vše, co potřebujete vědět o prostorovém zvuku ve sluchátkách

možná jste viděli pojmy jako prostorový zvuk, 7.1, DTS, prostorový zvuk a 3D zvuk v marketingových materiálech při nákupu sluchátek-a to nejen pro herní sluchátka-ale jak prostorový zvuk ve sluchátkách funguje přesně?

pojďme se ponořit do historie prostorového zvuku, dozvědět se něco o technice, díky níž prostorový zvuk sluchátek funguje, a podívat se na konkurenční standardy.

jak se vyvíjel prostorový zvuk v kinech?

prostorový zvuk byl vyvinut, aby se sledování filmu více vzrušující a rozšířit zážitek za hranice obrazovky. Může se to zdát jako relativně nedávný nápad,ale už je to nějakou dobu.

mezi mnoha technickými inovačními kredity společnost Walt Disney tvrdí první zdokumentované komerční použití prostorového zvuku ve filmu. Pro vydání revolučního animovaného filmu studia Fantasia v roce 1940 představila vícekanálový zvukový systém s názvem Fantasound. Plné nastavení 54 reproduktorů bylo nainstalováno pouze ve dvou divadlech. Ačkoli tento systém byl působivý, koncept se ukázal jako příliš složitý a drahý pro většinu divadel. V důsledku toho filmový prostorový zvuk úplně vymřel 1960.

počínaje vydáním Dolby Stereo v 1976, a bezpochyby pomohl masivně úspěchem Star Wars (1977), Dolby řídil masové přijetí prostorového zvuku v divadlech v průběhu 1980 a 1990. během tohoto období iteroval z 4-kanálového Dolby SR na 6.1 / 7.1 kanál Dolby Digital Surround EX. Jiné společnosti, jako jsou Digital Theatre Systems (DTS) a Sony, přinesly do hry prostorového zvuku své vlastní technologie. Zvýšení ante ještě jednou, Dolby Atmos immersive sound system byl představen v 2012, který přidal informace o výšce prostřednictvím stropních reproduktorů. DTS produkoval konkurenční produkt ve svém DTS: X.

jak se prostorový zvuk dostal domů?

po několika pokusech tlačit 4-kanálové kvadrafonické zvukové zařízení na domácí trh v roce 1970, prostorový zvuk skutečně dorazil do obývacích pokojů v roce 1982 se zavedením 3-kanálového Dolby Surround. Toto bylo upgradováno v roce 1987, s Dolby Pro Logic Pro celkem čtyři zvukové kanály.

domácí prostorový zvuk byl v roce 1995 digitální. Stejně jako verze s plným divadlem je home Dolby Digital 5.1 kanálový systém. Konkurenční systém DTS byl spuštěn jako domácí verze o rok později. Dolby Digital EX a DTS-ES jsou oba 6.1 / 7.1 kanálové systémy a přidávají další zadní prostorové kanály. Domácí kina Dolby Atmos jsou kompatibilní s konvenčními rozloženími 5.1 a 7.1. Například systém 7.1.4 Dolby Atmos je konvenční rozložení 7.1 se 4 režijními nebo Dolby Atmos „povolenými“ reproduktory.

můžete získat prostorový zvuk ve sluchátkách?

máme pouze dvě uši, ale můžeme rozlišovat mezi zvuky přicházejícími zepředu a zezadu, stejně jako zleva zprava, nahoře a dole, aniž bychom pohnuli hlavou. Přemýšleli jste někdy, jak to děláme?

naše funkce přenosu související s hlavou (HRTF) označuje účinek, který mají naše ramena, hlava a vnější uši na zvukové vlny přicházející z různých zdrojů, než se setkají s našimi ušními bubínky. Tyto fyzické interakce ovlivňují úrovně, načasování, a fázové vztahy různého frekvenčního obsahu zvuků, které slyšíme. Jako součást našeho sluchového systému se naše mozky naučily dekódovat všechny tyto změny, aby dešifrovaly, kde zvuk pravděpodobně vznikl v prostoru kolem nás.

pokud jste do uší umístili malé mikrofony a zachytili signály, zahrnovaly by účinek vašeho HRTF. Měli byste binaurální nahrávku, která vám při přehrávání přes sluchátka dokonale funguje. Ve skutečnosti, dokonce i s generickým HRTF vytvořeným pomocí figuríny hlavy nebo objektu ve tvaru osoby, může být efekt stále docela působivý.

získáním a reprodukcí těchto signálů kontrolovaným způsobem přes sluchátka můžete reprodukovat sluchovou událost ve vesmíru a zažít ji extrémně živým způsobem. Takže 2-kanálový záznam může zachytit prostorový zvuk. Přesto, že je nejstarší formou prostorového zvuku, binaurální nahrávání nadále zaujímá výklenek, přičemž nejnovější produkty společnosti Sennheiser tuto technologii využívají.

jaký je rozdíl mezi sluchátky“ true „a“ virtual “ surround sound?

filmy a hry přicházejí s vícekanálovým zvukem určeným pro přehrávání přes reproduktory pro více posluchačů a existují dva odlišné přístupy k vytváření prostorové práce přes sluchátka:

1. Hardware: Sluchátka s více ovladači reproduktorů na každé straně, umístěné kolem ucha způsobem, který odráží optimální umístění reproduktoru každého kanálu. Toto je známé jako „pravá“ prostorová sluchátka.
2. Software: externí nebo interní zpracování je přidáno ke standardním sluchátkům, které přebírají vícekanálový zvukový proud a používají nějaký druh binaurálního algoritmu založeného na HRTF k umístění těchto zvukových kanálů do virtuálního prostoru kolem každého ucha. Toto je známé jako „virtuální“ prostorová sluchátka.

True surround je mechanicky složitý a má za následek velká, drahá a těžká sluchátka, ale vyžaduje pouze základní vícekanálové dekódování, které přijímač domácího kina dokázal dělat roky. Virtual surround nevyžaduje speciální hardware headsetu, ale potřebuje těžké zpracování signálu k vytvoření přesvědčivého virtuálního zvukového pole.

virtuální prostorový přístup je také lepší, protože v kombinaci se sledováním pohybu hlavy je možné uzamknout polohu virtuálních prostorových reproduktorů, takže zdroje zvuku se při otáčení hlavy neposouvají s nositelem. Díky tomu je zážitek mnohem blíže k kině nebo hernímu zážitku, který napodobují. Zatím je to k dispozici pouze v pokročilejších systémech, které zahrnují technologii sledování pohybu.

vzhledem k tomu, že procesory digitálního signálu jsou levnější a méně náročné na výkon, virtuální prostorová sluchátka způsobily, že hardwarový prostorový zvuk je v podstatě zastaralý. Stejně jako v případě nových technologií existuje ve sluchátkách mnoho konkurenčních implementací virtuálního prostorového zvuku.

jaké jsou hlavní konkurenční standardy virtuálního prostorového zvuku?

tyto technologie mají několik společných věcí. Signál prostorového zvuku je zpracován v reálném čase a vykreslen jako dva kanály pro sluchátka. Kde se zpracování děje, závisí na aplikaci a konkrétní konfiguraci hardwaru. Zpracování zvuku může probíhat v softwaru na herní platformě (například PC nebo Xbox One), základnové stanici, která přenáší zvuk do náhlavní soupravy, v externím zesilovači/procesoru nebo v samotné náhlavní soupravě.

zde jsou nejrozšířenější virtuální prostorové systémy pro sluchátka právě teď:

Dolby Atmos pro sluchátka

Dolby Atmos je zjevným vůdcem balení, pokud jde o prostorový zvuk založený na objektech ve sluchátkách. Má implementace sluchátek pro PC, Xbox One, Xbox Series X / S a mobilní telefony. Funguje to pomocí zpracování zvukového signálu k převodu metadat objektu Atmos na binaurální 360stupňový výstup pro dva ovladače sluchátek. Tato technika je významným vylepšením oproti předchozí technologii sluchátek Dolby, která umožňuje zpracování stovek kanálů zvuku do virtuálního prostorového zvuku.

DTS Headphone: X

Headphone: X je další vysoce profilovaný systém prostorového zvuku založený na objektech. To může také trvat vícekanálové proudy a převést je do prostorového zvuku pro vaše sluchátka. Stejně jako poskytuje plný vícekanálový zážitek z kina, může využívat a vylepšovat herní zvukové prostorové podněty, aby byl herní zážitek zcela obklopující.

Creative Super X-Fi

Creative nazývá zvukovou holografii technologie Super X-Fi pro sluchátka pomocí složitých algoritmů a výpočetně náročných technik. Tím, že tři fotografie obličeje a uší s telefonem, vlastní fit je vytvořen pro každého uživatele prostřednictvím sofistikovaného hlavy a ucha mapování procesu. Je k dispozici v balíčku přenosných zesilovačů sluchátek a také ve sluchátkách společnosti.

Windows Sonic

k dispozici je virtuální prostorový zvuk řešení k dispozici zdarma součástí vašeho systému Windows 10 OS, s názvem Sonic. Můžete k němu přistupovat hledáním v části Vlastnosti zvukového zařízení: Windows Sonic pro sluchátka. I když film nebo hra výslovně neříká, že pracuje s Windows Sonic, tato funkce zlepší zážitek bez ohledu na zdrojový materiál.

Apple prostorové Audio

prostorový zvuk Apple je navržen tak, aby dodával 3D prostorový zvuk výhradně do sluchátek AirPods (3.generace), AirPods Pro a AirPods Max. Tato funkce dorazila jako součást iOS 14 a používá sledování hlavy ve specifických hardwarových konfiguracích, což z něj činí jednu z pokročilejších nabídek, které jsou v současné době k dispozici.

Sony 360 Reality Audio / 3D Audio

Sony má také své vlastní verze prostorového zvuku založeného na objektech, a to jak pro posluchače hudby,tak pro hráče. Chcete-li si vychutnat 360 Reality Audio pro hudbu se sluchátky, musíte si stáhnout mobilní aplikaci a vyfotit každé ucho. Tyto fotografie vygenerují personalizovaný zvukový profil, který lze nahrát do jedné z podporovaných streamovacích služeb (Deezer, Nugs, Tidal). PlayStation 3D Audio pracuje s libovolnými sluchátky, stejně jako s vlastními, pokud máte PlayStation 5. Pro nejlepší efekt lze zvolit profil HRTF.

vlny Nx

Audio plugin maker Waves‘ high-end 360stupňový prostorový zvukový systém umožňuje zažít filmy, hudbu a hry s realistickým 3D zvukem. Toto je pravděpodobně nejsofistikovanější uchazeč, který postupuje ve způsobu, jakým sluchátka dodávají 3D zvuk kombinací emulace místnosti a sledování pohybu, a ponoří posluchače do zvukového prostředí virtuální reality. Nejjednodušší je najít tento balíček s high-end herními náhlavními soupravami, jako jsou Audeze Mobius a HyperX Cloud Orbit s.

co byste měli hledat ve sluchátkách s prostorovým zvukem?

kromě případů, kdy je uvedeno, budou všechny softwarové systémy prostorového zvuku, které jsme zde uvedli, pracovat s vašimi běžnými sluchátky, takže buď začněte s těmi, které již vlastníte, nebo začněte hledat pár s nějakým vedením od přátelských sousedů SoundGuys!

pokud jde o to, jaké řešení pro zpracování zvolit, záleží to opravdu na vaší aplikaci a platformě, ať už jde o hraní na PC nebo sledování filmů na tabletu nebo telefonu. Většina z nich může být vyzkoušena zdarma a je pravidelně aktualizována a vylepšována, takže se podívejte, co vám nejlépe vyhovuje. Když je testujete, ujistěte se, že nemáte více než jeden prostorový systém pracující současně, protože výsledky budou pravděpodobně divné a nepředvídatelné!