Как работает 3D-звук и чем он отличается от объемного звука?

Если вы прижались ухом к земле, то, вероятно, слышали о трехмерном звуке. Некоторые эксперты сейчас заявляют, что 3D-звук - это будущее звука.

Но чем отличается 3D-звук от объемного звука? Эти два термина звучат очень похоже и часто используются как синонимы, но 3D-звук и объемный звук это две разные аудиосистемы со значительными различиями в том, как они работают, и в звучании, которое они производить.

Благодаря новым игровым системам, поддерживающим эту технологию, включая PS5 и некоторые системы виртуальной реальности (например, Sony Project Morpheus), популярность 3D-звука растет.

3D-звук отличается от объемного звука

Объемный звук можно определить как звуковую систему, в которой звук слышен с четырех сторон - слева, справа, спереди и сзади. Объемный звук впервые был использован в кинотеатрах и, несомненно, стал революционным, когда появился на рынке.

Объемный звук обычно используется не менее шести динамиков в определенном расположении. Например, Международный союз электросвязи (ITU) рекомендует шесть динамиков (известных как объемный звук 5.1). Один динамик перед слушателем, два под углом 60 ° влево и вправо, два под углом 100–120 °, немного позади слушателя и сабвуфер. Другой распространенный вариант - это объемный звук 7.1 (всего восемь динамиков).

Это показано ниже: белый квадрат обозначает слушателя, а пять черных квадратов обозначают динамики (кроме сабвуфера).

Большинство людей знают, как на самом деле объемный звук звуки. Это обеспечивает гораздо более захватывающий опыт, чем звуковые системы с двумя динамиками, обеспечивая иллюзию пространственного звучания в мозгу (когда вы воспринимаете звуки, исходящие с разных направлений).

Но, в конце концов, объемный звук обычно двумерен. То есть вы можете воспринимать звук повсюду вокруг себя, но никогда не выше или ниже вас. Так чем же отличается 3D-звук?

Как работает 3D-звук?

Проще говоря, 3D-звук принимает обычные звуковые эффекты, создаваемые динамиками, и обрабатывает их таким образом, чтобы звуки практически размещается в любом месте трехмерного пространства вокруг слушателя.

На самом деле воспринимаемая разница с трехмерным звуком возникает из-за того, что слушатель обманывает мозг, заставляя его думать, что звуки исходят из разных направлений в трехмерном пространстве вокруг них.

При использовании объемного звука звук может исходить только с четырех или около того направлений. Для сравнения, трехмерный звук позволяет слушателю воспринимать звук со всех сторон, в том числе сверху и снизу.

Кроме того, лучшая технология 3D-звука позволяет слушателям точно определять направленность звука. Например, вы можете услышать, как человек идет прямо за вами или шумит на полу над вами.

Как работает 3D-звук - подробная версия

Разработка 3D-звука относительно сложна. У людей всего два уха, но человеческий мозг нашел способы определять направление звука вокруг него. Мозг определяет направление звука по определенным колебаниям звуковых волн.

Одним из примеров этого является звук, исходящий слева от вас. Звуковая волна сначала попадет в ваше левое ухо, а затем будет задерживаться и ослабляться вашим черепом, прежде чем попадет в правое ухо. Ваш мозг обрабатывает эту информацию, и вы воспринимаете направление звука.

Чтобы точно определить, как звук меняется, когда он достигает наших ушей, техники разработали «многоухих» манекенов, у которых были чувствительные микрофоны в поддельных ушных каналах. Затем они измерили, как изменяется звук, когда он проходит по воздуху к каждому из микрофонов. Это преобразование звука из точки в пространстве к уху называется передаточной функцией головы (HRTF).

Получив эти данные, можно было разработать звуковую систему (или наушники), имитирующую способ, которым работает настоящий звук, обманывая человеческий мозг, заставляя думать, что звук действительно трехмерный.

Наушники с 3D-звуком

3D-звук, скорее всего, произведет революцию в кинотеатрах, но, скорее всего, он станет популярным на рынке наушников.

Наушники с 3D-звуком и игры

Некоторые игровые консоли, такие как PS5, уже поддерживают 3D-звук, и в ближайшие годы мы, вероятно, увидим его гораздо больше. Разницу в погружении трудно переоценить, когда дело доходит до 3D-звук и игры. Это будет означать практически «реальный» звук.

Жанры игр, такие как ужасы и шутеры от первого лица, смогут предложить невиданный ранее уровень качества звука. Как знают те, кто играет в шутеры от первого лица, в некоторых играх просто ужасный направленный звук. 3D-звук будет означать, что в шутере от первого лица игроки смогут определять местоположение своих врагов независимо от их направления и расстояния в игре относительно игрока.

Другими словами, 3D-звук может значительно улучшить качество и погружение в игру.

Наушники с 3D-звуком и VR

Как и в играх, новые системы виртуальной реальности уже предлагают невероятно захватывающий виртуальный опыт. Виртуальная реальность позволяет не смотреть в монитор компьютера, а как будто перемещаться по виртуальному миру.

Но визуальный виртуальная реальность - это одно. Вы не можете видеть, что происходит позади или над вами, но с Наушники с 3D-звуком, вы сможете это услышать. Эта разница в погружении в сочетании с улучшением графики может завершить опыт виртуальной реальности.

Недостаток 3D-звука

Звуковые системы 3D, вероятно, будут будущим звука. Значительное улучшение звука и качества погружения, которое они могут предложить, будет полезно для любой отрасли, связанной со звуком, от музыки до кино и игр.

Однако главная проблема заключается в том, что большая часть нашей бытовой техники еще не поддерживает 3D-звук. Возможно, вы сможете пойти и купить новые фантастические наушники с 3D-звуком, но они не будут иметь никакого значения, если игровая консоль или телевизор не закодированы для поддержки 3D-звука.

Так что, если вы не захотите обновить свои другие устройства, вам может не повезти. Кроме того, по крайней мере на данный момент, этот технологический барьер может оказаться непомерно дорогим для некоторых потребителей.

Связанный: Как построить домашний кинотеатр с ограниченным бюджетом

Подходит ли вам 3D-звук?

Подводя итог: 3D-звук кардинально отличается от традиционного объемного звука. Объемный звук предлагает некоторый уровень направленного звука, например, спереди, сзади и по бокам от слушателя. Но трехмерные звуковые системы могут размещать звук практически в любом пространстве вокруг слушателя, включая верхнюю и нижнюю части, обманывая уши слушателя.

Для некоторых отраслей, таких как игры и музыка, этот технологический сдвиг может привести к радикальным изменениям в качестве звука и внедрению звуковых продуктов.

5 плохих привычек безопасности, которые подвергают вас риску взлома и мошенничества

Легко впасть в плохие привычки, связанные с безопасностью. Измените это обычное поведение, и вы обезопасите свои личные данные.

Читать далее

Об авторе