Âm thanh 3-D từ Microsoft

Âm thanh 3-D từ Microsoft

141cda40-2adb-3f95-9c2c-2b2be07d16d1-thumb-225xauto-12555.jpegVới hình ảnh 3D công nghệ cao trên đường đi của Oculus Rift và Dự án của Playstation Morpheus , nó chỉ có ý nghĩa rằng âm thanh 3D không bị bỏ xa. Microsoft đã đưa ra một hệ thống sử dụng tai nghe thông thường và tạo ra âm thanh 3D bằng cách quét đầu của bạn và điều chỉnh âm thanh cho phù hợp.







Từ TechnologyReview
Cũng giống như một thế hệ kính thực tế ảo mới dành cho trò chơi điện tử sắp tung ra thị trường, các nhà nghiên cứu tại Microsoft đã đưa ra những gì có thể là nhạc cụ hoàn hảo - một cách để tai nghe thông thường tạo ra ảo ảnh chân thực về âm thanh phát ra từ các địa điểm cụ thể trong không gian.





Kết hợp với một thiết bị thực tế ảo như Oculus Rift, hệ thống mới có thể được sử dụng để làm cho các vật thể hoặc nhân vật trong thế giới ảo trở nên âm thanh cũng như trông giống như chúng đang ở một điểm cụ thể trong không gian, ngay cả khi điều đó nằm ngoài trường của một người. xem. Các nhà nghiên cứu của Microsoft gọi công nghệ này là âm thanh 3-D.

Trong một buổi trình diễn công nghệ tại phòng thí nghiệm ở Thung lũng Silicon của Microsoft, tôi đã đeo một cặp tai nghe không dây khiến các vật thể gần đó đột nhiên trở nên sống động. Một giọng nói dường như phát ra từ một mô hình đài cầm tay bằng bìa cứng. Âm nhạc chất lượng cao hơn dường như đến từ một loa hi-fi giả. Và một con chim nhồi bông trên cao tạo ra những tiếng hót chân thực. Khi tôi đi xung quanh, âm thanh thay đổi để ảo ảnh không bao giờ trượt khi vị trí của chúng so với tai tôi thay đổi.



Trải nghiệm có phần kỳ lạ đó đã có thể thực hiện được vì chưa đầy một phút trước đó tôi đã ngồi xuống trước cảm biến Kinect 3-D và được xoay nhanh sang trái và phải. Phần mềm đã xây dựng mô hình 3-D về đầu và vai của tôi, sau đó sử dụng mô hình đó để tính toán một bộ lọc được cá nhân hóa để có thể đánh lừa các giác quan thính giác của tôi.

Ivan Tashev, nhà nghiên cứu tại phòng thí nghiệm Redmond của Microsoft đang làm việc trong dự án với đồng nghiệp David Johnston, cho biết một khi bộ lọc như vậy đã được ghi lại, nó có thể được sử dụng bởi nhiều loại thiết bị hoặc phần mềm khác nhau. Ông nói: “Bạn có thể sử dụng điều này cho thực tế ảo và thực tế tăng cường.



Để hoạt động bình thường, hệ thống của Tashev cũng cần dữ liệu về vị trí của tai nghe khi một người di chuyển đầu, được cung cấp bởi cảm biến chuyển động và camera quan sát. Tuy nhiên, loại cảm biến chuyển động được sử dụng bởi tai nghe thực tế ảo như Oculus Rift có thể cung cấp đủ thông tin (xem '10 Công nghệ đột phá 2014').

Hệ thống của Tashev là một bước ngoặt mới so với một ý tưởng cũ. Từ lâu, người ta đã biết rằng hình dạng và vị trí độc đáo của tai một người cũng như cấu trúc giải phẫu của đầu họ làm thay đổi cách âm thanh truyền đến ống tai, một quá trình được mô tả là 'chức năng truyền tải liên quan đến đầu', hay HRTF. Một hệ thống được lập trình với mô tả về các thông số này có thể đánh lừa một người cảm nhận âm thanh đến từ một vị trí cụ thể.



Thật không may, việc nắm bắt HRTF của một người rất khó. Cách chính xác nhất là sử dụng nút tai được trang bị một loạt micrô để ghi lại chính xác những gì truyền đến tai một người khi âm thanh hiệu chuẩn được phát, nhưng điều đó không thực tế bên ngoài phòng thí nghiệm. Các nhà phát triển trò chơi điện tử tạo ra các hiệu ứng âm thanh không gian bằng cách sử dụng HRTF trung bình, nhưng chúng không thể mang lại ảo giác rất chính xác cho hầu hết mọi người.

Khi Tashev nhanh chóng quét đầu của một người, phần mềm của anh ấy tạo ra một giá trị xấp xỉ HRTF của đối tượng đó có vẻ đủ tốt để tạo ra âm thanh không gian chính xác một cách bất thường. Ông nói: “Về cơ bản, chúng tôi có thể dự đoán bạn sẽ nghe như thế nào từ cách nhìn của bạn. 'Chúng tôi nghiên cứu quá trình vật lý của âm thanh đi quanh đầu bạn và đến tai bạn.' Phần mềm thực hiện điều đó được tạo ra bằng cách chụp HRTF chính xác cho 250 người và sau đó so sánh chúng với quét 3-D trên đầu của họ.

Tashev cho biết hiện anh đang làm việc để cải thiện hệ thống chụp ảnh và làm cho nó đủ mượt mà và nhanh chóng để trở thành điều mà một người có máy ảnh Kinect có thể làm ở nhà.

Mark Billinghurst, giáo sư và lãnh đạo Phòng thí nghiệm Giao diện Con người tại Đại học Canterbury, New Zealand, nói rằng phương pháp do Microsoft phát triển có thể có tác động rộng rãi nếu quá trình quét có thể được thực hiện đủ thực tế. Và việc có thể triển khai các thủ thuật âm thanh 3-D trên giọng nói, thông báo và âm thanh trong trò chơi trên tai nghe điện thoại thông minh hoặc thiết bị như Google Glass có thể giúp chúng tương tác dễ dàng hơn, ông nói.

Billinghurst nói: “Nó có thể sẽ không cho kết quả chính xác như HRTF rất chi tiết, nhưng vẫn có thể tốt hơn rất nhiều so với những gì có thể được cung cấp trong trò chơi và các phương tiện khác hiện nay. 'Điều đó có thể giúp bạn cảm thấy đắm chìm trong trò chơi hoặc môi trường ảo hay thậm chí với thiết bị đeo được'.

Tôi có thể in tài liệu từ email của mình ở đâu

Tài nguyên bổ sung