Tavaly a HyperX egy csomó új fejhallgatót dobott piacra különféle ár- és felhasználói szegmensekben, az eSports Drone-tól és a mainstream Stinger-től egy igazi zászlóshajóig, amely a nagyszerű hangzást és az egyik legjobb mikrofont ötvözi: HyperX Cloud Revolver. Ez idő alatt a cégnek sikerült elegendő visszajelzést gyűjtenie legújabb modellújból kiadni, hozzáadva egy chipet a virtuális 7.1-gyel, ezzel párhuzamosan minden fronton javítva.
Egyébként mi az a virtuális térhangzás? Hogy lehet egyáltalán vitatkozni a térhangzásról, ha a hardver szinte semmiben sem különbözik a virtuális térhangzással rendelkező modellektől? Igyekszünk sorban megválaszolni ezeket a kérdéseket, és egyben megnézzük, mi változott a Revolverben, amely a végén S betűt kapott.
Hogyan működik a hang?
Végtelenül elmélyülhet a sugárzás és a hanghullámok érzékelésének fizikai folyamatában, és írhat egy ilyen hosszú cikket, de mi egy konkrét esetet elemezünk, ezért egy egyszerű és meglehetősen durva leírásra szorítkozunk: elég emlékezni a a folyamatban lévő folyamatok lényege.Abban az esetben, ha a hangot berendezésekkel reprodukálják, egy erős mágnes található a hangszóró közepén. A mező segítségével tolható és húzható ellene úgy, hogy áramot vezet át egy huzaltekercsen, amely egy hangkibocsátó membránhoz van rögzítve. A hangforrás bizonyos elektromos rezgéseket kelt, ezek áthaladnak a tekercsen, mágneses mezőt gerjesztenek, kölcsönhatásba lép a mágnes megfelelő mezőjével és a tekercs mozogni kezd, magával húzva a membránt. Ennek a szerkezetnek az oda-vissza mozgása hatással van a vele szomszédos légrétegekre.
Az eredmény minden irányban széttartó hullámok: alacsony nyomás, magas nyomás, alacsony nyomás, magas nyomás. Ezenkívül ezek a hullámok behatolnak a fülünkbe, kölcsönhatásba lépnek a dobhártyával, majd fordított folyamat következik be - az agy „dekódolja” a rezgéseket az általunk értett hangokká, és a neuronrendszer sokéves képzése lehetővé teszi a beszéd megértését, megkülönböztetni a zenét a lehulló törmelék hangjától stb.
Ugyanez történik, ha mondjuk egy bot nekiütközik egy üres hordónak: a becsapódás mozgási energiája rezgésbe hozza a felületet, ami megrázza a levegőt, majd ugyanezen elv szerint.
térhangzás
A hangsebesség a térben feltételesen állandó, a közeg sűrűségétől függ, de az agy számára ismert létfeltételek mellett szinte nincs különbség a hangsebességben magas és alacsony légköri nyomáson. Az evolúció és az érés során az agy ismét megtanulta megtalálni a mintákat a hang iránya és a jobb és bal fül közötti jelek különbsége között. A természet esetében a bal és jobb fülbe érkező hangok különbségét maga a rezgésforrás biztosítja. A filmekben a hangforrásokat az alkotás szakaszában kötik össze, a játékokban valós időben számítják ki, a kamera helyzetéhez és a környező térhez viszonyítva, és ha valaki hátulról közeledik, akkor a megfelelő hangra jelzést ad. csatornák, ez megy a hangszórókhoz, azok vibrálják a levegőt. A hullámok interferálnak a falakról visszaverődő, más hangszórók által kibocsátott hullámokkal, fázistól függően összeadnak és kivonnak, és végül elérik a füleket. Ezenkívül az agy, amelyet az élettapasztalat és az évszázados evolúció tanított, megérti, hogy most ki kell adnia a „Fuss el” parancsot a lábaknak, vagy legalább meg kell fordulnia, és vizuális módszerrel azonosítania kell a forrást.A térhatású hang árnyalatai
Az emberi test számos egyedi mintát hordoz. Minden embernek más az ujjlenyomata, a szem írisze és a fül alakja, ami gyakorlatilag nem változik a felnövés során: a fül egyes részeinek mérete változhat, de a domborzata és a belső szerkezete inkább méretezheti és kissé módosíthatja. Körülbelül két hónapos életkortól kezdi az agy megtanulni a fület rendeltetésszerűen használni: fejlődik a hallás képessége, és az élet során nem csak az időben érkező hangrezgések különbsége alapján csiszolja meg a hang irányának meghatározását, hanem attól is, hogy a hang visszaverődik/elnyelődik a fülkagyló különböző részeiben, mielőtt elérné a dobhártyát. A mechanizmus összetett, de meglehetősen hatékony: nem csak arról van szó, hogy a legtöbb fejlett emlősnél az összetett alakú fülek - a hüllők (különösen a kígyók) szinte süketek, és korlátozott frekvenciatartományt érzékelnek.Fültanulmányok
Egy speciális próbabábu, amely utánozza a fej szerkezetét és viselkedését a hanghullámok elnyelése, visszaverődése és terjedése tekintetében, egy csomó nagy pontosságú mikrofon, egy hangelnyelő bevonattal ellátott szoba, egy teraflop autó, egy tucat szakértő és a sok számítással eltöltött idő közös változási minták kialakítását tette lehetővé hanghullám fülig ér. A kimenő jel, a manöken melletti mikrofon és a "fülekben" lévő mikrofonok közötti különbség lehetővé tette annak megállapítását, hogy az emberi szervezet hogyan befolyásolja a hang terjedését.
Minderre azért volt szükség, hogy az adatok maximálisan megtisztuljanak a szennyező hatásoktól. Továbbá ezeket az adatokat szűrőként alkalmaztuk az eredeti adatokhoz, és a fő méréseket különböző fülka-modellekkel végeztük. A tanulmány a külső fül alakja és a különböző irányokból érkező jel torzulása között keresett mintákat – és megtalálta ezeket. A jel alakjának ezekkel a változásaival (természetesen átlagolva) a "normál" hangot "surround"-vá alakítják, ha sztereó fejhallgatót használnak további hangszórók nélkül.
Működik, de nem tökéletes
A távirányítóban található hangkártya kétféle üzemmódban tud működni: sztereó és 7.1 A rendszert nem érdekli, hogy valójában hány hangszórója van, hét csatornás hangzást biztosít. Játék motor vagy egy multimédia lejátszó elolvassa ezt az információt, és kiadja a megfelelő hangpanorámát, elküldve a szükséges hangfolyamot minden csatornára. Ezután a beépített chip lép működésbe: hozzáadja a bal és a jobb fülre érkező jelek közötti különbséget, és alkalmazza a vizsgálatok során kapott átlagos változásokat. Ha nem vagy túl kiemelkedő fülek tulajdonosa, ez a folyamat bizonyos mértékig lehetővé teszi, hogy megtévessze az agyat, és meghatározza az irányt, bár nem olyan jól, mint a valós környezetben.HyperX Cloud Revolver S
A fő különbség az S-verzió és elődje között természetesen új távirányító beépített hanggal, USB csatlakozással és virtuális 7.1 támogatással, de ezeken a változtatásokon kívül valami frissült a headsetben.
A tok dizájnja változatlan maradt, de az anyagok megváltoztak, nincs többé „játékos” fekete-piros színezés. Sok felhasználónak tetszett a középkategóriás CloudX headset szigorú kialakítása, és a zászlóshajó újrakiadása megkapta a megfelelő színeket: klasszikus fekete szürke / ezüst elemekkel. Az új modell leválasztott mikrofonnal úgy néz ki, mint egy átlagos techno stílusú audiofil fejhallgató.
Fejlesztések
A fejpánt rugalmassági jellemzőit felülvizsgálták: az acél merevítő puhább, az új Revolver S pedig nem nyomja össze annyira a fejet. Hasonlóképpen az önbeálló fejpánt paramétereit is újraválasztották. Az összes változást figyelembe véve a headset sokkal puhábban ül a fejen, és még kisebb nyomást gyakorol az agyra.
A szerkezet többi része változatlan maradt. A hangszórópoharak két szabadságfokkal rendelkeznek, és bármilyen fejformához alkalmazkodnak, a fülpárnák és a tartóív memóriahabbal vannak feltöltve, amely kiváló minőségű mikroperforált műbőrrel van bevonva - a kialakítás lélegzik és elvezeti a nedvességet.
A headset tökéletesen illeszkedik szinte minden fejre, automatikusan igazodik a tulajdonoshoz, és kényelmes kommunikációt, lejátszást vagy zenehallgatást tesz lehetővé több órán keresztül egymás után.
Kommunikáció
A mikrofon változtatás nélkül áttelepült. Ugyanazt a levehető rugalmas rudat használjuk, a csatlakozás klasszikus 3,5 mm-es jack-en keresztül történik. Megtartja a formáját, könnyen kiegyenesedik, a megbízható és mérsékelten hajlító test nem hagyja, hogy a belső vezetéket megsértse.
Maga az elem továbbra is ugyanaz: elektret, kondenzátor, szűk fókuszú. Kiváló érzékenység, zajcsökkentés pontosan a szájra irányított "sugárral", beépített védelem a kifújás ellen, és immár beépített mikrofon hangerőszabályzó is az USB távirányítóban.
USB audio
A hangkártya a hangvezérlő panellel van kombinálva. A kialakítás minimalista: három gomb (Dolby 7.1 mód váltása, hangszínszabályzó előre beállított és mikrofon némítása), három jelző LED, két nagy és kényelmes kerék a bejövő és kimenő audiojel hangerejének beállításához. A hátoldalon kapocs található, a távirányítót ujjára vagy gallérjára akaszthatja, vagy ugyanarra az USB-kábelre csatlakoztathatja, és ezzel csökkentheti szinte végtelen (2+ méter) hosszát.
Dolby 7.1
Az üzemmód egyetlen gomb megnyomásával aktiválható (enélkül a fejhallgató sztereóban keveri a 7.1-es készletet). Működik, ha PC-hez vagy PS4 / PS4 Pro-hoz csatlakozik. Nem kér semmilyen illesztőprogramot, ezt a rendszer határozza meg a dobozból, nincs szükség további szoftver telepítésére. A többcsatornás hangot tartalmazó filmeknél a technológia jól működik: a speciális effektus irányérzéke fokozódik, bár nem olyan radikálisan, mint az "őszinte" térhangzásnál.
A játékokban a hatás nagyon sok tényezőtől függ. Versenyszimulátorokon hallhattam az ellenséget a "hátam mögött", éreztem, melyik oldalról próbálnak megkerülni. Egyes lövészeknél lehetett pontosabban meghatározni az ellenség helyzetét füllel, de nem mindenben. Nem mindig lehetett megérteni az „átlós” hangok irányát: az ellenfél bal elöl vagy bal mögött van. Mindenesetre a mozgás iránya jobban érezhető, mint a hagyományos sztereó esetében, és jó. A fejhallgatót meghallgató barátok véleménye megoszlott.
Valaki tisztán hallotta a hang irányát, valaki nagyon feltételesen tudta meghatározni az irányt: előre, balra, jobbra, néha hátra. Normál tartalom (például zene) hallgatása esetén a Dolby 7.1 egyszerűen megfeszíti a sztereó alapot. A hangszórókkal felszerelt nagy szobában a jelenlét érzése lesz, nem pedig a fejhallgatóból.
Equalizer gyári beállítások
Alap módban (az összes jelző LED nem világít) a headset semmilyen módon nem zavarja az audio streamet: abban a formában reprodukálja, amit hallgat, abban a formában, ahogyan a PC-től kapott hangjelet. Az első mód a basszus növelése, a második a középhangok kiterjesztése és a frekvenciamenet általános „lapítása”, a harmadik a hangtartomány és a hang élességének növelése.
Az egyik a megfelelő zenei műfajokhoz használható, a másik a hang finomhangolására a lejátszó szoftveres hangszínszabályzójával, az utolsó pedig a játékokhoz, hogy jobban hallja a csengő hangokat, például a lépteket és a parti tagok hangját.
A zene hangja
A Revolver S megőrizte elődje hangulatát. Alacsony, közepes és magas frekvenciák egyenletes kitöltése, kis csúcs 3 kHz-en, a hang "tisztaságának" érzetét kelti. A viszonylag alacsony impedanciájú fejhallgatóknál a hang meglepően kiegyensúlyozott. A rock kompozíciók szépen szólnak, a gitárok, az ének, a dobok - minden rendkívül tisztán hallható, nincs olyan érzés, hogy kiragadtak volna a kontextusból, vagy az egyik hang nyilvánvaló dominanciája a másikkal szemben (legalábbis azokon a számokon, amelyeket általában kevernek hangmérnök és kiegyensúlyozott a színpadon). A rézfúvós jazz és blues erőteljesen betör a tudatba, megtölti azt felhangokkal, rekedtes énekhangokkal, melyben azonnal felismerhető a „fekete” előadásmód. A klasszikus művek és a modern zenekar játéka telt hangzású és terjedelmes, hallgatáskor szó szerint érezhető az azonos típusú hangszerek egyhangúan játszó tömegének finom rezonanciája.
Zenehallgatás kellemes, és egyéni preferenciák b ról ről több mély vagy közép mindig kiegyenlíthető hangszínszabályzóval. A játékhoz széles sztereó panoráma és a hang irányának egyértelmű érzékelése szükséges a fejhallgatóhoz, ezzel a fülhallgatóval minden rendben van.
A frekvencia-válasz görbét a PCgames szakértői egy olyan standon mérték, amelynek ára egy jó autóéhoz hasonlítható. Fej- és törzsbábu, megfelelő szintű jelrögzítő és -elemző berendezés, minden módszer betartása és többszöri ismételt mérés a kapott értékek átlagolásához és az eltérések kereséséhez.
Torzítás:
Egyensúly:
TL;DR: HyperX Revolver S - teljesen feltöltve
Nem ez az első alkalom, hogy a Kingston HyperX játékrészlege meghallgatja a felhasználói visszajelzéseket, alaposan tanulmányozza, elemzi és levonja a megfelelő következtetéseket termékeik fogyasztóinak tapasztalataiból. A headsetet minden fronton pumpálták, anélkül, hogy a meglévő előnyöket "kivágták volna".Felnőttebb, szigorúbb dizájnt akart? Itt van. A test ugyanaz, de nincs több élénkvörös ékezet. Alig észrevehető varrás világos szálakkal, ezüstös logóval és fehér szektorokkal, amelyek nem árulják el a kütyü játékeredetét.
Arra panaszkodott, hogy a versenytársak térhatású hangzással rendelkeznek a pénzért? A PC-vel és PlayStation konzollal kompatibilis univerzális hangkártya már mellékelve van. Ehhez a hardverhez nincs szükség speciális illesztőprogramokra, és minden olyan szoftver, amely a számítógép erőforrásait fogyasztja, a dobozból kivehetően működik. A drága hangkártyák tulajdonosai és a mobil kütyük zenekedvelői pedig továbbra is klasszikus 3,5 mm-es jack csatlakozókon keresztül csatlakoztathatók a headsethez, egy hosszabbító kábel is jár hozzá.
Túl szorosan tapadt a fejhallgató a fejhez, és semmiképpen sem akart leszállni, lassan zombivá tette viselőjét, és arra kényszerítette, hogy a HyperX termékeket terjeszthesse a barátok között? Az elsővel megbirkóztunk, a második pedig, sajnálom, nem hiba, hanem funkció. Bűn, ha nem ajánlasz jó kütyüt a párttagjaidnak, legyőzöd velük egy másik világ gonoszságát, de megint nem hallanak semmit.
A csodálatos hangzás és a headsetipar egyik legjobb mikrofonja nem tűnt el. Ideje számba venni?
Felszerelés, ár, hol lehet vásárolni
A HyperX Cloud Revolver S teljes specifikációja és csomagja:Fejhallgató
- Típus: Zárt, önbeálló fejpánttal;
- Súly: 360g + mikrofon 16g;
- Hangszóró: membránátmérő 50 mm, neodímium mágnesmag;
- Frekvenciaválasz: 12 Hz - 28 kHz;
- Impedancia: 30Ω;
- Hangnyomásszint: 100,5 dBSPL/mW 1KHz-en
- Harmonikus torzítási tényező:< 2%;
- Teljesítményfelvétel: készenléti - 30 mW, maximum - 500 mW;
- Headset (4 pólusú 3,5 mm-es csatlakozó): 1 m;
- Hangkártya (USB): 2,2 m;
- Hosszabbító kábel (2x3,5 mm-es csatlakozó): 2 m.
- Érzékelő elem: elektret, kondenzátor;
- Irányított minta: kétirányú, zajcsökkentéssel;
- Frekvenciaválasz: 50 Hz - 18 kHz;
- Érzékenység: -44dBV (0dB=1V/Pa,1kHz)
Által Windows alapértelmezett A Sonic for Headphones le van tiltva, de engedélyezheti a virtuális térhatású hangzáshoz. Ez az opció a következő helyen is elérhető Xbox egy.
A Windows Sonic engedélyezése
Könnyen engedélyezheti vagy letilthatja ezt a funkciót az értesítési területen található hang ikon segítségével. Kattintson Jobb klikk kattintson a hangszóró ikonra, válassza ki a térbeli hangot, és válassza ki Windows Sonic fejhallgatóhoz hogy engedélyezze azt. Válassza ki Kikapcsol itt a Windows Sonic letiltásához.
Ha itt vagy a vezérlőpulton nem lát lehetőséget a térbeli hang engedélyezésére, akkor az Ön hangeszköz nem támogatja. Ez az opció például nem lesz elérhető a laptop beépített hangszóróinak használatakor.
Ezt a funkciót innen is elérheti Vezérlőpultok. A futtatáshoz menjen ide Vezérlőpult → Felszerelés és hang → Hang.
Kattintson duplán a kívánt lejátszóeszközre engedélyezze a Windows sonic-ot, lépjen a lapra térbeli hangzásés válassza ki Windows Sonic fejhallgatóhoz a legördülő listában.
Azt is engedélyezheti Dolby Atmos fejhallgatóhoz ugyanabban a legördülő menüben. Ez egy hasonló fejhallgató térhatású hangtechnológia, de Dolby technológiát használ, és alkalmazáson belüli vásárlás szükséges a feloldáshoz.
A beállítást a Spatial Audio lapon is engedélyezheti vagy letilthatja.
Az Xbox One konzolon ez a lehetőség a menüben található Rendszer → Beállítások → Képernyő és hang → Hang kimenet. Válassza ki Windows Sonic fejhallgatóhoz a Headset audio alatt.
Mi az a térbeli hang
Ezek ugyanazok az adatok, amelyeket a Dolby Atmos kap, ezért a Windows Sonic teljes mértékben támogatja a Dolby Atmos-t legújabb verziói Windows 10. A Dolby Atmos-kompatibilis vevő- és hangszórórendszerrel kombinálva a hangokat úgy hallja, mintha a 3D térből érkeznének – függőlegesen és vízszintesen is – a jobb minőség érdekében térhatású.
Így például, ha a hang felülről és jobbról érkezik, egy filmben, TV-műsorban vagy videojátékban elfoglalt pozíciójához képest, akkor a jobb oldalon lévő mennyezeti hangszóró hangosabbá és hamarabb hallja a hangot.
A Windows Áruházból származó Dolby Access alkalmazás segít a Dolby Atmos házimozi hang beállításában Windows 10 rendszerű számítógépén.
Hogyan működik a térbeli hang a fejhallgatóban?
A térbeli adatok csak akkor hasznosak, ha olyan Dolby Atmos rendszerrel rendelkezik, amely ténylegesen tudja használni őket. Még ha hagyományos 7.1-es térhatású hangrendszere is van, akkor is csak normál térhatású hangot kap nyolc hangcsatornával – hét hangszóróval és egy mélysugárzóval.
Ezek a helyzetadatok azonban bármilyen fejhallgatópárban térbeli hangot biztosítanak. Csak engedélyeznie kell a „Windows Sonic for Headphones” vagy a „Dolby Atmos for Headphones” opciót. Mindkettő hasonlóan működik, de a Dolby verzió Dolby technológiát használ, és alkalmazásvásárlást igényel, míg a Windows Sonic csak Microsoft technológiát használ, és ingyenes a Windows 10 és Xbox One rendszerrel.
Ha engedélyezi e szolgáltatások valamelyikét, a Windows PC (vagy Xbox One) helyadatokkal keveri a hangot, így virtuális térbeli hangot biztosít. Tehát, ha játszol egy játékot, és a hang a karaktered tetejéről és jobbról jön, a hang keveredik, mielőtt elküldené a fejhallgatódra, így a hangot felülről és jobbról is hallhatod.
Ezek a térbeli hangszolgáltatások csak olyan alkalmazásokkal működnek, amelyek téradatokat biztosítanak a Windows számára.
Mit szólnál a 7.1-es virtuális térhangzáshoz
Ha engedélyezi a Windows Sonic for Headphones alkalmazást, a funkció Engedélyezze a 7.1-es virtuális térhangzást a Hangok vezérlőpultban is engedélyezve lesz. Az Xbox One konzolon ez a funkció az ún Használjon virtuális térhangzást.
A 7.1-es térhatású hang engedélyezésével a Windows 7.1-es térhatású hangot használ a videojátékokban vagy filmekben, és helyzetérzékeny sztereó hanggá keveri, mielőtt a fejhallgatóba küldené, vagyis az 5.1-es térhangzás is működni fog.
A funkció megfelelő használatához be kell állítania a játékot vagy a videolejátszót úgy, hogy 7.1-es térhatású hangot adjon ki, még akkor is, ha fejhallgatót használ. A fejhallgató úgy fog működni, mint virtuális eszköz térhangzás 7.1.
De ellentétben valódi térhatású hangzás, Ön továbbra is egy szabványos sztereó fejhallgatót használ két hangszóróval, mindegyik fülhöz egy-egy. A virtuális térhangzás azonban jobb hangpozicionálást biztosít, ami különösen hasznos PC-n vagy Xboxon való lejátszáskor.
A virtuális térhatású hang funkció minden olyan alkalmazással működik, amely 7.1-es hangot biztosít. Sok térbeli hangot nem biztosító játék és film rendelkezik 7.1-es térhangzás támogatással, így ez sok más alkalmazással is kompatibilis.
A Windows 10 mélyén elrejtett Windows Sonic az modern technológia virtuális térhatású hang létrehozásához játékokban és filmnézés közben. Nézzük meg, hogyan lehet engedélyezni ezt a funkciót.
A Creators Update számos új funkciót hozott az operációs rendszerbe. Windows rendszer 10. Ezen új funkciók némelyike nagy figyelmet kapott és széles körben ismertté vált, mások azonban egyáltalán nem annyira népszerűek, és továbbra is az árnyékban maradnak. Ez a helyzet az új formátum funkcióval Sonic a fejhallgató térbeli hangzásához, amely lényegében egy térhatású hang emulátor fejhallgatókhoz.
A „Creators Update” új térbeli hangformátumának célja elsősorban a hangélmény bővítése HRTF (fejjel kapcsolatos átviteli funkció) beépítve a Microsoft HoloLensbe. Ez a technológia kiválóan működik minden jó minőségű sztereó fejhallgatóval.
Nemrég elkezdtem ezt tanulmányozni új funkció számítógépén, miközben nagyszerű sci-fi filmeket néz a Netflixen. Csatlakoztattam a vezeték nélküli gamer headsetemet kreatív hangzás Blaster Tactic3D Rage, engedélyezett térbeli Windows hang Sonic a fejhallgatóhoz, feltekerte a hangerőt, és lenyűgözött a különleges effektusok és a megtekintett filmek zenéjének csodálatos hangzása.
Ne hagyja ki:A Windows Sonic Spatial Sound formátum valóban remekül működik játékokkal és filmekkel egyaránt. És bizonyos mértékig még a digitális zenével is működik.
Mi az a térbeli hang?
Dolby Atmos fejhallgatóhoz
A Windows 10 rendszerben választhat, hogy melyik virtuális térhangzási algoritmust használja:
- A Dolby Atmos fizetős opció, használatáért 14,99 dollárt kell fizetni;
- Windows Sonic- ingyenes lehetőség, a Microsoft által kifejlesztett technológia.
Ön dönti el, hogy a két technológia közül melyiket választja. Hadd mondjam el, hogy a Microsoft ingyenes verziója nagyon jó eredményés nem fog hallani óriási különbséget a Windows Sonic és a Dolby Atmos között, bár ismétlem, ez rajtad múlik.
A Windows Fejlesztői Központ leírása szerint a Creators Update Spatial Sound funkciója támogatja a Dolby Atmos-t fejhallgatókhoz. A funkció engedélyezéséhez telepítenie kell a Dolby Access alkalmazást, amelyet le kell töltenie a Windows Áruházból. 30 napig ingyenesen letölthető, de a teljes használathoz meg kell vásárolni a használati jogot 14,99 dollárért. A Dolby Access próbaalkalmazáshoz tartozó audio- és videodemók csodálatosak, javaslom, hogy hallgassa meg őket a saját fülével.
Fejhallgató a Sonic Spatial Soundhoz
Miért ragaszkodom annyira a jó fejhallgatóhoz? Minden egyszerű - csak jó fejhallgató kellően terjedelmes hangképet tud létrehozni és a szükséges hangrészletszintet biztosítja. Természetesen bármilyen fejhallgatót csatlakoztathat számítógépéhez, de az egyszerű és olcsó modellekben egyszerűen nem hallja a különbséget, vagy a hangzás még rosszabb lesz, mint korábban volt.
A Windows Sonic beállítása fejhallgatóhoz
Hangbeállítás Windows interfész A Sonic fejhallgatóhoz egyszerű. Ellenőrizd a Windows verzió 10, telepíteni kell a globális Alkotói frissítést.
Először is csatlakoztassa a fejhallgatót a számítógéphez. Ha nem csatlakoztat fejhallgatót a beállítás megkezdése előtt, nem fog hozzáférni a Sonic Spatial Sound funkcióhoz.
A fejhallgató csatlakoztatása után kattintson a jobb gombbal a „Hangszórók” ikonra a tálcán. NÁL NÉL helyi menü válassza a Spatial Sound (Nincs) lehetőséget a fenti képen látható módon.
Ha a Spatial Sound lehetőséget választja, megjelenik a Hangszóró tulajdonságai párbeszédpanel, ahol a Térhang fül van kiválasztva, ahogy az a fenti képen látható.
A folytatáshoz kattintson a lefelé mutató nyílra, és válassza a Windows Sonic for Headphones lehetőséget a fenti képen látható módon.
Amikor ezt megteszi, látni fogja, hogy a jelölőnégyzet " Kapcsolja be a 7.1 virtuális térhatású hangot» automatikusan beáll a fenti képen látható módon. Ez a beállítás megfelelő többcsatornás feldolgozást tesz lehetővé, így a headsetben hallható hang tágasabb és pontosabb pozicionálást tesz lehetővé.
A Windows Sonic engedélyezésének hatásainak ellenőrzése
Nos, most a legérdekesebb dolog a virtuális térhangzás hatékonyságának ellenőrzése. Emlékezni windows funkció Sonic dolgozott, anyagra van szüksége. Ez azt jelenti, hogy ha filmnézés közben térhatású hangot szeretne, győződjön meg arról, hogy a filmnek van 5.1-es vagy 7.1-es hangsávja. Ha a filmnek van egy normál 2.0-s sztereó sávja, akkor nem kapja meg az áhított térhangzást.
Ugyanez vonatkozik a játékokra is, ha a játék hangmotorja támogatja az 5.1-es vagy 7.1-es hangkimenetet, akkor nem lesz gond, de néhány játék nem képes erre, és ezért a Windows Sonic funkciója használhatatlan lesz bennük. De a nyugalom kedvéért elmondhatom, hogy a modern játékok 95%-a tökéletesen képes 5.1 formátumban hangot adni, úgyhogy kapcsold be a Windows Sonic-ot és menj a csatába!
A modern otthoni szórakoztató rendszereket úgy tervezték és hozták létre, hogy az emberben maximális érzelmi reakciót váltsanak ki, elmerüljenek egy film, zenehallgatás vagy számítógépes játék cselekményében, hogy átmenetileg megfeledkezzen a környező világ valóságáról és teljesen elmerül a "virtuális" valóságban. Ennek a feladatnak az eléréséhez természetesen szükséges, hogy a képernyőn zajló cselekmény érzelmi reakciót váltson ki az emberben, a képminőségnek is maximálisnak kell lennie, közel ahhoz a képekhez, amelyeket az életben látni szoktunk. Az is köztudott, hogy a környező világgal kapcsolatos információk jelentős részét (több mint 25%-át) a hangok teszik ki. A kiváló minőségű térhangzás garancia arra, hogy az ember a maximális érzelmi töltetet kapja egy filmből vagy zenei előadásból.
A hallóteremben a térhangzás létrehozásának problémájára a hagyományos megoldás a többcsatornás rendszerek kiépítése, amelyekben a hangot az első, a középső és a hátsó hangsugárzók továbbítják. Segítségükkel nagyon egyenletes és hihető hangzást lehet elérni, melyben az effektusok pontosan úgy veszik körül a hallgatót, ahogy a hangmérnök tervezte. A reprodukciós hűség növelése érdekében számos audioberendezés-gyártó felajánlja a csatornák (és ennek megfelelően a hangszórók) számának növelésének útját, nem öt, hanem hat, hét vagy akár kilenc csatornás házimozi rendszert építve. . A gyártók indokai érthetőek. A többcsatornás audiorendszerek építése valóban a legbiztosabb módja a hanghűség javításának. Ezenkívül a csatornák számának növelése természetesen megköveteli az akusztikus rendszerek számának növelését, a kapcsolóvezetékek hosszát, bonyolultabb és drágább erősítők használatát, és ezért lehetővé teszi a nyereség növelését berendezések értékesítése.
NE NÖVELJ, HANEM CSÖKKEN!
Vannak azonban olyan cégek, amelyek más utat választanak, és nem növelik, hanem inkább csökkentik a lejátszási csatornák számát. Nagyon helyesen gondolják, hogy nem minden fogyasztónak van szüksége többcsatornás audiorendszerekre. Egyesek számára ez gazdasági okokból elfogadhatatlan, valaki nem tud külön helyiséget kijelölni egy otthoni szórakoztató rendszer számára, amelyben minden szükséges kapcsolóvezetéket le lehet fektetni és helyet foglalni a hátsó hangszórók felszerelésére, valakinek már van "normál" nagy házimozi rendszert, és egy kis helyiségbe - hálószobába, dolgozószobába vagy gyerekszobába - szeretne egy kiegészítő (tartalék) rendszert építeni, amiben "kis vérrel" is szeretne térhangzást kapni.
Úgy tűnik, hogy a hátsó hangsugárzók használata nélkül nem lehet térhangzást elérni. Ha nincs mögötte hangforrás, akkor nincs honnan jönnie a hangnak. Ennek az állításnak a bizonyítéka azonban egyetlen egyszerű kijelentéssel megkérdőjelezhető. Az embernek csak két füle van, amelyek minden szükséges információt megadnak számára a hangjel forrásának helyéről, ami azt jelenti, hogy elméletileg csak két hangszóró (fejhallgató vagy akusztikus rendszer) elegendő a hang továbbításához, reprodukálva a hangot. hangjel, amelyben ez az információ található. Nem szabad elfelejtenünk, hogy hallásunk nem csupán valami elvont, megmagyarázhatatlan tulajdonság. A hallásnak megvannak a maga mechanizmusai, beleértve a hangforrások térbeli lokalizációjának mechanizmusait, amelyeket nem a legostobább emberek évtizedek óta tanulmányoznak. E mechanizmusok elméleti megértése lehetővé teszi, hogy „becsapjuk” hallórendszerünket azáltal, hogy további frekvencia- és fáziskomponenseket viszünk be az első hangsugárzók által reprodukált akusztikus jelbe. Ráadásul a hangvisszaadás a legtöbb esetben nem nyílt terepen, hanem zárt térben történik. A szoba falai és mennyezete visszaveri a hanghullámokat. Az akusztikai rendszerek tervezésének helyes kiszámításával biztosítható, hogy a visszavert hangjel oldalról és hátulról érkezzen a hallgatóhoz - pl. szimulálja a hátsó hangszórók hangját.
A középső hangszórótól „megszabadulni” nem különösebben nehéz – csak megfelelően „keverjük” a jelét a jobb és bal első csatorna hangjába, és a hang a köztük lévő középső térben lokalizálódik.
Természetesen ezeknek a módszereknek a gyakorlati megvalósítása jelentős nehézségeket okoz, de már régóta folynak kísérletek arra, hogy pozicionális háromdimenziós hangzást hozzanak létre kizárólag első hangsugárzókkal, és bizonyos eredményeket sikerült elérni. Beleértve a sorozatgyártású otthoni audio-video készleteket. Ahhoz, hogy jobban megértsük munkájuk sajátosságait, nézzük meg, hogyan működik hallásunk, hogyan teszi lehetővé a hangforrások lokalizálását, pl. határozza meg az irányt és a távolságot hozzájuk.
EMBERI HALLÁS
Hallásunk fő jellemzője, amely lehetővé teszi egy hangforrás térbeli elhelyezkedésének meghatározását, a binaurális szerkezete - pl. az a cáfolhatatlan tény, hogy egy személynek 2 hanginformáció-vevője van (fül). A fülünk által érzékelt hangjeleket a hallórendszer perifériás részében dolgozzák fel, spektrális-időbeli elemzésnek vetik alá, majd az információ bejut az agy megfelelő részeibe, ahol az egyes a hallójáratokat, következtetéseket vonnak le a hangforrás helyére vonatkozóan.
Emberi hallókészülék egy nagyon hatékony eszköz, amelyet a természet alkotott. Meglepő módon a legtöbb hangjel esetében a forrást nagyon-nagyon meg tudjuk határozni magas fok megbízhatóság. A fülkagyló konfigurációja lehetővé teszi a bejövő jelek térbeli dekódolását és egy hangjelzés továbbítását a dobhártyára, amely már tartalmaz információkat a forrás helyéről a térben.
Nagyon érdekes az a tény, hogy a hangforrás helyének meghatározására a térben a hallórendszer nem egy, hanem több mechanizmust használ, amelyek mindegyike a leghatékonyabb egy adott probléma megoldásában.
A hallásérzékelés mechanizmusait általában alap- és kisegítőre osztják. A fő mechanizmusok általában a bejövő jelek amplitúdóinak különbsége, az időkülönbség, valamint a jobb és bal hallójáratban a hang spektrális különbségei alapján történő lokalizálást foglalják magukban. A segédmechanizmusok általában magukban foglalják a hangvisszaverődéseket az ember testéről és válláról, a visszhanghatások elemzését, valamint a pszichológiai észlelés hatását, amely összhangba hozza a hangforrás hallható helyét a szemünkkel látott helyével. .
AZ EMBERI FÜL FELÉPÍTÉSE. 1. Hallójárat 2. Dobhártya 3. Kalapács 4. Üllő 5. Kengyel 6. Ovális ablak 7. Eustachianus cső 8. Cochlea 9. Hallóideg
A HANGÉRZÉKELÉS ALAPVETŐ MECHANIZMUSAI
Hangintenzitási szint szerinti lokalizáció
Ez a mechanizmus azon a tényen alapszik, hogy amikor a hangot a frontális irányhoz képest bizonyos szögben elhelyezett forrás bocsát ki, a dobhártyára gyakorolt hangnyomás szintje a különböző fülekben eltérő lesz. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az egyik fül mintegy „árnyékban” lesz, amelyet a fej és a törzs létrehoz. Természetesen a dobhártyán a hangnyomásszintek különbsége a hangforrás szögétől függ. Ezt a különbséget elemezve agyunk képes következtetni a hangforrás irányára. Ez a mechanizmus, amely a fülbe érkező jelek intenzitási szintjének különbségén alapul, meglehetősen hatékony, de csak a hangfrekvenciák 2000 Hz felett. Az a tény, hogy az emberi fej átmérőjéhez hasonló hanghullámhossznál a forrástól legtávolabb lévő fül megszűnik az "akusztikus árnyékban" lenni, ami a fej felszínén zajló hanghullám-diffrakció jelenségének köszönhető. .
Lokalizálás az audiojelek időkülönbsége alapján
Többért alacsony frekvenciák a különböző fülekbe érkező hangjelek fáziseltolódását elemző mechanizmus lép működésbe. A fülek térbeli „szétválasztása” miatt a frontális irányhoz képest bizonyos szögben elhelyezkedő forrásból érkező hangjel eltérő időt tölt el, hogy a különböző fülekben elérje a dobhártyát. Ez fáziseltolódás megjelenéséhez vezet az ugyanabból a forrásból különböző fülekbe érkező jelekben. Ezt a fáziseltolódást agyunk elemezheti, és ennek alapján következtetést von le a hangforrás irányára vonatkozóan.
A frekvencia növekedésével (és ennek megfelelően a hanghullám hosszának csökkenésével) az azonos forrásból különböző fülekbe érkező jelek fáziseltolódása növekszik, és amint eléri a felét közeli értéket. a hanghullám hossza miatt ez a lokalizációs mechanizmus leáll, mivel agyunk nem tudja egyértelműen megállapítani, hogy az egyik hallójáratban a hangjelzés elmarad-e a másiktól, vagy éppen ellenkezőleg, megelőzi-e azt. Természetesen minél nagyobb a szög a hangforrás iránya és az emberi fej szimmetriasíkja között, annál nagyobb a fáziseltolódás a fülbe érkező jelekben. Ennek megfelelően a hangfrekvencia növekedésével csökken az a szög, amelynél a forrást ezzel a mechanizmussal lokalizálni tudjuk.
A bizonytalanság kúpja
Kívül, ez a módszer a lokalizáció egy másik korláttól szenved. Képzelje el, hogy a hangforrás 30 fokos szöget zár be a fej elülső irányával. Hangjelzés észlelésekor a bal fülben egy bizonyos fáziseltolódást kapunk a jobbhoz képest, és ennek elemzése alapján agyunk következtetést von le a forrás helyére. Tekintsünk most egy hangforrást, amely 30 fokos szöget zár be azzal az iránysal, amerre a fej hátsó része "néz", vagy (ami ugyanaz) 150 fokos szöget zár be az elülső irányhoz képest. Ennél a forrásnál a fáziseltolás pontosan ugyanaz lesz, mint az elsőnél. Ha nem korlátozzuk magunkat csak azokra a forrásokra, amelyek egy szinten vannak a fülekkel, hanem figyelembe vesszük azokat is, amelyek felett vagy alatt találhatók, akkor folytathatjuk az okoskodásunkat, és kaphatunk egy kúpot, amelynek csúcsa a hallójáratban található. E kúp alapján olyan hangforrások helyezhetők el, amelyeknél a fáziskülönbség a jobb és a bal fülben azonos lesz. Ezt a hatást, amely megzavarja a hangforrások helyének pontos és egyértelmű meghatározását a jobb és bal hallójárat fáziskülönbség-analízisével, a "bizonytalanság kúpjának" nevezték.
Ennek a bizonytalanságnak a kiküszöbölésére az ember a harmadik, talán leghatékonyabb mechanizmust használja a hang térbeli lokalizálására.
Lokalizálás audiojelek spektrális különbségei alapján
Az emberi hangok lokalizálásának egy másik mechanizmusa, amely egyébként a legpontosabb, összetett hangjelekre és impulzusokra vonatkozik, és agyunk azon képességén alapul, hogy képes elemezni a hang spektrális összetételét. Ha összetett hangjelet (azaz a spektrumban különböző frekvenciájú jelet) bocsát ki a fej szimmetriasíkjához képest bizonyos szögben elhelyezett forrás, a hang spektrális összetétele a jobb és a bal fülben megváltozik. másnak lenni. Ez egyrészt a fej árnyékoló hatásának köszönhető, amely magas frekvenciákon erősebb (ezért kevesebb lesz a nagyfrekvenciás komponens az emittertől legtávolabbi fülben). Ráadásul az emberi fülkagylónak okkal van ilyen összetett alakja – valójában ez egy pontosan kiszámított frekvenciaszűrő, amellyel a természet ruházott fel bennünket.
A különböző frekvenciájú hangok fülkagyló általi szűrése a forrás irányától függ. Amikor az irány megváltozik, a hangjel a fülkagyló részeitől eltérően verődik vissza, és ennek megfelelően a vett hangjel spektrumának különböző részei felerősítik és csillapítják. A hallójáratokba belépő hangjel spektrális összetételének elemzése egyben a fő mechanizmus annak meghatározására is, hogy a hangforrás elöl vagy mögött van-e. Teljesen nyilvánvaló okokból az intenzitáskülönbség és fáziseltolódás becslésén alapuló mechanizmusok, amelyekről fentebb írtunk, ebben az esetben gyakorlatilag nem működnek. A fülkagyló viszont különböző módon szűri az elölről és hátulról érkező jeleket, így ezek elhelyezkedésére következtetést vonhatunk le.
Komplex spektrális összetétel a könnyű lokalizáció érdekében
Általánosságban elmondható, hogy az összetett spektrális összetételű jelet kibocsátó hangforrások elhelyezkedése a legjobban meghatározható. A tiszta hangok, amelyek egyébként gyakorlatilag nem találhatók meg a természetben, nagy nehezen lokalizálhatók, és az emberi hallás felbontása rendkívül kicsi. A magas frekvenciák (8000 Hz felett) gyakorlatilag nem lokalizálhatók, mint ahogy a nagyon alacsony frekvenciájú (150 Hz-nél kisebb) hangforrások helyét sem lehet meghatározni - nem véletlenül javasolják a gyártók a mélysugárzók otthoni elhelyezését. színház a lehallgatóteremben az Ön számára legkényelmesebb helyen. A visszaadott jel pontos spektrális feldolgozása a térhatású hangrendszerek gyártóinak egyik kiemelt feladata.
Fontos megérteni, hogy agyunk nem egészen egy számítógép, amely a hallójáratokban keletkező impulzusokat érzékelve valamilyen nagyon összetett algoritmus szerint végez számításokat. Valójában az agy nem számításokat végez, hanem összehasonlításokat. Összehasonlítja a fülből kapott információkat a memóriánkban már tárolt információkkal. Más szóval a forráslokalizációs mechanizmus elsősorban azon alapul személyes tapasztalat személy. A memóriánk információkat tárol arról, hogy bizonyos források hogyan szólalnak meg a tér különböző pontjain. Amikor egy hangot hallunk, agyunk összehasonlítja a beérkező információt a memóriában tárolttal, kiválasztja a legmegfelelőbbet, és ez alapján következtetést von le a forrás térbeli elhelyezkedésére.E
További szempont, amire szeretném felhívni a figyelmet, hogy a hangforrás térbeli helyének meghatározásának pontossága jelentősen megnő, ha a hangforrás nem áll, hanem mozog a térben. Ez adja az agyunkat További információ amelyet elemezni tud. Ha a forrás mozdulatlan, akkor annak lokalizálása érdekében az ember tudat alatt mikromozgásokat hajt végre a fején (például alig észrevehetően mozgatja egyik oldalról a másikra). Ezek a mikromozgások elégségesek ahhoz, hogy az agy olyan információt kapjon, amely egy nagyságrenddel növeli a forrás térbeli helyzetének meghatározásának pontosságát.
A HANG TÉRÉRZELÉSÉNEK TOVÁBBI MECHANÍMÁI
A hang visszaverése és árnyékolása a vállak és a törzs által
A hangforrás térbeli lokalizációjának folyamatainak leírásánál figyelembe kell venni azt a tényt, hogy fülünk a vállhoz és a törzshöz közel van. A terjedő hang visszaverődhet róluk vagy elnyelhető, aminek következtében a hang spektrális és időbeli jellemzői megváltoznak. Az emberi agy elemzi ezeket a változásokat, és ezek alapján további következtetéseket von le a hangforrás irányára vonatkozóan. Legmagasabb érték ez a hatás a hallgató feje felett vagy alatt lévő források helyének meghatározásakor érvényesül.
Visszaverődés
Tudniillik, amikor hangot játszunk le egy szobában, nem csak közvetlen hangjelzést hallunk, hanem a falakról visszaverődő jeleket is. Ezek a jelek többszörös visszaverődés eredménye, és meglehetősen összetett szerkezetűek. Azt a hatást, amelyben a hang csillapítása nem azonnal, hanem fokozatosan, éppen ezeknek a visszaverődéseknek köszönhetően következik be, visszhangnak nevezzük. Azt az időt, amely alatt a zajszint egy helyiségben 60 dB-lel csökken, zengetési időnek nevezzük. Egyaránt jellemzi a helyiség méreteit (kis helyiségekben egységnyi idő alatt nagyobb a visszaverődés, és a hang gyorsabban csillapodik, mint a nagyokban), valamint felületeinek (falak, padló és mennyezet) visszaverő tulajdonságait.
A visszavert jelek spektrális összetétele nagy és kis helyiségekben is eltérő, így a visszhang információt hordoz a helyiség méretéről. A reverberáns jel spektruma a méret mellett jellemzi azokat az anyagokat, amelyekből a visszaverő felületek készülnek. Például egy olyan reverb, amely magas szintű magas frekvenciájú tartalommal rendelkezik, olyan helyiséghez társul, amelynek kemény falai jól tükrözik a magas frekvenciákat. Ha a visszhang tompa, akkor a hallgató arra a következtetésre jut, hogy a szoba falait szőnyegek, drapériák és más nagyfrekvenciás elnyelők borítják.
A helyiség jellemzőinek meghatározása mellett a visszhang jelének a visszaadott hangba való belefoglalása a hangforrás távolságának meghatározásához is hasznos. A közvetlen és a visszavert hang szintjének arányát kiértékelve arra következtethetünk, hogy az közeli (gyenge zengetés) vagy távoli (erős zengés) A térbeli tartalom közvetítéséhez a visszhang szimulációja szükséges a helyhez kötött térhatású hangrendszerekben. Tájékoztatást ad a helyiség méretéről és jellemzőiről, a hangforrás távolságáról, és ezzel nagyban hozzájárul a lejátszási felvétel valósághűségéhez.
A visszhanghatások szimulálására gyakran használják a reprodukált hangtér geometriai modelljét. Ez a modell figyelembe veszi a hallgató helyzetét, a hangforrást és a tükröződő felületeket. A reflexiós együtthatók bevezetésével a geometriai modell lehetővé teszi, hogy képzeletbeli forrásokból olyan rendszert építsünk fel, amelynek szintje ezen együtthatóknak megfelelően csillapodik, és egy meglehetősen elfogadható visszhangmintázatot kapjunk, figyelembe véve a falakról érkező korai hangvisszaverődéseket.
A pszichoakusztikus észlelés jellemzői
2 hangszóróval 3-dimenziós pozicionális hangzás létrehozása ma nagyon összetett, szinte lehetetlen feladat. Ez az állítás igaz lenne, ha nem hallásunk egy fontos jellemzője. A helyzet az, hogy ha információhiány van, vagy olyan információ érkezik, amely nem felel meg a memóriánkban tároltnak, az emberi agy önállóan kiegészíti a hangképet arra a képre, amely beleillik a létező hangokról alkotott elképzeléseibe. a való világban. Más szóval, ahhoz, hogy agyunkat "megtévesszük", egyáltalán nem szükséges pontosan újra létrehozni a kívánt hangképet. Elég, ha csak „súgunk” neki, hogy „emlékezetből előkeresse” azt a háromdimenziós képet, amelyre szükségünk van. Hasonló analógia a zene MP3 formátumban történő rögzítésének módja. Mindenki tudja, hogy ezekből a felvételekből nagyon sok információ hiányzik, ami – úgy tűnik – egyszerűen szükséges a zene megfelelő érzékeléséhez. Ennek ellenére az információ továbbra is elegendőnek bizonyul a többé-kevésbé megbízható átvitelhez - az agy önmagában kiegészíti a hiányzó hanginformációkat.
Emellett nem szabad elfelejteni, hogy a hangon kívül a házimoziban kép is van, i.e. Agyunk a hangon kívül vizuális információkat is kap. Ez nagyon fontos pont, egy másik megjelenése óta (egyébként a fő) információs csatorna lehetővé teszi, hogy jelentősen leegyszerűsítse az "agyunk félrevezetésének" folyamatát, és ezáltal elérje azt a hírhedt "jelenlét-effektust", amelyre a házimoziban való filmnézés során valójában törekszünk.
MILYEN KIHÍVÁSOKAT KELL MEGOLDANI A SURROUND HANGRENDSZEREKNEK?
Tehát hallókészülékünk különféle mechanizmusokat használ a hangforrás helyének meghatározására a térben. Mivel ezek a mechanizmusok az agyba bejutó jelek és a memóriájában „tárolt” jelek összehasonlításán alapulnak, ezért bizonyos hangfeldolgozó algoritmusok segítségével „megtévesztheti” és elhitetheti vele, hogy a hangforrás hol található. valójában nem is létezik. Erre épülnek a modern algoritmusok a háromdimenziós hangtér felépítésére számítógépes játékokés ami még fontosabb kiadványunk számára, az otthoni audio-video rendszerek.
Mielőtt rátérnénk a virtuális hangkörnyezet felépítésére szolgáló konkrét algoritmusokra, áttekintjük azokat a fő feladatokat, amelyeket ezeknek a rendszereknek meg kell oldaniuk.
A hangforrás irányának meghatározása
Mint fentebb említettük, mindhárom fő térbeli lokalizációs algoritmust használjuk a hangjel forrásának irányának meghatározására: - a hallójáratokban lévő jelek amplitúdó-különbsége, a jobbra érkező hang fáziskésése, ill. bal fülek, valamint a hangtranszformált fülkagyló spektrális összetételének becslésével, annak eloszlási irányától függően.
Függőleges (magassági) lokalizáció
Minden, amiről fentebb beszéltünk, elsősorban a hangforrás vízszintes síkban történő lokalizálására vonatkozott. Számunkra azonban úgy tűnik, hogy nem árulunk el különösebb titkot, ha azt mondjuk, hogy az ember nemcsak vízszintes, hanem függőleges síkban is meg tudja határozni a hangforrás irányát. A forrásmagasság meghatározásának mechanizmusa eltér a fent leírt módszerektől. Ha a vízszintes síkban lévő szög értékelésénél az alapvető eszköz a hallás binaurális tulajdonsága (azaz két hangjel-vevő - fül - jelenléte), akkor a magasság meghatározása főként monoaurális - elsősorban a fülkagyló szerkezetét használják. . Mint már említettük, a fülkagyló egyfajta frekvenciaszűrő, amelynek szűrési paraméterei a forrás irányától függenek. Egy összetett hangjelben bizonyos frekvenciákat a csúcs felerősít, míg másokat csillapít. A forrás magasságának megváltoztatásakor frekvencia válasz a hallójáratba belépő jel is megváltozik.
A forrás távolságának meghatározása
Amellett, hogy egy személy meg tudja határozni a hangforrás irányát, a hallás tulajdonságai lehetővé teszik, hogy megbecsülje a távolságot. A távolság meghatározásának egyik mechanizmusa a hangjel intenzitásának becslése. Például viszonylag kis távolságok esetén a forrás távolságának 2-szeres növekedése a hangnyomásszint 6 dB-lel történő változásának felel meg. Ez a mechanizmus azonban nem mindig működik, mivel a gyenge, de közeli forrásból származó hangerő ugyanaz lehet, mint egy erős, de távoli forrásból.
A forrástól kis távolságra a spektrális komponensek változásának becslésének mechanizmusa lép működésbe összetett jel, amely a hanghullám elülső részének fej és fülkagylók általi torzulása miatt következik be.Az egyik legfontosabb mechanizmus, amely lehetővé teszi a forrástól való távolság meghatározását a helyiségben, a közvetlen és a hangsugárzóról visszaverődő jelek összehasonlítása. falak és mennyezet. Így a visszhanghatás lehetővé teszi, hogy az egyik legpontosabb mechanizmust használja a hangforrás lokalizálására a szobában.
Mozgó tárgyak hangjának lejátszása
A mozgó forrásból származó hang elfogadható továbbításához nem elegendőek a fent leírt mechanizmusok. A Doppler-effektusnak megfelelően a mozgó forrás hangfrekvenciája megváltozik (a hang magasabb lesz, amikor a tárgy közeledik, és alacsonyabb, amikor a tárgy távolodik). Ahogy egy tárgy elhalad a hallgató pozíciója mellett, a hangja drámaian megváltozik a hangmagasságban.
Levegő hangelnyelés
A távoli tárgyak hangjának továbbításánál figyelembe kell venni, hogy a levegő sokkal erősebben nyeli el a magas frekvenciákat, mint az alacsonyakat. Ez azt jelenti, hogy minél távolabb van Öntől a virtuális hangforrás, annál tompábbnak kell lennie a hangjának.
Akadálykerülés
A filmes cselekmények gyakran azt sugallják, hogy a hang a forrás felé vezető úton lévő akadály miatt jut el a hallgatóhoz. Az akadály mögül érkező hang szimulálásához figyelembe kell venni, hogy az akadály méretéhez képest kis hosszúságú hullámok nem tudják megkerülni azt, és hatékonyan csillapítják. Így az akadály mögött elhelyezkedő hangforrás magas frekvenciájú komponensei nagymértékben csillapodnak az alacsony frekvenciájúakhoz képest.
VIRTUÁLIS AUDIO KÖRNYEZETI RENDSZEREK KÉPÍTÉSÉNEK MÓDSZEREI
Binaurális hangvisszaadás
A háromdimenziós hangtér kialakításának egyik módja 2 hangszóró segítségével az úgynevezett binaurális hangrendszerek. A binaurális rögzítés és lejátszás ötlete elég régen megjelent, ami azonban nem akadályoz meg bennünket abban, hogy részletesebben megvizsgáljuk.
Tegyük fel, hogy képesek vagyunk két tökéletesen lineáris frekvenciamenetű mikrofont közvetlenül az emberi fej hallójárataiba helyezni. Ebben az esetben hangjelzések, amelyet ezek a mikrofonok érzékelnek, minden olyan információt tartalmazni fog, amely ahhoz szükséges, hogy az agy meghatározza a hangforrás helyét (erről fentebb írtunk). Tegyük fel, hogy ezeket a jeleket változtatás nélkül sikerült rögzítenünk. Ha ezután felvisszük azokat a fejhallgatóra (fejhallgatóra), amit a mikrofonok helyére tehetünk, i.e. ismét közvetlenül a hallójáratokba, akkor az általunk észlelt hang megfelelne a forrás elsődleges hangterének, és tartalmazna minden szükséges információt a forrás 3 dimenziós térben történő lokalizálásához.
A binaurális hangrendszerek létrehozására irányuló kísérleteket egy speciális, emberi fejet utánzó manöken segítségével végezték, és a mai napig tartanak. Meg kell jegyezni, hogy ebben az irányban jelentős előrelépés történt. Például megfigyelték, hogy a binaurális hangvisszaadási sémával jelentősen megnő a hallgató képessége a hangforrások 3 dimenziós térben történő lokalizálására, fokozódik az úgynevezett „jelenléti effektus”, amely célunk az otthoni szórakoztató rendszerekben. .
Azonban ahogy sejthető, nem minden olyan zökkenőmentes, különben elfelejtettük volna a megszokott sztereófóniát és többcsatornás házimozi rendszereket.
Először is, minden ember más és különbözik a fej, a test, a fülkagyló stb. alakjában, ezért a "mesterséges fej" felhasználásával készült felvételek az átlagosnál többek, és ez néha nem elég ahhoz, hogy megzavarja a mieinket. és a háromdimenziósság illúzióját keltik.
Másodszor, még ha ideális felvételt készítünk is a jelről közvetlenül a „mesterséges fej” hallójárataiban, nem tudjuk a rögzített jeleket közvetlenül a valódi hallgató hallójárataiban reprodukálni.
Harmadszor, nincs olyan berendezés, amely teljesen pontosan rögzíthetné és reprodukálná a hangot (bármely berendezés saját maga módosítja, és ebben az esetben a legkisebb árnyalatok is fontosak).
Végül sokan egyszerűen nem szeretnek zenét hallgatni fejhallgatón, miközben jelentős kényelmetlenséget tapasztalnak. Ez a kényelmetlenség különösen abból adódik, hogy jó minőségű zárt típusú stúdió- vagy Hi-Fi fejhallgató használatakor fülhallgatóink a fejhez nyomódnak, és ez a helyzet természetellenes számukra, ami a fülhallgató csökkenéséhez vezet. a térérzékelés és a fáradtság pontossága.
A binaurális hangrendszerek széles körű elterjedését az is nehezíti, hogy az ezekhez készült felvételeket természetesen speciális módon kell elkészíteni (a normál sztereó felvételek nem működnek, mivel nem hordoznak minden, a térbeli lokalizációhoz szükséges információt). Elvileg vannak ilyen felvételek, de rendkívül kevés, ráadásul meglehetősen drágák is, ezért inkább bemutató anyagnak kell tekinteni, semmint valódi lehetőségnek az otthoni szórakoztató rendszerekben való felhasználásra.
HRTF funkciók
A háromdimenziós hang binaurális rendszerekkel történő rögzítésének és reprodukálásának ötlete a hangfeldolgozó processzorok megjelenésével és továbbfejlesztésével alakult ki. Valójában az emberi hallójáratokba belépő hangjelet a hangforrás által kibocsátott jel bizonyos átalakulása (frekvenciában, fázisban és szinten) eredményezi. Azokat a funkciókat, amelyekkel ez az átalakítás végrehajtódik, HRTF-nek (Head Related Transfer Function vagy Head Transfer Function) nevezik. Mondanunk sem kell, hogy ezek a függvények túl bonyolultak ahhoz, hogy hagyományos számítási módszerekkel lehessen őket elérni. Ezeket a funkciókat általában kísérleti úton kapják meg az audiojel paramétereinek mérésével a fent leírt próbabábu segítségével.
Számos kísérlet tette lehetővé a térhangosítási rendszerek fejlesztői számára, hogy kiterjedt adatbázisokat hozzanak létre, amelyek használata a modern hangfeldolgozókban lenyűgöző eredményeket tesz lehetővé. Valójában, ha a jelfeldolgozó hangfeldolgozó elég gyors ahhoz, hogy a valós idejű HRTF segítségével kiszámítsa a hangjellemzőket, akkor az általa futtatott rendszer képes lesz háromdimenziós hang létrehozására speciális binaurális felvételek és fülhallgatók használata nélkül a hallójáratokban. A HRTF szűrők könyvtára egyébként a büszkén KEMAR (Knowles Electronics Manikin for Auditory Research) nevű próbababával, vagy egy speciális „digitális füllel” végzett laboratóriumi mérések eredményeként jön létre.
Áthallás törlési algoritmus
A modern processzorok lehetővé teszik, hogy fejhallgató nélkül működjön, és hétköznapi használatot is végezzen akusztikai rendszerek az úgynevezett Crosstalk Cancellation algoritmus segítségével. Ennek az algoritmusnak a lényege a következő. Tegyük fel, hogy egy hangprocesszor által feldolgozott jelet használunk HRTF funkciókat használva a hagyományos hangszórókhoz. Feltételezzük azt is, hogy a processzorban alkalmazott funkciók lehetővé teszik, hogy figyelembe vegyük, hogy a hangjeleket nem fejhallgató, hanem a hallgatótól távol eső hangszóró adja ki. Azonban még ezzel sem érhetjük el a kívánt eredményt. A helyzet az, hogy a fejhallgatók problémamentesen lehetővé teszik, hogy a jobb fülre szánt jelet ebbe a fülbe vigyék, és csak hozzá, a bal fül nem fogja hallani. Ugyanezt megtehetjük a bal fülre szánt jelzéssel is. Sajnos ez a hagyományos hangszórókkal nem lehetséges. A bal hangszóró által kibocsátott jelet mindkét fül érzékeli – mind a bal, mind a jobb, és fordítva.
Tegyük fel, hogy 2 akusztikus rendszer segítségével egy virtuális hangforrást kell elhelyezni a hallgatótól balra, egy bizonyos ponton. Ha ennek a forrásnak a hangját két mikrofon rögzítette, amelyeket a fülek távolságának megfelelő távolság választ el egymástól, akkor nagy valószínűséggel a jobb fül hallja először az áthallás jelét a bal hangszóróból, és csak ezután a hasznos jelet a bal hangszóróból. jobb. A Haas effektus (vagy egyébként a precedencia effektus) miatt a jobb oldali oszlop hasznos jelét ebben az esetben teljesen figyelmen kívül hagyja. A Haas-effektus egyébként az, hogy egy hanginformáció-csomag feldolgozása során, amely egyéni hangimpulzusok, időben kissé elkülönülve, agyunk csak az első impulzus alapján számítja ki a forrás irányát, és minden továbbinak ugyanazokat a térbeli koordinátákat rendeli hozzá.
A fent tárgyalt helyzetben a hallgató számára úgy tűnik, hogy csak a bal (vagyis a rögzített virtuális forráshoz legközelebbi) hangszóró szólal meg. Ebben az esetben nem lehet térbeli hangpanorámát készíteni.Az adott csatornában az áthallás jelének a hanginformáció érzékelésére gyakorolt negatív hatásának kiküszöbölése érdekében kidolgozták a Crosstalk Cancellation algoritmust, amely "keveréssel" jár. a bal hangszóróba a jobb oldali hangszórónak szánt jelet, de bizonyos késleltetéssel. Ez a késleltetés úgy van megválasztva, hogy a bal hangszóróból a jobb fülbe érkező hang fázison kívül legyen a jobb hangszóróból érkező "vegyes" jellel. Ugyanakkor semlegesítik egymást, és a bal fül csak a bal hangszóróból, a jobb fül csak a jobbról érzékeli a jelet.
Még elméletben is, mint látható, minden meglehetősen nehéznek bizonyul, de a gyakorlatban két akusztikus rendszer segítségével 3D hangot építeni ijesztő feladat. Különösen az összes számítás, amelyet fent írtunk, csak egy adott hallgatási területre végezhető, amelyet Sweet Spot-nak (szó szerint - "édes pont") hívnak. Amint a hallgató elhagyja ezt a területet, a Crosstalk Cancellation algoritmus természetesen leáll, mivel a szükséges jelek már nem érkeznek fázison kívül. Természetesen sok múlik magának a hangvisszaadási útnak a tulajdonságain, és mindenekelőtt az akusztikai rendszereken.
A legtöbb gyártó még mindig az egyszerűsített 3D hangalkotási algoritmusok használatára korlátozódik, átlagolt (a legtöbb ember számára megfelelő) HRTF függvények használatával. Sajnos ennek következtében a létrehozott hangkép is nagyon átlagosnak bizonyul, vagy egyáltalán nem működik.
Fali reflexiós rendszerek
A virtuális hangkörnyezet hatásának megteremtéséhez egyáltalán nem szükséges az audiojel komplex processzoros feldolgozása. Kihasználhatja azt a tényt, hogy a legtöbb audiorendszer zárt helyiségekben működik, amelyek hangvisszaverő felülettel rendelkeznek - falak, padlók és mennyezetek. Ezt az elvet alkalmazza például az angol KEF cég, amely kiadta a cég számára hagyományos UniQ modulból álló hangszórórendszert, amely az elülső és a középső csatornák, valamint a lapos hangzást biztosítja. hangsávok NXT, amely a hangszórók oldalán található, és a hátsó csatornákból ad ki hangot. A hangszóróknak a hallgatási pozícióhoz és a szoba falaihoz viszonyított megfelelő elhelyezése esetén a hátsó csatornák hangja, amely a szoba falairól visszaverődik, nem elölről, hanem oldalról érkezik a hallgatóhoz, így biztosítva hihető környezet.
Csak processzorral működő rendszerek
Elvileg szinte minden modern AV-vevő olyan rendszereknek tulajdonítható, amelyek processzoros feldolgozást használnak a virtuális környezet hatásának létrehozására. Ezeknek az eszközöknek szinte mindegyike rendelkezik valamilyen algoritmussal a hátsó effektusok szimulálására mindössze két hangszóróval. Érdekes megoldást javasolt a német Audica cég, amely stílusos dizájner hangszórórendszereket gyárt. Például az egyik tesztünkön részt vett egy 2 csatornás virtuális térhatású rendszer, de ez nem 2 első hangsugárzót, hanem egy első és egy hátsó hangsugárzót használt. Ezek a hangszórók vízszintesen vannak elhelyezve (hasonlóan a hagyományos 5 csatornás mozirendszerek középső csatornás hangszóróihoz), és egyszerre több csatorna csatlakoztatására is alkalmasak (jobbra, balra és középre az első hangsugárzóhoz, valamint bal és jobb hátsó hangsugárzókhoz a hátsó hangsugárzókhoz) . Ugyanakkor minden hangreprodukciós csatorna saját dinamikus fejkészletet használ egyetlen házba zárva. Ezeket a hangszórókat hagyományos AV-vevőhöz kell csatlakoztatni, és amint egy további teszt kimutatta, célszerű ezeket bizonyos algoritmusokkal használni a hangtér bővítésére.
Speciális hangszórókonfigurációval és -feldolgozással rendelkező rendszerek
Mint már említettük, a hagyományos hangszórókon keresztül hangot reprodukáló rendszer HRTF funkciókészletének fejlesztése és alkalmazása igen nehéz feladat. Ebben a tekintetben sok gyártó bizonyos kompromisszumot köt, a hangot egyszerűsített algoritmus szerint dolgozza fel, de speciális konfigurációt használ a hangszórók hangszóróba történő telepítéséhez.
Például a Polk Audio egy vízszintes Surround Bar hangszórót javasolt, amelyben a fő virtuális hátsó jelet az egyik hangszórókészletre, a korrekciós jelet pedig az áthallás hatásának kiküszöbölésére egy másik hangsugárzókészletre táplálják, amely a fő hangsugárzóktól távolságra van elválasztva. körülbelül egyenlő az emberi fülek közötti távolsággal.
Az Aleks Digital Technology egy vízszintes hangszóróból álló készlet használatát ajánlotta fel, három első hangsugárzókészlettel és két oldalsó hangsugárzóval, amelyek a hangszórók végein helyezkednek el. A virtuális környezet hatását analóg audiojel-feldolgozással érik el, amely a fáziseltolások manipulálásával lehetővé teszi a szükséges jel elküldését egy adott dinamikus fejkészlethez.
Nagyon érdekes megoldást javasolt a dán Final Sound cég, amely az elektrosztatikus hangszórók gyártásáról ismert. magas szint. A Final rendszerben a processzor által feldolgozott hang 2 elülső elektrosztatikus rendszerbe kerül. Mint tudják, az elektrosztátoknak bipoláris iránykarakterisztikája van. Fáziskésleltetett kiegészítő jelet táplálva szinte homogén hangteret kaphatunk, amely a hallgatót a hallószoba bármely pontján körülveszi.
A digitális hangfeldolgozás terén elért számos eredményéről ismert japán Yamaha cég folytatja a hangprojektorok irányának fejlesztését, amelyek a világ több országában is igen sikeres kereskedelmi termékké váltak. A hangprojektor ötlete az, hogy nagyszámú dinamikus fejet helyezzen el egy hangszórósíkban. Mindegyik hangszóró saját erősítővel rendelkezik, és egy digitális processzor vezérli, amely képes fázismanipulációt végrehajtani.
Tudsz a cégről Fraunhofer? Nem? És kell is, mert részt vesz a szupernépszerű MP3 formátum feltalálásában! Legújabb technológiájával, amely minőségi térhatású hangzást kölcsönöz táblagépeinknek és okostelefonjainknak, nagyra tud menni.
Az új Nexus 7 az első olyan készülék, amely a Faunhofer új technológiáját használja, amely lehetővé teszi a filmek térhatású megtekintését normál fejhallgató, vagy beépített sztereó hangszórók. De miért olyan fontos?
Talán néhányan észrevették, hogy amikor fejhallgatón keresztül hallgat valamit, nagyon nehéz meghatározni a hang mélységét. Más szóval, nehéz megmondani, milyen messze van előtted vagy mögötted, amit hallasz. Egyes esetekben ez kissé ronthatja a film táblagépen való nézésének élményét.
A probléma megoldására Fraunhofer megalkotta a Cingót, egy olyan technológiát, amely nem az 5.1-es audiorendszerekben használthoz hasonló térhangzás létrehozására szolgál.
Hogyan működik
Ennek a rendszernek a megvalósítását egy valós példán keresztül lehet a legjobban elmagyarázni. Minden hangforrás, például autó vagy tévé, be van kapcsolva eltérő távolság, tükröződik a különböző felületekről, és mindenki más számára egyedi szögben éri el a fülét. A fejünk és a fülünk szerkezetéből adódó enyhe késések a felületekről való visszaverődésben lehetővé teszik az agy számára, hogy megértse a hang helyét, így "mélységet" ad.
A Cingo lényegében "digitális teret" hoz létre több hangcsatorna (forrás) számára különféle digitális szűrők és más algoritmusok alkalmazásával, hogy megismételje a való világban hallottakat. Ezt a folyamatot "binaurális hangfeldolgozásnak" nevezik, amely hagyományosabb feldolgozási módszerekkel kombinálva a legjobb hallgatási élményt nyújtja.
Alkalmazás Androidban
Az elméleti számításokból Cingo gyorsan megtalálta gyakorlati használat ban ben új Android 4.3. A térhatású hangtechnológia már megtalálható az új Nexus 7-ben, és később megjelenik a Nexus 10-en is.
De nem a Nexus egyedül. A Cingo minden olyan Android-eszközön futni fog, amely High Efficiency AAC (HE-AAC) audiokodeket használ, mivel ezzel több hangforrást is vezérelhetünk hordozható eszközeinken.
A térhatású hang azonban csak akkor működik forrás fájlok, amelyek több hangcsatornák. Vagyis ahhoz, hogy térhatású hangot hallhassunk, 5.1-es hangtámogatású filmet kell néznünk. Vagyis ez a funkció nem működik közönséges hangsávokon.
És ha kíváncsi, milyen csodálatos lehet a binaurális hangzás, akkor itt van egy link neked, Élvezd!