Was ist HRTF? Hören von Positionsaudio in Spielen

Sicherlich benutzen Sie es oder haben es benutzt, wissen aber nicht, wie es heißt oder was es tut. Es ist der HRTF-Technologie auf Englisch als "kopfbezogene Übertragungsfunktion" oder "kopfbezogene Übertragungsfunktion" bezeichnet, und Dies ermöglicht es uns, Positionsaudio in Spielen zu haben . Möchten Sie wissen, was es ist und wie es funktioniert? Hier erklären wir es Ihnen.

Nicht alle Menschen nehmen Geräusche gleich wahr und nicht aufgrund des Hörvermögens, das wir haben können, sondern auch aufgrund der Form und Größe des Kopfes und der Ohren, der Ohren. Aus diesem Grund gibt es die HRTF-Technologie. Bevor wir jedoch erklären, was sie ist und wie sie funktioniert, müssen wir zunächst einige frühere Konzepte erläutern.

HRTF-Erweiterung

Hören beim Menschen

Der Mensch kann den Ursprung von Geräuschen in den drei räumlichen Dimensionen lokalisieren, die wir alle kennen. Auf die gleiche Weise können wir dank einer gemeinsamen Arbeit von Gehirn, Innenohr und Außenohr die Entfernung abwägen, in der Schall gefunden wird.

Der auditive Kortex empfängt die Signale von jedem der Ohren separat in monauralen Signalen Senden Sie sie an den Assoziationskortex, wo sie verglichen werden, und erhalten Sie Informationen in Form eines binauralen Signals, das den Unterschied in der Ankunftszeit und den Unterschied in der Intensität kombiniert. Diese monauralen Signale kommen aus der Wechselwirkung zwischen der Schallquelle und der menschlichen Anatomie , bei dem der Klang der Quelle geändert wird, bevor er den zu verarbeitenden Gehörgang erreicht.

Diese Modifikationen codieren den Ort des Ursprungs und können durch eine Impulsantwort erfasst werden, die den Ort des Ursprungs des Schalls und den Ort des Ohrs in Bezug darauf in Beziehung setzt. Diese Impulsantwort wird als "kopfbezogener Impuls" bezeichnet ( HRIR ) und die Faltung (es ist ein mathematischer Operator, der zwei Funktionen in eine dritte umwandelt, die die Größe darstellt, die sie überlagern) eines beliebigen Quellensounds mit dem HRIR konvertiert den Sound, den der Hörer gehört hätte, wenn er wiedergegeben worden wäre am Quellort mit dem Ohr- und Empfängerort des Hörers.

Was ist HRTF?

Das wissen wir als virtueller Surround Sound . Es ist eine Funktion, die charakterisiert, wie ein Ohr Schall von einem Punkt im Raum empfängt. Wenn der Klang den Hörer beeinflusst, verändern die Dichte des Kopfes sowie die Größe und Form der Ohrhörer den Klang und beeinflussen die Art und Weise, wie er wahrgenommen wird, wodurch einige Frequenzen erhöht und andere gedämpft werden.

Variation des HRTF-Sounds

Im Allgemeinen erhöht HRTF die Frequenzen von 2 auf 5 kHz mit einer Primärresonanz von +17 dB auf 2,700 Hz, obwohl die Antwortkurve von Person zu Person erheblich variiert.

Derzeit wird HRTF für beide Ohren verwendet, um einen binauralen Klang zu synthetisieren, der anscheinend von einem bestimmten Punkt im Raum (XYZ) stammt. Es ist deshalb, Eine Übertragungsfunktion, die beschreibt, wie ein Ton von einem bestimmten Punkt das Ohr erreicht .

Wie funktioniert diese Technologie?

Der damit verbundene Mechanismus variiert zwischen den Menschen, da, wie wir erklärt haben, jeder eine andere Kopf- und Ohrform hat. Diese Technologie versucht jedoch, den menschlichen Durchschnitt zu emulieren, um ein möglichst genaues Positionsaudio bereitzustellen.

HRTF beschreibt, wie ein bestimmter Schallwelleneingang, der als Frequenz und Ort der Quelle parametrisiert wurde, zuvor (offensichtlich von Spieltoningenieuren) durch die Beugungs- und Reflexionseigenschaften des Kopfes, der Ohrmuschel und des Rumpfes gefiltert wurde, bevor der Schall die Transduktion erreicht Maschinen des Trommelfells und des Innenohrs.

Es scheint kompliziert zu sein, aber kurz gesagt bedeutet es einfach, dass es sich um eine Technologie handelt, mit der Audioingenieure den Sound parametrisieren können, um anzugeben, in welcher Position wir jeden Sound hören sollen. Dazwischen gibt es eine Übertragungsfunktion, ja, aber das ist das Thema dieser Audioingenieure und was wir verstehen müssen definiert den Ort des Klangs im virtuellen Raum .