環(huán)繞聲揚(yáng)聲器可以讓您沉浸在多媒體體驗(yàn)中，但如果有一個揚(yáng)聲器能夠完全重現(xiàn)三維音景會怎樣？AudioDome不僅僅是一個揚(yáng)聲器陣列——它是一個揚(yáng)聲器穹頂，能夠在聽眾置身中央時創(chuàng)造沉浸式聲音體驗(yàn)，重現(xiàn)任何位置的聲源。
什么是Ambisonics技術(shù)？
Ambisonics渲染是一種使用揚(yáng)聲器陣列在3D空間中模擬聲音精確位置的方法。該算法使研究人員能夠創(chuàng)建豐富的虛擬"音景"，每個聲音都能精確地從錄音中的原始位置傳來。
在代表美國聲學(xué)學(xué)會由AIP出版社發(fā)表的《JASA》期刊中，來自加拿大安大略省倫敦市西安大略大學(xué)的研究人員決定通過他們的"AudioDome"揚(yáng)聲器陣列測試ambisonics聲音重現(xiàn)的極限。
"Ambisonics技術(shù)承諾提供高度聚焦的聲源重現(xiàn)，這對希望保持嚴(yán)格實(shí)驗(yàn)控制的研究人員來說極其有價值，同時也能研究人類在聽覺系統(tǒng)進(jìn)化來處理的復(fù)雜、動態(tài)、三維音景中的聽覺空間感知。"
然而，AudioDome用于模擬音景的ambisonics算法是否適合研究人類感知還是未知數(shù)。這取決于它能多精確和聚焦地模擬聲音位置，以及它能多好地重現(xiàn)聲音的能量組成。
由于扎爾加內(nèi)賈德的團(tuán)隊(duì)有興趣使用該設(shè)備進(jìn)行人體實(shí)驗(yàn)，他們希望驗(yàn)證AudioDome的ambisonics技術(shù)模擬真實(shí)生活的有效性。
"我們已經(jīng)知道理論上預(yù)測并通過仿真確認(rèn)了一些重建誤差，但我們不知道它們會如何以及在多大程度上影響人類對聲音位置和身份的感知。
空間精度超越人類感知：我們區(qū)分不同位置刺激的能力，稱為空間敏銳度，在我們面前很高，但在頭部側(cè)面會下降。研究人員在AudioDome中從聽眾那里獲得了非常相似的結(jié)果，證明揚(yáng)聲器陣列可以以超越人類感知極限的空間尺度重現(xiàn)聲音位置。
位置精度不依賴于揚(yáng)聲器距離：他們還發(fā)現(xiàn)，聲音模擬位置的準(zhǔn)確性和精度不依賴于它與實(shí)際揚(yáng)聲器位置的距離，這表明ambisonics算法的空間分辨率幾乎適合在三維空間的任何地方研究人類感知。
頻率重現(xiàn)的局限性：然而，他們還觀察到ambisonics算法在大約4千赫茲的頻率范圍內(nèi)準(zhǔn)確重現(xiàn)聲音能量，足以重現(xiàn)語音，盡管聽起來會有些退化，就像通過電話聽到的一樣。
研究顯示，對高頻的錯誤重現(xiàn)會偽造與感知聲源高度相關(guān)的定位線索，具有高頻成分的聲源被從意外的高度感知。
"我們得出結(jié)論，ambisonics算法可以以人類空間敏銳度水平（如果不是更好的話）的空間分辨率準(zhǔn)確重現(xiàn)許多常見聲音（包括語音）的身份和位置。這足以確保重現(xiàn)的音景準(zhǔn)確模擬真實(shí)世界。"
技術(shù)意義這項(xiàng)研究為3D音頻技術(shù)的發(fā)展提供了重要的科學(xué)依據(jù)，特別是在以下領(lǐng)域：虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)：為VR/AR應(yīng)用提供更逼真的音頻體驗(yàn)汽車音響系統(tǒng)：創(chuàng)造更沉浸式的車內(nèi)音頻環(huán)境聽力研究：為聽覺科學(xué)研究提供精確的實(shí)驗(yàn)工具音樂制作：為音樂創(chuàng)作和重現(xiàn)提供新的可能性
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