Virtueller Surround - Virtual surround

Virtual Surround ist ein Audiosystem, das versucht, die Wahrnehmung zu erzeugen, dass es viel mehr Schallquellen gibt, als tatsächlich vorhanden sind. Um dies zu erreichen, ist es notwendig, ein Mittel zu entwickeln, um das menschliche Hörsystem dazu zu bringen, zu denken, dass ein Ton von einem Ort kommt, der es nicht ist. Die neuesten Beispiele für solche Systeme wurden entwickelt, um das wahre (physische) Surround-Klangerlebnis mit einem, zwei oder drei Lautsprechern zu simulieren . Solche Systeme sind bei Verbrauchern beliebt, die das Erlebnis von Surround-Sound ohne die große Anzahl von Lautsprechern genießen möchten, die traditionell dazu benötigt werden.

Typen

Ein virtuelles Surround-System muss ein Mittel zur zweidimensionalen Abbildung von Schall unter Verwendung einiger Eigenschaften des menschlichen Hörsystems bereitstellen. Die Art und Weise, wie das auditorische System eine Schallquelle lokalisiert, ist ein Thema, das im Bereich der Psychoakustik untersucht wird . Virtuelle Surround-Systeme nutzen daher Kenntnisse der Psychoakustik , um den Hörer zu "betrügen". Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie dies versucht wurde.

Verwenden von HRTFs

Einige Methoden verwenden Kenntnisse der kopfbezogenen Übertragungsfunktion (HRTF). Mit einer geeigneten HRTF können die Signale berechnet werden, die am Trommelfell erforderlich sind, damit der Hörer Schall aus jeder Richtung wahrnimmt. Diese Signale werden dann am Trommelfell entweder mit Kopfhörern oder mit einer Übersprechberechnungsmethode neu erstellt. Der Nachteil dieses Ansatzes besteht darin, dass es sehr schwierig ist, diese Systeme für mehr als einen Hörer gleichzeitig zum Laufen zu bringen.

Reflexionen verwenden

Einige virtuelle Surround-Systeme richten einen starken Schallstrahl so aus, dass er von den Wänden eines Raums reflektiert wird, sodass der Hörer die Reflexion auf einem höheren Pegel als den Schall direkt vom Lautsprecher hört. Ein Beispiel für diese Technologie ist ein im Handel erhältlicher digitaler Soundprojektor von Cambridge Mechatronics (ehemals 1 Ltd). Es verwendet 40 Mikrotreiber und 2 Tieftöner sowie Projektionstechnologie, um die Richtung des Klangs zu steuern. Der Klang der Mikrotreiber wird in Gruppen von "Strahlen" fokussiert, die von den Wänden des Raums reflektiert werden. Der Ton des Center-Kanals wird direkt auf die Hörposition projiziert. Ein weiteres Beispiel ist S-Logic, das vom deutschen Kopfhörerhersteller Ultrasone vermarktet wird . Bei dieser Technologie (die auch als Hybrid aus HRTF- und reflexionsbasierten Methoden angesehen werden kann) wird die dezentrale Wandlerpositionierung verwendet, um den Schall über das Außenohr zu verteilen, um den über die Lautsprecher hörbaren Schall nachzuahmen.

Damit die virtuelle Umgebung effektiv ist, sollte der Raum sowohl physisch symmetrisch um die Senkrechte zur Linie zwischen den Lautsprechern als auch um die Absorptionseigenschaften der linken und rechten Wand sein. Ein absorbierendes Möbelstück in der Nähe eines Lautsprechers, das auf der anderen Seite nicht übereinstimmt, führt dazu, dass sich das Schallfeld auf die "Live" -Seite des Raums verlagert. Die resultierende "Klangbühne" ist von Asymmetrie betroffen.

Erstellen einer diffusen Quelle

Die Wahrnehmung der Richtung wird stark von der relativen Zeit beeinflusst, in der ein Ton an jedem Ohr ankommt, und von jedem Unterschied in der Amplitude eines Tons an jedem Ohr. Es ist möglich, eine Schallquelle mit einer Ausgangscharakteristik zu erzeugen, die sich schnell mit der Richtung und Frequenz des Signals ändert. Diese Arten von Quellen erzeugen Schallfelder, die im Hörerraum schnell variabel sind. Diese werden oft als diffuse Quellen bezeichnet, da ihre Ausgabe einem diffusen Schallfeld ähnelt - einem Schallfeld, in dem Schallwellen mit gleicher Wahrscheinlichkeit in alle Richtungen wandern. In einem diffusen Feld ist der Schall an jedem Ohr eines Zuhörers so völlig unterschiedlich, dass das Gehirn nicht herausfinden kann, woher der Schall gekommen ist. Eine diffuse Quelle vor dem Hörer ist schwer zu lokalisieren und kann zum Übertragen der Surround-Signale verwendet werden.

Anmerkungen