如何听到空间音效

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本文依据使用目的、应用场景的不同向大家介绍听到空间音效的几种方式。

空间音效就是基于人耳的一些特殊心理声学效应,通过一些声学相关算法计算模拟,仿造出似乎存在但实际是虚构的声音。

根据使用目的、应用场景的不同,总结一下几种方式:

  • 使用多个扬声器

创建空间音效的一种方法是在一个空间中放置多个扬声器,当通过环绕声系统聆听电影配乐或音乐时,可以将单个元素平移到与聆听者头部相同平面上的任何位置。对话、音乐和音效似乎来自扬声器或介于两者之间的任何地方。这是电影院以及家庭影院常用的解决方案。

  • 使用串扰消除技术的条形音箱或立体声扬声器

如果你无法安装多个扬声器,但想拥有一个家庭影院,这可能是性价比更高、更方便的选择。

使用串扰消除技术的智能条形音箱目前已经可以提供完整的 3D 体验。串扰消除技术在用扬声器渲染双耳信号方面起着重要作用,它主要是通过预失真滤波器,让扬声器播放的声音在特定声学传输路径上面产生相位抵消。

简单说来,就是从右扬声器传到左耳、从左扬声器传到右耳的声音被抵消。串扰消除滤波器应根据头部位置实时更新,因此需要头部跟踪以达到最佳运行效果。

  • 使用静态双耳混音的耳机

在使用耳机的情况下,可以基于上混或者 diffuser 滤波器等技术,产生多声道音源,然后对各个声道数据进行 HRTF 卷积滤波,从而增加声音的方位感。适当结合混响效果器的使用,可以产生特定 3D 声场效果。该方法的一个主要优势在于可以消除“头中效应”,适用于游戏以及电影场景,可以带来一定的沉浸感。华为手机常见的 histen 音效中的 3D 沉浸以及 3D 宏大模式,主要是基于这类技术实现。

  • 结合使用头部跟踪和头部锁定音频

双耳声音的耳机通常听起来并不真实,部分原因是当你转动头部时它不会改变,因此头部追踪是非常重要的。例如,使用光学相机方法或陀螺仪传感器跟踪你头部的位置和方向。双耳渲染可以整合你的动作,这意味着可以根据你的头部旋转和位置来更新渲染。

苹果就是通过 AirPods Pro 内置的加速传感器和陀螺仪,对佩戴者的头部进行实时追踪,当头部移动时,可以对数据进行重新计算,以便佩戴者听到的环境音效与最初的效果一致。除了可以对佩戴者的头部实时追踪外,AirPods Pro 的传感器还能够追踪头部和设备之间的运动数据,并且支持数据对比,以确保用户在乘坐地铁或公交遭遇到紧急刹车的状况时,环绕音效不会中断。

网易云信:行业内首家支持 6DoF 空间音效的服务提供商

网易云信基于主流的双耳 Binaural 方案,利用高阶 Ambisoics 编码、HRTF、房间建模和人工混响技术,为实时语音通信带来了真正的 3D 空间音效,具有更好的方位效果。同时支持不同耳机和适配和补偿,达到频响均衡,外化感和真实感更好。


本文作者:网易云信

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