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本周,苹果举行了wwdc全球开发者大会。发布会结束后,所有媒体基本都表示失望。首先没有发布新的硬件,其次系统更新也有欠缺。目前ios15测试的开放版基本都是一些软件改进,安卓用户普遍表示是很多年前用的。
手机、平板、电脑的跨屏互动这种相对吸引人的体验还没有安装,所以一开始效果并不明确。另外,这个所谓的 前所未有的效果是几天前由鸿蒙系统带来的,所以它没有 不要给人太大的震撼。
如果要在这次开发者大会上找一个亮点,那就是 空间音频 技术。未来会有更多的音乐软件或视频软件,以及耳机等硬件来支持 空间音频 技术,而且这种技术也在不断的打破圈子,扩展到安卓阵营。
今天我们将谈论 空间音频 。
单词 空间音频 实际上是苹果公司发明的,它的本质是 计算音频和视频。唐 不要被这些名词概念吓倒,这很容易理解。
以我们生活中最常见的朋友圈发照片为例。现在敢直接发原图不修图的才是真正的勇士。尤其是在拍集体照的时候,如果你不 不要给对方一点装饰,或者只是给自己美,那么友谊的小船就会翻了。
这里的一些朋友可能会说我不知道。;t修图,我每次拍完就直接发。但即便如此,你发的照片还是经过了修图。这是因为计算视觉已经成为我们移动设备不可或缺的一部分。当我们拍照时,图像处理系统已经帮助我们锐化了照片,提高了对比度,使天更蓝,草更绿,人更瘦。
即使我们拍的照片真的是原创,在显示端,也就是我们的屏幕上,画面也会被美化。计算视觉是如此的无孔不入,为了创造一种来源于现实的感觉,却比现实更符合人类审美,哪怕眼前的场景根本不是这样。
相对于影像技术的飞速发展,声音相对来说太过传统。除了娱乐用的所谓变声软件,计算音频技术在很长一段时间内都没有找到合适的窗口。
直到降噪耳机开始迅速普及,它的原理是通过耳机上的麦克风捕捉环境噪音,然后在耳机内部发出一个倒置的声波来抵消环境噪音。以便我们能更清楚地听到耳机里的声音。
如今,这项技术已经广泛应用于我们的手机中。随着计算音频技术的发展,设备可以更准确地识别人类的声音,只有增强人类的声音才能使我们说话时声音更清晰。
现在有些音乐软件可以把一首歌的所有声部去掉,只保留伴奏,或者相反。只保留声音,去掉伴奏。这些都是计算音频技术的典型应用。
说到耳机,它有一个致命伤,就是它可以 不要创造存在感。我们的耳机原则上只能做到双声道立体声,绝对比不上电影院中声音环绕的5.1和7.1声道。
现在的全景声影院,可以让观众清晰地感受到飞机从头顶飞过的音效。这是怎么做到的?
这里我需要再普及一个知识,我们的耳朵是如何辨别声音的方向的。
之所以能清楚的分辨出声音是从哪个方向传来的,是因为我们有两只耳朵,两只耳朵听到的声音不一样,产生了两种不同。一个叫时差,一个叫声级差。
说白了,一个声源发出的声波到达我们耳朵的会略有不同。此外,由于我们的头部对声音的阻挡,来自左右两侧的声音的音量会有所不同,这两个差异会被我们用来判断声音的方向。
如果还是很难判断,我们会下意识的歪一下头,这会让我们人为的放大时间差和声音级差,帮助我们做出判断。
我们头部的直径约为20厘米,换算成声波的波长约为1500赫兹。1500hz以下的声波波长大于我们头部的直径,因此可以绕过我们的头部,到达我们耳朵的声音会有类似的感觉。这就是为什么低音炮这种低频设备没有指向性,理论上可以放在任何地方,因为我们可以 不能判断低频声音的方向。
这时候,问题来了。我们如何判断上面和下面的声音?想象一下,上面45度和下面45度发出的声音,时差和声级差完全一样,但我们还是能分辨出来。
这是因为我们有耳廓。我们的耳廓为什么会长成这种奇怪的形状,而不是平滑的漏斗状,是有原因的。来自上方和下方的声音会在我们的耳廓产生不同的反射效果,这种差异会被我们敏锐地捕捉到,从而判断上下方向的声音。
有兴趣的朋友可以做个实验,闭上眼睛让一个朋友拿着一串钥匙在你面前垂直晃动,你会准确的指出声音的方向。但是如果你捏捏耳廓,改变它们的形状,或者用橡皮泥填充它们。虽然耳朵没有被堵住,但是我们很难分辨声音是来自上面还是下面。
以空间音频为代表的计算音频技术,首先要实现的是恢复我们耳朵的听觉和位置分辨能力。现在我们戴上耳机,无论手机上的画面是哪个方向,总觉得声音是从正前方传来的,这其实是违反直觉的。
如果耳机里有一个陀螺仪,我们就能感觉到头部的晃动,计算音频技术就能判断出我们的耳朵和屏幕的相对位置,然后在我们的耳朵里播放差异。有时间差、声级差的声音甚至模拟了耳廓反射的效果。这种计算会匹配手机屏幕的位置,让我们误以为声音永远来自屏幕的方向。即使我们把手机拿在身后,也会认为耳机里的声音是从后面传来的。
这样做的好处是什么?这和在电影院看电影的感觉是一样的。电影院的银幕方向永远是声音的主要来源,不会随着我们的摇头而改变。这也更符合自然直觉,每个声源都在原来的位置,而我们只是在其中。
x.1声道的效果用一个耳机就能达到,这在以前绝对是夸张的,但是现在随着计算音频技术的普及,这种效果真的来到了我们的耳边。
isn 传统的多声道音频设备会被取代吗?
不完全是。
能够判断声音的方向和提供高质量的音效是两回事。许多人只想安静地享受音乐,不去理会。;我不想被太空音频技术打扰。目前支持空间音频技术的耳机在音质上比同价位的经典有线耳机差很多。对于影视内容来说,临场感往往比音质更重要,空间音频在这方面会发挥更大的作用。
当然,还有更真实的vr体验。
虽然是基于算法,但目前来看,空间音频还是需要特定软硬件的配合,耳机、视频软件、视频内容都要同时支持空间音频,才能播放出最好的效果。
计算音频的浪潮已经袭来,我们听到的世界将会像幻想一样真实。
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