Mono. Stereo. Sunet surround. Audio spațial. Audio binaural. Există o grămadă de moduri diferite în care audiția poate fi experimentată de către ascultător.

În această postare vom analiza toate aspectele legate de binaural; cum funcționează, diferența dintre audio spațial și audio binaural, cum să vă faceți propriile înregistrări binaurale și multe altele.

Așadar, puneți-vă perechea preferată de căști și conectați-vă pentru sunet.

Definiție: Ce este exact audio binaural?

Conform Merriam-Webster, adevărata definiție a cuvântului binaural este: a, referitor la, sau implicând două sau ambele urechi.

Deci, dacă vreți să deveniți literalmente literali, tot ceea ce experimentați este audio binaural.

O confuzie suplimentară provine din faptul că termenul "binaural" a fost folosit în anii 1950 de către industria de înregistrări ca o manevră de marketing atunci când vorbeau despre audio stereo. Din punct de vedere tehnic, nu au mințit, dar, indiferent de părerile voastre despre marile corporații, termenul a trecut de atunci.

În prezent, când oamenii vorbesc despre audio binaural, se referă la un mod specific de înregistrare audio care imită modul în care urechile umane captează undele sonore.

Prin utilizarea acestei tehnici, sunetele sunt plasate în trei dimensiuni, oferind ascultătorului o experiență complet imersivă. Sunetul binaural plasează ascultătorul în centrul locației de înregistrare, creând o bulă de 360° de frumusețe sonoră de care se poate bucura.

Cu toate acestea, magia nu funcționează dacă sunetul binaural este redat prin difuzoare. Pentru a obține efectul binaural complet, trebuie să purtați căști stereo, în care canalele audio stânga și dreapta sunt izolate în același mod în care sunt în auzul uman.

Este audio binaural o chestie meta nouă?

Cu siguranță nu. Cu mult înainte ca Zuckerberg să fie măcar o sclipire în ochii tatălui său, inginerul și inventatorul francez Clément Ader a construit primul dispozitiv binaural la sfârșitul secolului al XIX-lea. Aceste prime experimente brute în audio binaural au fost utilizate pentru a transmite spectacole de operă și piese de teatru prin intermediul unui sistem telefonic din Paris.

Plasarea microfoanelor de-a lungul scenei și căștile speciale purtate de abonați au recreat sunetul actorilor în câmpul stereo al scenei.

Din cauza costului prohibitiv al echipamentului necesar pentru captarea sunetului binaural și a efortului de a purta o pereche de căști pentru a reproduce efectul, sunetul binaural s-a retras în umbră.

Cu toate acestea, pe măsură ce tehnologia a devenit mai ieftină și utilizarea căștilor a devenit din ce în ce mai populară, sunetul binaural a început să revină.

Este audio binaural, practic, sunet surround cu căști?

În lumea filmului și a televiziunii, designerii de sunet și inginerii de sunet folosesc sunetul surround pentru a plasa publicul într-un spațiu, trimițând sunetul prin difuzoare amplasate în diferite locuri din cameră sau din sală.

Cu alte cuvinte, sunetul dintr-un mixaj 5.1 a fost plasat artificial în spațiu pentru a crea efectul de imersiune.

Pe de altă parte, sunetul binaural este înregistrat în același mod în care sunetele din lumea reală sunt captate de cele două urechi ale noastre (mai multe despre acest lucru mai târziu). În plus, are nevoie doar de două canale audio pentru a-și împleti magia.

Astfel, într-o experiență audio binaurală, undele sonore sunt reproduse în același mod în care au fost "auzite", în loc să fie plasate artificial pentru a fi interpretate de creierul nostru.

Tehnologia audio 360° pentru filme, precum Dolby Atmos, utilizează simularea binaurală pentru a adapta coloanele sonore 360 pentru utilizarea în căști.

Cum funcționează audio binaural?

Pentru a înțelege mai bine cum funcționează sunetul binaural, trebuie să ne uităm la modul în care urechea umană captează sunetele.

Creierul uman este capabil să localizeze sunetele care provin din jurul nostru calculând diferența de timp dintre momentul în care un semnal ajunge la urechea stângă și, respectiv, la urechea dreaptă. Chiar și o diferență de o milisecundă este suficientă pentru a ne da seama dacă sursele de sunet sunt situate la dreapta sau la stânga noastră.

Dar aceasta merge dincolo de planul bidimensional în care un sunet se află la stânga sau la dreapta noastră. După cum probabil știți deja, urechea umană este compusă din mai multe părți, iar urechea externă (cea care se află pe partea laterală a capului) filtrează sunetele în moduri complicate datorită tuturor pliurilor și curbelor care o fac atât de asemănătoare urechii.

Datorită sistemului high-tech al naturii, suntem capabili să discernem dacă o sursă de sunet este în fața, în spatele, la stânga sau la dreapta, deasupra sau dedesubtul nostru. Un mecanism esențial de supraviețuire, sunt sigur că veți fi de acord.

Ceea ce complică și mai mult lucrurile este faptul că auzul nostru este afectat de mărimea și forma capului nostru, un efect acustic numit funcția de transfer legată de cap. Mai mult, urechile noastre sunt unice, astfel încât nu există două persoane care să experimenteze sunetul în același mod.

Având în vedere complexitatea sistemului auditiv uman, nu este surprinzător faptul că nu se pot lua două microfoane și crea înregistrări binaurale. Dar, datorită unor tehnologii sofisticate, este posibil să captăm sunetul în același mod în care îl percepem în lumea reală și să recreăm experiența audio imersivă.

Cum se face o înregistrare audio binaurală?

Înregistrarea binaurală funcționează prin replicarea modului în care auzim undele sonore în viața reală. Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de niște microfoane binaurale - practic, o pereche de microfoane separate de lățimea unui cap.

De fapt, unul dintre cele mai respectate microfoane binaurale, Neumann KU 100, utilizează un cap fals real pentru a găzdui microfoanele.

Dar asta nu este tot. Vă amintiți cum urechile externe filtrează sunetele pentru a ajuta la conștientizarea spațială? Un microfon binaural adevărat va trebui să imite vrăjitoria acustică a funcției de transfer legată de cap pe care o face în mod natural capul uman. Acest lucru poate fi realizat fie folosind căști supraauriculare, fie folosind matrițe în formă de ureche.

Odată ce aveți un microfon binaural configurat în acest fel, puteți capta sunetul în același mod în care o fac urechile noastre și puteți înregistra totul pe un fișier stereo simplu.

De ce microfoane aveți nevoie pentru o înregistrare binaurală?

Pe vremuri, un microfon binaural vă costa o mică avere. În prezent, le puteți obține pentru o sumă mai accesibilă (dacă nu doriți să cheltuiți o grămadă de bani). Iată câteva pe care să le verificați.

Căștile inteligente Sennheiser Ambeo

Această cască de la Sennheiser este cea mai accesibilă opțiune pentru a vă crea propriile înregistrări binaurale. Dispune de muguri care se potrivesc pe ureche, la fel ca protezele auditive sau monitoarele intraauriculare, care adăpostesc microfoane omnidirecționale pentru a capta sunetul binaural.

Sunetul rezultat poate fi capturat de smartphone-ul dvs., permițându-vă să creați videoclipuri cu o înregistrare stereo în sunet 3D.

Microfon binaural Sonic Presence SP15 Pro

Aceste căști arată ca niște căști pentru urechi, dar deoarece găzduiesc microfoane mici, acestea atârnă deasupra urechilor, în loc să fie plasate în interiorul lor.

Canalele stânga și dreapta ale acestui microfon binaural trebuie conectate la o interfață audio pentru a capta sunetul. Modelul SP15C se termină într-o conexiune USB-C mai degrabă decât XLR, permițându-vă să vă conectați direct cu smartphone-uri și tablete.

Gama 3Dio Sound FS

Cu gama FS de la 3Dio pătrundem în teritoriul pro. Matrițele în formă de ureche ajută la recrearea fidelă a surselor de sunet ca și cum ar fi fost auzite de urechi umane.

Dimensiunea și posibilitatea de montare a acestor microfoane le face ideale pentru videografi sau ingineri de sunet de locație care doresc să capteze sunetul 3D. Gama începe de la 400 de dolari, ajungând până la 2.000 de dolari.

Neumann KU 100

Bunicul microfoanelor binaurale, Neumann KU 100 conține două capsule condensatoare omnidirecționale încorporate în "urechile" artificiale de pe fiecare parte a capului fals.

În acest fel, ascultătorul poate experimenta sunetul ca și cum ar asculta cu propriile urechi în poziția de înregistrare.

Neumann KU a fost folosit în interpretări live de către Pittsburgh New Music Ensemble și este un favorit al dramelor radio BBC.

Care este diferența dintre audio binaural și audio spațial?

Imaginează-ți că stai pe o scenă înconjurat de patru muzicieni, care formează cele patru colțuri ale unui pătrat care te înconjoară. Violoncelul ar putea fi în stânga ta, clarinetul în dreapta ta, chitara în spatele tău și în stânga ta, iar shakerul (pentru că tuturor le place percuția) în spatele și în dreapta ta.

Dacă ați face o înregistrare binaurală a acestei configurații, ar suna la fel în ceea ce privește plasarea instrumentelor.

Dacă tu, fizic, de pe scenă, ți-ai schimba poziția de ascultare prin întoarcerea capului la stânga sau la dreapta, plasarea instrumentelor în raport cu tine s-ar schimba. Dar mișcarea în timp ce ascultați înregistrarea binaurală nu va schimba plasarea sunetului.

Cu toate acestea, în audio spațial, sunetul se mișcă odată cu capul ascultătorului. Astfel, dacă exemplul de mai sus ar fi în realitatea virtuală, dacă v-ați întoarce și ați privi în direcția opusă, vibratorul și chitara s-ar afla acum în partea din față, la stânga și, respectiv, la dreapta.

Ce este o bătaie binaurală?

Aceasta este o iluzie audio care rezultă atunci când două frecvențe ușor diferite sunt trimise la fiecare ureche, rezultând o nouă frecvență percepută. De exemplu, dacă ați trimite 440 Hz la urechea stângă și 450 Hz la urechea dreaptă, creierul ar interpreta o bătaie binaurală de 10 Hz.

Unii susțin că bătăile binaurale pot afecta semnalele electrice din creier și pot provoca diferite stări de excitație emoțională. Se presupune că activitatea creierului tău se potrivește cu frecvența ritmului pentru a spori puterea EEG și a oferi numeroase beneficii pentru sănătate, cum ar fi reducerea stresului și îmbunătățirea concentrării.

Bătăile binaurale sunt, de asemenea, adesea utilizate în jocurile VR și AR pentru a evoca un răspuns senzorial meridian autonom (ASMR) - un răspuns fizic (cum ar fi fiori pe șira spinării) la un stimul auditiv.

În timp ce știința nu este hotărâtă dacă acesta este un fenomen real sau un placebo, bătăile binaurale sunt peste tot pe YouTube, iar comunitatea ASMR este încă puternică.