3D sound об'ємний звук - журнал практичної електроніки датагор (datagor practical electronics


Мал. 1. Стереопанорама


Більшість сучасних дешевих і не дуже звуковідтворювальних пристроїв включаючи звукові карти для персональних мультимедіа комп'ютерів дозволяють відтворювати звук в режимі "3D Sound" або "Suround", що можна перевести як "об'ємний звук".

Таке звучання в значній мірі позбавлена ​​природності, властивої тому, що досягається в реальному звуковому полі, коли людина здатна сприймати реальні джерела практично з усіх напрямків як в горизонтальній так і в вертикальній площинах і оцінювати, хоча часом і з помилками, відстань до джерел звуку.

Вважається, що сприйняття звуків з різних напрямків і відстаней має важливе значення не тільки як факт їх просторового розташування. Воно створює у слухача відчуття значущості обсягу (тривимірного звукового поля), суттєво збагачує тембри музичних інструментів і голосів, відновлюючи ревербераційний процес, властивий первинному приміщенню (концерн залу). Звичайна стереофонія створює ефект просторового звучання в дуже обмеженій області перед слухачем, не дозволяє в повній мірі виявити названі особливості сприйняття звуків в реальному звуковому полі і, отже, знижує якість звучання.

Квадрофонічна системи також не забезпечують повну імітацію реального звукового поля. По-перше, при квадрофонії не виходить кругова стереопанорама - слухач відчуває звичайну стерео панораму перед собою і задню стерео панораму ззаду себе. По-друге, всі уявні джерела звуку розташовуються в одній площині і на лінії між динаміками, тобто немає глибини і немає, власне, 3-го вимірювання і тривимірного об'ємного звучання (Рис. 2).


Мал. 2. Квадропанорама

При відтворенні бинаурального сигналу через звукові колонки через потрапляння сигналу правого каналу в ліве вухо слухача і навпаки виникають перехресні спотворення, в кінцевому рахунку зводять нанівець всі переваги бинаурального звуковідтворення. Зазначені недоліки значною мірою вдається усунути за допомогою спеціального пристрою обробки звукових сигналів, що дозволяє отримати локалізація звуку при прослуховуванні бінауральної записи через колонки. Такі пристрої отримали назву біфоніческіх процесорів. Запис проводиться за мікрофонів, розташованих в штучної голові, а відтворюється після обробки біфоніческім процесором, в якому точно розрахована величина сфазіровать, затриманого і скоригованого за частотою сигналу лівого каналу віднімається з сигналу правого каналу і навпаки. Структурна схема біфоніческого процесора, вперше розробленого фірмою JVC, показана на рис. 4.


Мал. 4. Блок схема бинаурального процесора

Він складається з підсилювачів сигналів лівого і правого каналів А1, А2, що підсилюють сигнали з мікрофонів, встановлених в штучної голові А0, ліній затримки D1, D2, фазовращающіх пристроїв U1, U2 і суматорів Е1, Е2. Після обробки біфоніческім процесором сигнали, що приходять з колонок в вуха слухача підсумовуються так, що ліве вухо чує тільки сигнали лівого каналу, а праве - правого каналу. Таким чином, можна сказати, що біфоніческій ефект подібний до бінауральному і відрізняється від нього тільки способом відтворення бінауральної записи.

І хоча площа, де він чітко проявляється, невелика, зате, перебуваючи в її межах, слухач може мати уявлення про відстані до джерел звуку і їх взаємне розташування в просторі в момент запису, чого не вдається досягти при стереофонічному звуковідтворення, що дає уявлення тільки про розташування джерел звуку на лінії між звуковими колонками. Інша цікава властивість біфоніческого процесора - це можливість розширення з його допомогою стерео звичайних стереофонічних записів.

Читачі, які мають персональний комп'ютер з фулдуплексной звуковою картою, можуть завантажити одну з подібних програм з Інтернет:

(С) Симаненко Дмитро