Автор: В этой статье вы узнаете, как трюки трёхмерного аудио усиливают эффект погружения.
Вы наверняка слышали о существовании трёхмерного звука. Некоторые специалисты считают, что за ним будущее аудиотехнологий.
Чем трёхмерный звук отличается от объёмного? Два этих термина кажутся похожими и их часто используют один вместо другого. На самом деле это разные звуковые системы с заметными отличиями в принципе работы и результате.
Данная технология появляется в новых игровых системах, включая PlayStation 5 и устройствах виртуальной реальности вроде Sony Project Morpheus. За счёт этого популярность трёхмерного звука выросла.
Трёхмерный звук отличается от объёмного звука
Объёмный звук можно описать как систему, где источники звука находятся с четырёх сторон, а именно спереди, сзади, справа и слева. Объёмный звук поначалу применялся в кинотеатрах и оказался настоящей революцией.
Для создания объёмного звука обычно используют как минимум шесть динамиков, которые располагают определённым образом. Международный союз электросвязи (ITU) рекомендует шесть динамиков (известных как объёмный звук 5.1). Один динамик находится перед слушателем, два под углами 60 градусов слева и справа, два под углами 100-120 градусов чуть позади слушателя, и сабвуфер. Ещё распространён объёмный звук 7.1 (всего восемь динамиков).
Это расположение показано на изображении. Слушатель представлен белым квадратом, пять чёрных квадратов показывают расположение динамиков.
Большинство людей узнают объёмный звук. Он обеспечивает глубокий эффект погружения, если сравнивать со звуковыми системами с двумя динамиками. Когда звук исходит с разных сторон, мозг получает иллюзию пространственного звучания.
Однако, в реальности объёмный звук обычно двумерный. Он может идти с разных сторон, но не сверху или снизу. Чем отличается трёхмерный звук?
Принцип работы трёхмерного звука
При создании трёхмерного звука берутся обычные звуковые эффекты динамиков и обрабатываются таким образом, словно звук исходит из любого места трёхмерного пространства вокруг слушателя.
Разница в восприятии возникает по той причине, что мозг думает, будто источник звука находится в разных точках трёхмерного пространства.
Когда звук объёмный, обычно он исходит примерно из четырёх точек. Трёхмерный звук идёт со всех сторон, в том числе сверху и снизу.
Улучшенная технология трёхмерного звука позволяет слушателям определять направление источника. Например, можно услышать шаги человека за вами или шум над вами.
Подробное описание работы трёхмерного звука
Создание трёхмерного звука является достаточно сложным процессом. У человека два уха, но мозг способен определять направление звука. Он делает это за счёт анализа колебаний звуковых волн.
Одним из примеров является звук слева. Звуковая волна сначала попадает в левое ухо, задерживается и ослабевает в черепе, затем попадает в правое ухо. Мозг анализирует эту информацию и вычисляет направление звука.
Чтобы точно понять, как звук меняется при достижении ушей, инженеры создали манекены с множеством ушей. В каналах этих фальшивых ушей скрываются чувствительные микрофоны. Они измеряют изменения звука при прохождении через воздух до каждого микрофона. Преобразование звука на отрезке от точки в пространстве до уха называется передаточной функцией головы (HRTF).
Собрав такие данные, стало возможным создать звуковую систему или наушники, которые имитируют действие настоящего звука. Такая система обманывает человеческий мозг, заставляя его воспринимать звук как по-настоящему трёхмерный.
Наушники с трёхмерным звуком
Трёхмерный звук может стать неотъемлемой частью кинотеатров, а также востребован среди производителей наушников.
Наушники с трёхмерным звуком и игры
Консоли вроде PlayStation 5 уже могут работать с трёхмерным звуком. Таких игровых устройств в ближайшие годы скорее всего станет больше. В играх эффект погружения играет особенно важную роль.
В играх таких жанров, как ужасы или шутеры, качество звука сейчас как никогда высокое. Геймеры могут знать, что в некоторых шутерах направленный звук не лучшего качества. Трёхмерный звук позволит игрокам определять местоположение противников вне зависимости от направления и расстояния. Это позволит заметно повысить удовольствие от игр.
Наушники с трёхмерным звуком и устройства виртуальной реальности
Как и в случае с играми, в современных устройствах виртуальной реальности предлагается эффект погружения. Тем более что здесь не нужно смотреть на монитор, вы словно сами находитесь внутри виртуального мира.
Визуальная виртуальная реальность — это одно. Вы не сможете увидеть, что происходит над вами или позади, но наушники с трёхмерным звуком дадут возможность услышать это. Это добавляет достоверности происходящему, что вместе с усовершенствованием графики усиливает эффект.
Недостатки трёхмерного звука
За трёхмерными звуковыми системами может быть будущее. Они приносят радикальное улучшение звука и качества погружения, что может быть востребовано везде, где используется звук, от музыки до игр и кино.
Проблема в том, что большая часть современной бытовой техники не поддерживает трёхмерный звук. Вы можете купить качественные наушники с трёхмерным звуком, но от них не будет пользы, если игровая приставка и телевизор не могут обрабатывать его.
Таким образом, если вы не купите и другие устройства, трёхмерного звука не будет. В данный момент эти устройства могут оказаться слишком дорогими для большинства потенциальных покупателей.
Трёхмерный звук подходит для вас?
В итоге можно сказать, что трёхмерный звук кардинально отличается от традиционного объёмного звука. Последний предлагает определённый уровень направленного звучания. Например, звук спереди, сзади, по сторонам. Однако, трёхмерный звук может раздаваться почти из любой точки пространства, в том числе сверху и снизу, хотя это и обманчивое ощущение.
В некоторые сферы, вроде компьютерных игр и музыки, данная технология может принести значительные изменения в качество восприятия и эффект погружения.
Об авторе
