن به آنها اجازه می‌دهد تا به نتایج چشم‌گیری دست یابند. در واقع، اگر پردازشگر صدا که پردازش سیگنال را انجام می‌دهد به اندازه کافی سریع باشد تا ویژگی‌های صدا را با استفاده از HRTF در زمان واقعی محاسبه کند، سیستمی که روی آن اجرا می‌شود قادر خواهد بود صدای سه بعدی را بدون نیاز به ضبط‌های دو گوش خاص و هدفون در شنوایی ایجاد کند. کانال ها به هر حال، یک کتابخانه از فیلترهای HRTF در نتیجه اندازه‌گیری‌های آزمایشگاهی ایجاد شده است که با استفاده از یک مانکن با افتخار به نام KEMAR (مانکن الکترونیکی دانش برای تحقیقات شنوایی) یا با استفاده از یک "گوش دیجیتال" خاص ساخته شده است.

الگوریتم لغو متقابل

پردازنده های مدرن به شما امکان می دهند اصلاً بدون هدفون کار کنید و از سیستم های بلندگوی معمولی با استفاده از به اصطلاح الگوریتم Crosstalk Cancellation استفاده کنید. ماهیت این الگوریتم به شرح زیر است. بیایید فرض کنیم از سیگنالی استفاده می کنیم که توسط یک پردازنده صدا با استفاده از عملکردهای HRTF در سیستم های بلندگوی معمولی پردازش می شود. بگذارید همچنین فرض کنیم که عملکردهای استفاده شده در پردازنده به ما امکان می دهد این واقعیت را در نظر بگیریم که سیگنال های صوتی نه از هدفون، بلکه توسط بلندگوهای دور از شنونده منتشر می شود. با این حال، حتی با این، ما نمی توانیم به سادگی به نتیجه مطلوب برسیم. واقعیت این است که هدفون بدون هیچ مشکلی به شما امکان می دهد سیگنال در نظر گرفته شده برای گوش راست را به این گوش وصل کنید و تنها به آن، گوش چپ آن را نمی شنود. همین کار را می توان با سیگنال در نظر گرفته شده برای گوش چپ انجام داد. متأسفانه در هنگام استفاده از بلندگوهای معمولی این امکان وجود ندارد. سیگنال منتشر شده توسط بلندگوی چپ توسط هر دو گوش - چپ و راست و بالعکس - درک می شود.

بیایید فرض کنیم که با کمک 2 سیستم صوتی لازم است یک منبع صدای مجازی واقع در نقطه خاصی در سمت چپ شنونده قرار گیرد. اگر صدای این منبع توسط دو میکروفون که با فاصله ای معادل فاصله بین گوش ها از هم جدا شده اند ضبط شده باشد، به احتمال زیاد گوش راست ابتدا سیگنال تداخل را از بلندگوی سمت چپ و تنها پس از آن سیگنال مفید را از بلندگوی سمت چپ می شنود. درست. با توجه به اثر هاس (یا در غیر این صورت اثر تقدم)، سیگنال مفید ستون سمت راست در این حالت به طور کامل نادیده گرفته می شود. به هر حال، اثر هاس این است که هنگام پردازش یک بسته اطلاعات صوتی متشکل از تک تک پالس‌های صوتی که در زمان کمی از هم جدا شده‌اند، مغز ما تنها از اولین پالس برای محاسبه جهت منبع استفاده می‌کند و مختصات مکانی یکسانی را به همه موارد بعدی اختصاص می‌دهد. آنهایی که

در موقعیتی که در بالا مورد بحث قرار گرفت، به نظر شنونده تنها بلندگوی سمت چپ (یعنی نزدیکترین به منبع مجازی ضبط شده) صدا می دهد. در این صورت امکان دستیابی به پانورامای صوتی فضایی وجود نخواهد داشت.به منظور حذف تاثیر منفیتداخل سیگنال در یک کانال یا کانال دیگر برای درک اطلاعات صوتی، الگوریتم لغو Crosstalk توسعه داده شد که شامل "مخلوط کردن" سیگنال در نظر گرفته شده برای بلندگوی سمت راست، اما با تاخیر زمانی خاص است. این تاخیر به گونه ای انتخاب می شود که صدایی که از بلندگوی چپ به گوش راست می رسد با سیگنال "مخلوط" بلندگوی راست خارج از فاز باشد. در عین حال ، آنها یکدیگر را خنثی می کنند و گوش چپ فقط سیگنال بلندگوی چپ را درک می کند و گوش راست فقط از سمت راست.

حتی در تئوری، همانطور که می بینید، همه چیز بسیار دشوار است، اما در عمل، ساخت صدای سه بعدی با استفاده از دو سیستم بلندگو کار بسیار دشواری است. به طور خاص، تمام محاسباتی که در بالا در مورد آن نوشتیم را می توان فقط برای یک ناحیه گوش دادن خاص انجام داد که به آن Sweet Spot (به معنای واقعی کلمه، "نقطه شیرین") می گویند. به محض اینکه شنونده این منطقه را ترک کند، الگوریتم لغو Crosstalk به طور طبیعی کار نمی کند، زیرا سیگنال های مورد نیاز دیگر در آنتی فاز نمی رسند. طبیعتاً خیلی به ویژگی های خود مسیر بازتولید صدا و اول از همه به سیستم های صوتی بستگی دارد.

اکثر سازندگان هنوز به استفاده از الگوریتم های ساده شده برای ساخت صدای سه بعدی با استفاده از توابع HRTF متوسط ​​(مناسب برای اکثر افراد) محدود هستند. متأسفانه، در نتیجه، تصویر صوتی ایجاد شده نیز بسیار متوسط ​​است یا اصلاً کار نمی کند.

سیستم هایی که بر اساس اصل بازتاب از دیوارها کار می کنند

برای ایجاد جلوه یک محیط صدای مجازی، اصلاً نیازی به انجام پردازش پیچیده سیگنال صوتی توسط پردازنده نیست. شما می توانید از این واقعیت استفاده کنید که سیستم های صوتی بیشتر در اتاق های بسته ای کار می کنند که دارای سطوح منعکس کننده صدا هستند - دیوارها، کف ها و سقف ها. این اصل است که به عنوان مثال توسط شرکت انگلیسی KEF استفاده می شود که یک سیستم بلندگو متشکل از یک ماژول سنتی UniQ را برای این شرکت منتشر کرده است که صدا را برای کانال های جلو و مرکز و همچنین پانل های صوتی NXT تخت ارائه می کند. در کناره های سیستم های بلندگو قرار دارد و صدا را از کانال های عقب منتشر می کند. با قرارگیری صحیح سیستم های بلندگو نسبت به موقعیت گوش دادن و دیوارهای اتاق، صدای کانال های عقبی که از دیوارهای اتاق منعکس می شود، نه از جلو، بلکه از کنار به گوش شنونده می رسد، بنابراین یک محیط قابل باور

سیستم های فقط CPU

در اصل، سیستم هایی که از پردازش پردازنده برای ایجاد اثر یک محیط مجازی استفاده می کنند، تقریباً هر گیرنده AV مدرن را شامل می شود. تقریباً همه این دستگاه ها دارای نوعی الگوریتم برای شبیه سازی جلوه های عقب تنها با استفاده از دو بلندگو هستند. راه حل جالبی توسط شرکت آلمانی Audica ارائه شد که سیستم های بلندگوی طراح شیک را تولید می کند. به عنوان مثال، یکی از آزمایشات ما شامل یک سیستم فراگیر مجازی 2 کاناله بود، اما از 2 بلندگوی جلویی استفاده نکرد، بلکه از یک بلندگوی جلو و یک عقب استفاده کرد. این بلندگوها به صورت افقی قرار می گیرند (مشابه بلندگوهای کانال مرکزی در سیستم های تئاتر 5 کاناله معمولی) و قابلیت اتصال چند کانال را به طور همزمان دارند (راست، چپ و مرکز برای بلندگوهای جلو و عقب چپ و راست برای بلندگوهای عقب). . در این حالت، هر کانال بازتولید صدا از مجموعه هدهای دینامیکی مخصوص به خود استفاده می کند که در یک محفظه واحد قرار دارند. این بلندگوها نیاز به اتصال به یک گیرنده AV معمولی دارند و همانطور که آزمایشات بیشتر نشان داد، توصیه می شود از آنها با الگوریتم های خاصی برای گسترش فضای صدا استفاده کنید.

سیستم هایی با پیکربندی و پردازش بلندگوی خاص

همانطور که قبلا ذکر کردیم، توسعه و پیاده سازی مجموعه ای از توابع HRTF برای سیستمی که صدا را از طریق بلندگوهای معمولی بازتولید می کند، کار بسیار دشواری است. در این راستا، بسیاری از تولید کنندگان مصالحه خاصی را انجام می دهند و صدا را با استفاده از یک الگوریتم ساده پردازش می کنند، اما از یک پیکربندی خاص برای نصب بلندگوها در بلندگو استفاده می کنند.

به عنوان مثال، Polk Audio یک بلندگوی نواری فراگیر افقی را پیشنهاد کرده است که در آن سیگنال اصلی مجازی پشتی به یک مجموعه از بلندگوها ارسال می شود و یک سیگنال اصلاحی برای حذف اثر تداخل به مجموعه دیگری از بلندگوها، جدا از بلندگوهای اصلی ارسال می شود. در فاصله ای تقریباً برابر با فاصله بین گوش های انسان.

شرکت آلکس دیجیتال فناوری استفاده از مجموعه‌ای متشکل از یک بلندگوی افقی با سه مجموعه بلندگوی جلو و دو بلندگوی جانبی که در انتهای بلندگو قرار دارند پیشنهاد کرد. جلوه فراگیر مجازی از طریق پردازش سیگنال صوتی آنالوگ به دست می آید، که با دستکاری تغییر فاز، به شما امکان می دهد سیگنال لازم را به مجموعه خاصی از هدهای پویا ارسال کنید.

راه حل بسیار جالبی توسط شرکت دانمارکی Final Sound ارائه شد که به دلیل تولید بلندگوهای الکترواستاتیک در بالاترین سطح شهرت دارد. در سیستم نهایی، صدا، تحت پردازش پردازنده، به 2 سیستم الکترواستاتیک جلویی تغذیه می شود. همانطور که مشخص است، الکترواستات ها دارای ویژگی جهت دهی دوقطبی هستند. با دادن سیگنال اضافی به آنها با تاخیر فاز، می توان یک فضای صوتی تقریباً یکنواخت در اطراف شنونده در هر نقطه از اتاق شنود به دست آورد.

شرکت ژاپنی یاماها که به خاطر دستاوردهای متعدد خود در این زمینه شناخته شده است پردازش دیجیتالصدا، همچنان به توسعه جهت پروژکتورهای صوتی ادامه می دهد که به یک محصول تجاری بسیار موفق در تعدادی از کشورهای جهان تبدیل شده اند. ایده پروژکتور صدا قرار دادن تعداد زیادی درایور پویا در یک صفحه بلندگو است. هر بلندگو تقویت کننده مخصوص به خود را دارد و توسط یک پردازنده دیجیتال کنترل می شود که می تواند کلید شیفت فاز را انجام دهد.

Razer Surround بهترین تجربه صدای فراگیر مجازی 7.1 را ارائه می کند، صرف نظر از اینکه از چه هدستی استفاده می کنید.

بسیاری از فناوری‌های موجود برای ایجاد صدای فراگیر مجازی دقیق نیستند زیرا مردم فضای صدای شبیه‌سازی شده را متفاوت درک می‌کنند. به همین دلیل است که صدای فراگیر مجازی اغلب نسبت به مجموعه های معمولی بلندگوها پایین تر است.

الگوریتم‌های پشت Razer Surround یک محیط صدای فراگیر فوق‌العاده دقیق ایجاد می‌کنند و به کاربر اجازه می‌دهند موقعیت منابع صدا را شخصی‌سازی کنند. این کالیبراسیون است که به Razer Surround اجازه می دهد تا دقت درون بازی را ارائه دهد و به گیمرها برتری بازی بدهد.

بهترین صدای فراگیر مجازی 7.1 در کلاس

Razer Surround است سیستم مدرنپردازشی که صدای فراگیر مجازی 7.1 تولید می کند. صدای باکیفیت به شما این امکان را می دهد که در بازی غرق شوید. سیستم های پردازش صدای مجازی مرسوم از اصول جهانی بودن استفاده می کنند: صدا بر اساس اندازه و شکل متوسط ​​گوش ها شکل می گیرد. با این رویکرد، شخصی سازی صدا برای یک کاربر خاص غیرممکن است.

Razer Surround به شما امکان می دهد صدای خود را سفارشی کنید و تنظیمات ایده آل خود را انتخاب کنید. این سیستم شکل گوش ها و قابلیت های هدست را در نظر می گیرد و بر این اساس واقعی ترین صدای ممکن را ایجاد می کند.

ذخیره تنظیمات شخصی در فضای ابری

ابتدا با گذراندن یک سری تست های صوتی ساده، پارامترهای محیط صدا را تنظیم می کنید. بر اساس داده‌های به‌دست‌آمده، سیستم با استفاده از الگوریتم‌های پردازش منحصربه‌فرد، صداهای واقعی را از هر جهت و فاصله تولید می‌کند: تأخیر، همپوشانی صداها، دامنه و سایر عوامل در نظر گرفته می‌شود. پارامترهای کالیبراسیون سفارشی به طور خودکار در فضای ابری ذخیره می شوند، بنابراین نیازی به تکرار تنظیمات ندارید.

وقتی به یک باشگاه می‌آیید، دوستانتان را ملاقات می‌کنید یا در مسابقات قهرمانی شرکت می‌کنید، به سادگی وارد سیستم می‌شوید - و محیط صدای بهینه بلافاصله بر اساس کالیبراسیون فردی الگوریتم‌های پردازش صدا پیکربندی می‌شود. ورود به بازی در واقع بسیار ساده است.

پشتیبانی از تمام هدست های استریو!

Razer Surround به عنوان جایزه به شما داده می شود. هنگامی که از یک هدست استریو معمولی استفاده می کنید، قابلیت های صوتی فقط نیمی از آنها را درک می کنید.

با کالیبره کردن در Razer Surround Wizard، پتانسیل واقعی صدای مدرن درون بازی را کشف خواهید کرد—شما یاد خواهید گرفت که دشمنان خود را با شنوایی خود ردیابی کنید. بازی های شما جدید به نظر می رسد و در این دنیا غرق خواهید شد.

Windows Sonic که در اعماق ویندوز 10 پنهان شده است، یک فناوری پیشرفته برای ایجاد صدای فراگیر مجازی در بازی ها و فیلم ها است. بیایید بفهمیم که چگونه این عملکرد را فعال کنیم.

به روز رسانی سازندگان بسیاری از ویژگی های عملیاتی جدید را به ارمغان می آورد سیستم ویندوز 10. برخی از این ویژگی های جدید بسیار مورد توجه قرار گرفته اند و به طور گسترده ای شناخته شده اند، اما برخی دیگر اصلا چندان محبوب نیستند و همچنان در سایه می مانند. این مورد در مورد تابع قالب جدید است Sonic For Headphone Spatial Soundکه در اصل شبیه ساز صدای فراگیر برای هدفون است.

فرمت جدید صوتی فضایی در " به روز رسانی سازندگان» اساساً برای بهبود تجربه صوتی طراحی شده است HRTF (عملکرد انتقال مربوط به سر)، در مایکروسافت هولولنز تعبیه شده است. این فناوری با هر هدفون استریو با کیفیتی عالی کار می کند.

من اخیراً شروع به مطالعه در این زمینه کردم خصوصیت جدیددر رایانه خود هنگام تماشای فیلم های علمی تخیلی عالی در Netflix. هدست بازی بی‌سیم Creative Sound Blaster Tactic3D Rage را به برق وصل کردم، ویژگی صوتی فضایی هدفون Windows Sonic را روشن کردم، صدا را افزایش دادم و از صدای شگفت‌انگیز جلوه‌های ویژه و موسیقی در فیلم‌هایی که تماشا می‌کردم غافلگیر شدم.

از دست نده:

فرمت Windows Sonic Spatial Sound هم با بازی ها و هم در فیلم ها بسیار خوب کار می کند. و حتی تا حدودی با موسیقی دیجیتال شما هم کار می کند.

صدای فضایی چیست؟

Dolby Atmos برای هدفون

در ویندوز 10، شما انتخابی دارید که از کدام الگوریتم صدای فراگیر مجازی استفاده کنید:

• Dolby Atmos یک گزینه پولی است، برای استفاده از آن باید 14.99 دلار بپردازید.
• Windows Sonic یک گزینه رایگان است، این فناوری توسط مایکروسافت توسعه یافته است.

انتخاب کدام یک از این دو فناوری به شما بستگی دارد. من فقط می گویم که نسخه رایگان مایکروسافت نتیجه بسیار خوبی می دهد و تفاوت زیادی بین Windows Sonic و Dolby Atmos نمی شنوید، اگرچه تکرار می کنم تصمیم با شماست.

توضیحات مرکز توسعه ویندوز می گوید که ویژگی صدای فضایی در به روز رسانی سازندگان از Dolby Atmos برای هدفون پشتیبانی می کند. برای اینکه این قابلیت فعال شود باید اپلیکیشن Dolby Access را نصب کنید که باید آن را از استور ویندوز دانلود کنید. شما می توانید آن را به مدت 30 روز به صورت رایگان دانلود کنید، اما برای استفاده کاملشما باید حق استفاده را به قیمت 14.99 دلار خریداری کنید. دموهای صوتی و تصویری همراه با برنامه آزمایشی Dolby Access شگفت‌انگیز هستند، من شما را تشویق می‌کنم که با گوش خود به آنها گوش دهید.

هدفون برای Sonic Spatial Sound

چرا اینقدر اصرار دارم که هدفون خوب باشه؟ ساده است - فقط هدفون خوبمی تواند یک تصویر صوتی نسبتاً سه بعدی ایجاد کند و سطح لازم از جزئیات صدا را ارائه دهد. البته، شما می توانید کاملاً هر هدفونی را به رایانه خود وصل کنید، اما در مدل های ساده و ارزان به سادگی تفاوت را نمی شنوید، یا ممکن است صدا برای شما حتی بدتر از قبل شود.

راه اندازی ویندوز سونیک برای هدفون

تنظیم صدا رابط ویندوزسونیک برای هدفون ساده است. خود را بررسی کنید نسخه ویندوز 10، باید به‌روزرسانی جهانی Creators را نصب کرده باشید.

ابتدا هدفون خود را به رایانه متصل کنید. اگر قبل از شروع راه‌اندازی هدفون را وصل نکنید، به ویژگی Sonic Spatial Sound دسترسی نخواهید داشت.

پس از اتصال هدفون، روی نماد Speakers در نوار وظیفه کلیک راست کنید. همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است، از منوی زمینه، صدای فضایی (هیچکدام) را انتخاب کنید.

هنگامی که Spatial Audio را انتخاب می کنید، کادر محاوره ای Speaker Properties را می بینید که برگه Spatial Audio انتخاب شده است، همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است.

برای ادامه، روی فلش رو به پایین کلیک کنید و همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است، Windows Sonic for Headphones را انتخاب کنید.

وقتی این کار را انجام دهید، خواهید دید که " صدای فراگیر مجازی 7.1 را روشن کنید» همانطور که در تصویر بالا نشان داده شده است به طور خودکار نصب می شود. این تنظیم امکان پردازش مناسب چند کاناله را فراهم می‌کند، بنابراین صدایی که در هدست می‌شنوید کامل‌تر و دقیق‌تر در نظر گرفته می‌شود.

بررسی اثرات فعال کردن ویژگی Windows Sonic

خوب، اکنون جالب ترین بخش - بررسی اثربخشی صدای فراگیر مجازی است. به یاد داشته باشید، برای اینکه ویندوز سونیک کار کند، به مواد نیاز دارد. این بدان معناست که اگر هنگام تماشای فیلم می خواهید صدای فراگیر داشته باشید، مطمئن شوید که فیلم دارای آهنگ صوتی 5.1 یا 7.1 باشد. اگر فیلم دارای آهنگ استریو 2.0 معمولی باشد، صدای فراگیر مورد علاقه را دریافت نخواهید کرد.

در مورد بازی ها هم همینطور است، اگر موتور صدای بازی از خروجی صدای 5.1 یا 7.1 پشتیبانی می کند، خوب خواهید بود، اما برخی از بازی ها نمی توانند و بنابراین ویژگی Windows Sonic در آنها بی فایده خواهد بود. اما برای آرامش خاطر می توانم بگویم که 95 درصد بازی های مدرن کاملاً قادر به ارائه صدا با فرمت 5.1 هستند، پس ویندوز سونیک را روشن کنید و وارد نبرد شوید!