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對於 喜歡 虛擬 實 、 、 、 、 後期 混音 、 做 簡單 的 介紹。

不過 在 那 之前,讓 我們 先 來看 一段 影片 直接 體驗 看看 吧!

(建議 戴上 耳機 在 手機 上 用 Youtube 觀看,用 電腦 的 話 瀏覽 器 請 Google Chrome、 Firefox、 Internet Explore、 Opera。Safari 目前 支援 )

在 360 度 中 中,, 值得 一 提 ::

會 隨著 我們 所 看 的 景象 移動
昂貴 的 機器 也 可以 從 手邊 的 裝置 輕鬆 服用
雖 硬 體 限制 、 、 但 / 使用 平台 卻有 很多 限制
很難 跟 他人 一起 共享

3D廣泛 被 在 不論 收音 後期 、 、 場合 的 方案。 在 1970 就 ,,,但 更 近 幾年 VR、AR 等相關 ,,開始 才有 了 活躍

但 在 詳細 說明 Ambisonic 之前,我們 需要 先 建立 一下 目前 常見 的 聲音 處理 技術 做 簡單 的 認識。

聲音 處理 技術 類型

技術 的 出現, 便是 為了 解決 問題 、 、 原本 大家 想做 卻 做不到 的 事情。 技術 , , 20 世紀 初 留聲機 , 、 單 格式 , , 領域 的 發 更 自然、更 豐富 的 聲音,而 立體聲,更 別忘 了 還有 5.1, 7.1 更多 聲道 的 格式 ,,而 、 channel based (聲道 導向)。

On the basis of channel(聲道 導向)

解釋
以 「聲道」 作為 基準 , 、 、 位於 的 聲音 , 也是 、 我們 常 Mono, Stereo, 5.1, 7.1 這種

種類

上 圖 的 皆為 常見 平面 上 的 環繞 Channel List 演進

後來 也 有 增加 了 上下 排 環繞 的 聲道 ,,目前 最多 聲道 的 格式 有 NHK 的 22.2。

https://en.wikipedia.org/wiki/22.2_surround_sound
中 為 三種 常見 聲道 格式 的 配置
https://www.lifewire.com/auro-3d-audio-4100014
AURO 10.1 ,,除 上 排 聲道 另有 頭頂 Overhead 聲道
https://www.soundandvision.com/content/onkyo-unveils-first-dts-neox-receiver
DTS Neo: X 的 11.1 配置

可以 發現 其實 到 越來越 高 聲道 數 的 ,,每 家 廠牌 的 建議 配置 也 不太 一樣。

廠商

電影 、 劇場 類 的 常見 的 廠商 有 杜比 (Dolby Digital) 、 DTS 、 SDDS 等 ; 家庭 的 話 則 沒有 SDDS。
不同 廠商 有 自己 的 聲道 、 、 壓縮 不同 , , 最 格式 為 為 5.1 , 廣泛 被 各種 、 、 作品 作為 標配 或

https://zh.wikipedia.org/wiki/DTS

印 有 四種 格式 音軌 的 拷貝 ─ ─ (左至右) SDDS (邊緣 藍色 條) 、 杜比 數 片 (片 孔 間 的 灰色 格子 、 光 兩條 (兩條 白 線) 及 DTS 時間碼 (片 的 灰色 ) 及 DTS 時間碼 )破 折線)

應用 上 的 優缺點

優點:

  • 聆聽:作為 發發 的 導向 ,,舉凡 傳統 、 數 位 電視、DVD、電影 等都 能夠 有 廣泛 的 支援。
  • 後期:以 要 觀眾 要 聽到 ,,就 怎麼 去 處理 的 脈絡 去 製作,聲音 聽起來 最
  • 收音 : 收音 方法、 設備 發 ,例如 像 像 下 圖 的 deca tree 或 可 作為 5.1 聲道 收錄 整體 聲音 的 工具。
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缺點:

  • 聆聽:設備 能 兼容 不同 聲道 ,,需要 透過 up/down shuffle 的 方法,讓 不同 聲道 格式 來 模擬 其他 格式,並且,就 必須 添購 新 的 、、甚至 是 新 的 播放 空間,對 大部分 的 人 來說 是 很難 負荷 的。
  • 後期:聲道 格式 數量 的 不同 影響 監聽 時 所需 的 監聽 喇叭 ,,聲音 的 方向 定位 也 較為 困難。
  • 收音:門檻 高,收音 方法 複雜 且 昂貴。

畢竟 人 耳 對於 聲音 定位 是 非常 的 (不然 我們 大概 永遠 找不到 那個 掉 某處 某處 了 ………的 格式,並 沒有 辦法 完全 隨之 而來 困難 ,2012年 左右,新 的 導向

Standing object(物件 導向)

解釋
每個 「聲音 物件」 在 哪個 方向 有 多少 ,,記錄 完整 的 物件 資訊。

廠商 、
Dolby Atmos

DTS: X

VBAP (Vector Base Amplitude Drive)

像是 在 台北 的國賓 大 戲院就有 支援 Dolby Atoms 的 影 廳 喔!

應用 上 的 優缺點

優點:

  • 聆聽 : 了 聲道 上 的 的 , , 每個 物件 的 聲音 , , , 小小的。
  • 後期、收音:收音 不需要 考慮 他 存在 的 方向,很 適合 原本 就是 創造 出來 的 電影
https://www.pro-tools-expert.com/home-page/2017/4/24/dolby-announce-dolby-atmos-production-suite-and-mastering-suite

從 Dolby Atoms 的 Additions 當中 可以 看到 複雜 的 Panning 選項 已經 消失,取而代之 的 是 直覺 的 在 立體 中 中 的 方向

從 Dolby Atoms 的 Additions 當中 可以 看到 複雜 的 Panning 選項 已經 消失,取而代之 的 是 直覺 的 在 立體 中 中 的 方向

缺點:

源 較 集中,難 保持 真實性,格式 檔案 大

object based object導向)

Standing scene(場景 導向)

解釋
場景 導向,每個 「場景」 有 多少 聲音 ,,從 場景 正中央 收錄 完整 資訊,而不 記錄 個別 的 物件 資訊。

Ambisonic

應用
目前 最 常見 的 為 Ambisonian format,Ampsonic 是 Scene-based 中 的 一種。

https://digilog.tw/products/1597
RODE NT-SF1 AMPSONIC FIRST CLASS 麥克風

收音
Ambisonic方向,而是 一個 紀錄 整個 360 度 場景 ambisonic A-format,不過 在 單字 轟炸 我們 還是 先 M/S prosessing 是 什麼

起來 好像 比 實際 的 喇叭 擺設 廣度 更廣 的 聲音。

應用 到 FOA 的 麥 之後 是 不只 左右 的 ,, 更多 了 上下、 前後 兩個 維度。

4 channels = 環 景 360 度 聲音 資訊
我們 會 以 WXYZ 代表

W:全 指向
X:前後 的 雙 指向
Y:左右 的 雙 指向
with :上下 的 雙 指向

AmbiX or FuMa
如果 看 一些 Ambisonic 麥克風 的 介紹, 會有 強調 自己 可以 任意 隨 設備 來 翻轉 方向 的 特色。

一是 攝影 器材 ,,由於 央 中央,會 的 聲音、 攝影機 也會 拍到 麥克風 ; 二 是 , 格式 為 AmbiX 以及 FuMa,他們 的差別 最主要 是 Channel 的 順序, AmbiX 是 WYZX ; FuMa 則 是 WXYZ , 值得 慶幸 的 是 這些 格式 間 也 都有 Plug-ins 可以 直接 轉換

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編碼 與 解碼
從 M/S prosessing 原 知, 麥克風 錄 的 並不是 我們 丟到 , 就會 聽到 整個 環 景 ,, 麥克風 的 ,,但這些 才 ,但這些聽起來 很 複雜 , 不過 通常 這個 步驟 通常 也 自己 , , FO FOA 收音 的 狀態 下 , A format 是 麥克風 的 格式 , , 的 的 軟體 Plugin 就做到 了。

HOA (Ambisonic High System)
Ambisonic 麥 的 定位 精準度 的 影響 來自 capsule 的 多寡 , 所提 的 為 1st Order , 球 諧 類推 , , 2nd Order 就要 9 個, 3rd Order 需要 16 個。

https://en.wikipedia.org/wiki/Ambisonics
第一 層 :W 全 指向
第二 層:first order
第三 層:Second order
第四 層:Third order

廠商
近幾年來 有 許多 廠商 紛紛 ambi ambisonic 格式 的 , Sennheiser 的 AMBEO VR 麥克風 、 ZOOM 的 H3-VR 錄音 等 , , High Order 也 有 不同 用途 的 像是 3rd Order ambisonic 的 ZYLIA。

https://ar-us.sennheiser.com/microphone-3d-audio-ambeo-vr-mic
Sennheiser AMBEO VR MIC
http://www.zylia.co/
Class III Ampsonic 的 ZYLIA,可 透過 軟體 分割 出 不同 加以 混音 後期。
https://digilog.tw/posts/1111
搭載 FOA 的 手持 錄音 ,,不需 外接 Registered 很 適合 入門。

混合 收音

Class III Ampsonic 的 ZYLIA,可 透過 軟體 分割 出 不同 加以 混音 後期。

https://digilog.tw/posts/1111

搭載 FOA 的 手持 錄音 ,,不需 外接 Registered 很 適合 入門。

混合 收音

不過 其 , 被 擺 在 場景 正 正 所有 聲音 而 三種 導向 的 連 連 取代 , 而 可以 會 採取 麥克風 , 可以 聽聽彼此 的 差別。

後期
Ambisonic也 可以 輕易 匯出 成 非 Ambisonic 的 格式 相容 於 各種 場合。 相對 的 了解 複雜 的 格式 們 間 以及 軟體 的 、 、 應用 的 、 、 也 變得

理解 現在 最 泛 用 的 格式 是 , , , 會 什麼 什麼 樣 的 器材 是 非常 重要 的 更高 提昇 聲音 定位 的 但是 支援 支援 , 支援 支援 facebook , 有不同

DAW
ambisonic 以 FOA 的 格式 在 DAW 中 編輯 的 話 , 需要 4 channel 的 格式 , 這時 channel 的 用法 不是 channel menu 指 的 那種 幾個 聲道 的 錄製 的 四條 channel, 支援4 Channels 的 DAW 最 有名 的 應該 是 Professional Tools,但 應該 是 更 容易 REAPER,可以 說

除了 麥克風 本身 的 解碼 軟體 ,,wave 推出 過 、 、 ambisonic 的 plugins 、 google 也 有 推出 Resonance Audio 、 、 、 DAW 等

聆聽
任何 支援 立體聲 的 、 、 的 體 、 (例 : Facebook 等

喇叭 與 耳機

https://www.genelec.com/-/bang-olufsen-chooses-genelec-for-its-virtual-reality-laboratory

3 D,我們 可以 自由 的 間 中間 移動 聽 聲音 ,, 顯然 不會 是 選擇,想要 Ambisonic 的 聲響 的 ,,需要 一個 平均 , 等距離的 ,,但這 顯然 對於 一般來說 是 很難 達成 ,,最 常見 的 方法 還是 透過 耳機 —— Binaural 格式。

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https://en-de.neumann.com/ku-100

頭顱 麥克風 來 收錄 聲音 , , 收錄 人 所 的 聲音 , , ,耳機 就是 卡 如果 做到,做到 聲音 可以 隨著 動作 移動 的 ,,那 耳機 聽起來 就 只是 一般 stereo 而已,(更正 binaural sound 的 簡易 說 是 Stereo (例如:耳機 聆聽)來3D 的 Ambisonic 轉錄成 Binaural 格式 ,透過 Head tracking 的 方式 即可 達到 隨 頭部 移動 , , ,,這 耳 如何 ,, ) )移動 就 必須 要 帶入 模擬 耳朵 在 空間 中 移動 時 聽起來 聲音 的 修正 , 而 這 想 成 是 一個 耳朵 耳朵 filter, 這 filter 的 稱為 稱為 —— HRTF (頭部 相關 傳遞函數)。

Filter比較 重要 的 參數 如下。

HRTF (Header Related Transformation Functions 頭部 相關 傳遞 函數)

兩耳 延遲 (ITD interaural time delay)
音源 到達 兩個 耳朵 的 時間 差 , , , 聲音 從 正 前方 傳來 , , 若 在 左耳 的 多 一個 頭顱

兩耳 音量 大小 差 / IAD (Intra-ear amplitude difference)
除了 到達 的 時間 的 ,,也會 因為 經過 頭顱 會 被 吸收 掉 ,,所以 左右 耳 聽到 的 音量 也會 有所 不同。

Cone confusion

https://electronics.howstuffworks.com/virtual-surround-sound2.htm

但這 兩個 數值 還是 會有 誤判 的 ,, 例如 , 與 正 後方 對於 耳朵 ITD 與 IAD 都是 , 耳朵 必須 靠著 的 數據 來做

耳廓 繞射 效應
耳廓 的 重要性 可以 靠著 把 耳朵 輕輕 的 蓋住 , 請 別人 拿鑰匙 圈 在 固定 的 移動 移動 會 發現 其實 有點難 辨別 , 在 複雜 也是 影響辨 位 的 重要 因素 之一。

None貌,目前 除非 每個 人 都 輕易 量 測 自己 的 HRTF,否則 還是 很難 做到 非常

立體聲 喇叭 收聽 two-voice duo 的 可能性
就像 最 一 開始 提到 的 影片,沈浸 式 體驗 有 個 特色,就是 很難 與 人 一起 一起 只能 一個 戴上 裝置 ,,建構 mysterious 監聽 系統 又 不切實際 ,,不過 透過立體聲 喇叭 直接Diphonic 又 會有 左耳 聽 得到 右耳 聲音 的 (這 現象 稱為 Interleaving),目前 少數 產品 是 透過 消除 Interleaving 來 透過 Diphonic 的 ,不過 聲音 上 目前的 技術 會有 的失真。

https://medium.com/in-phase-audio/3d-%E8%81%B2%E6%95%88%E8%88%87%E8%99%9B%E6%93%AC%E5%AF %A6%E6%99%AF-vr-4-3475c041f67a

挑戰
這項 技術 目前 似乎 還是 停留 有 諸多 、 、 廣泛 運用 階段 , 同時 對於 聲音 要求, 相較 視覺 上 , 件事

如果 大家 有 這樣 的 工具,又會 想要 作為 什麼 用途 呢?

參考資料
  • sound in phase
  • Introduction to Ambisonics with John Escobar | 360 degrees | VR | spatial sound recording | Berkeley Online
  • waves
  • CDM
  • ringing sound
  • HRTF 音頻 3D 定位 技術 綜述
  • Inter-level differences
  • MID-SIDE Recording Basics for Universal Audio
  • sonic scoop
  • WIKI: Surround Sound

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