Уявіть ситуацію: сидячи за комп’ютером, ви відчули запах чогось смачненького — але як з’ясувати, чи то з вікна, чи з кухні, чи від сусідів? Ви почнете крутити головою: підійдете спочатку до вікна, потім до дверей на кухню, а потім до вхідних — де аромат буде сильнішим, там і смаколик.

Погляньте, скільки дій, щоб просто з’ясувати положення джерела запаху. Добре, що зі звуком простіше. Не крутячи головою, можна зрозуміти відразу: це музика в сусіда зверху, знадвору чи може то власний телефон… А все тому, що вух у нас двоє, коли ніс один-єдиний.

Якщо джерело звуку праворуч, то праве вухо почує його раніше й гучнішим, аніж ліве — так ми відразу зрозуміємо, де воно розташоване.

Здебільшого звук записують одним мікрофоном. Він реєструє його однаково з усіх напрямків — так само, як наш ніс відчуває запахи. Коли відтворити запис, то в кожній колонці або навушнику звук буде однаковий, а тому нам не вдасться зрозуміти, звідки ж він прийшов.

Це так зване моно-звучання — одна звукова доріжка. Якщо обробити запис так, щоб мати дві різні доріжки, то отримаємо стереозвучання.

Найпростіший приклад — це рух автівки на відео: спочатку ми чуємо її в одному навушнику, а потім поступово в іншому. Але це ілюзія, бо насправді записано одну доріжку, яку штучно розділили на дві.

Щоб поліпшити ситуацію, слід узяти два мікрофони і розмістити їх так, як розміщені наші вуха. Вперше такий запис провели 1933-го року в лабораторії Белла у США. Приймачі встановили на скронях манекена. Таким чином дослідники змогли передати локалізацію звуку. Але чистоту відтворити не вийшло, бо насправді ми чуємо не прямий звук, а спотворений вушною раковиною та слуховим проходом.

Тільки через 50 років це зрозуміли й помістили мікрофони прямо у вуха. Такий вид запису назвали бінауральним (від латинського bini — два і auris — вухо). 

Манекен із мікрофонами на скронях і праворуч ескіз даного мікрофона

Прототип першого бінаурального звукового записувача

Сьогодні YouTube переповнено відео із так званим 3D-звуком. На приведеному нижче видиві можна почути різницю між моно- та бінауральним записом — слухайте обов’язково в навушниках.

Особливе ставлення до звуку з метою більшої реалістичності мають відеоігри. Так, 2010-го року британська студія Somethin’ Else выпустила на iOS гру з назвою Papa Sangre. У ній не було графіки: орієнтуватися в просторі герою, що потрапив у царство пітьми, доводилось тільки на звук. А особливістю гри Hellblade був саме бінауральний звукоряд, що в поєднанні з камерою від першої особи посилював ефект присутності. Якщо вирішите пограти — не слід нехтувати порадою творців одягнути навушники.

Українські розробники майбутньої «Metro: Exodus» із «4A Games» в інтерв’ю цього літа зазначили, що гра матиме бінауральний аудіоряд. Такий метод запису дозволить гравцеві почути, звідки надходить певний звук, і подумки прикинути відстань до його джерела. Певна річ, що гру ліпше проходити у навушниках. Один із творців об’їздив Україну, щоб через спеціальний мікрофон записати потрібні звуки. Реліз назначено на 22 лютого 2019 року. Тут можна переглянути офіційний трейлер майбутньої гри, а тут — 13 хвилин ігрового процесу.

Чому в кіно досі немає 3D-звуку?

Перша причина полягає у складності такого запису, а друга — у складності відтворення. Якщо користуватися не навушниками, а колонками, то ефект майже повністю зникає. До того ж ви чуєте те, що записав манекен у конкретній точці, а тому дивитись кіно потрібно теж у конкретній точці відносно екрану. І хай ви навіть одягнете навушники — пересядьте з потрібного місця вбік, і в кращому разі ефект пропаде. А записувати свої аудіодоріжки для кожного місця в кінотеатрі — велика морока.

Такий звук — досі екзотика. Проте в майбутньому має набути більшої популярності, бо вже зараз він поступово стає невід’ємною частиною віртуальної реальності.

↑ Тисни «Лайк», щоб читати нас у Фейсбуці

Навчаюсь на кафедрі Акустики та Акустоелектроніки «Київського Політехнічного Інституту ім. Ігоря Сікорського». Популяризую науку та українську мову. Веду Telegram-канал «Мовний трибунал».

Коменти