如何听到空间音效

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根据使用目的和应用场景的不同,一般可以通过四种方式听到空间音效:1.使用多个扬声器;2.使用串扰消除技术装置;3.使用静态双耳混音耳机;4.使用头部跟踪音频。空间音效实际上就是通过一些声学相关算法,仿造出似乎存在但实际是虚构的声音。

1.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。

2.使用串扰消除技术装置

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。

3.使用静态双耳混音耳机

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。

4.使用头部跟踪音频

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。

延伸阅读

空间音效的技术原理是什么?

空间音效(Spatial Sound),也叫3D音效、空间音频,就是一种通过操控立体声扬声器、环绕声扬声器、扬声器阵列或者耳机等发音设备所产生的声音,来实现让听众感受到声音似乎是从三维空间中虚拟的位置发出的一种技术。

通过模拟基于人耳的构造、声音在空气中的传播特性、遇到障碍物时的反射特性等物理规律,可以模拟音源位于听者水平面的前后左右,甚至是垂直上下方位,达到以假乱真的效果。

通过将空间音频应用于虚拟人物上,可以实现根据虚拟人物的面部朝向、音源朝向、远近距离与上下高度,呈现不同声音效果。

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