Âm thanh vòm ảo là gì?

Trong việc triển khai âm thanh vòm, cả Dolby AC3 và DTS đều có đặc điểm là yêu cầu nhiều loa trong quá trình phát lại. Tuy nhiên, vì lý do giá cả và không gian, một số người dùng, chẳng hạn như người dùng máy tính đa phương tiện, không có đủ loa. Lúc này, cần một công nghệ có thể xử lý tín hiệu đa kênh và phát lại chúng trên hai loa song song, giúp người nghe cảm nhận được hiệu ứng âm thanh vòm. Đó chính là công nghệ âm thanh vòm ảo. Tên tiếng Anh của âm thanh vòm ảo là Virtual Surround, hay còn gọi là Simulated Surround. Người ta gọi công nghệ này là công nghệ âm thanh vòm phi tiêu chuẩn.

Hệ thống âm thanh vòm phi tiêu chuẩn dựa trên âm thanh nổi hai kênh mà không cần thêm kênh và loa. Tín hiệu trường âm thanh được xử lý bởi mạch điện và sau đó phát ra, giúp người nghe cảm nhận được âm thanh đến từ nhiều hướng và tạo ra trường âm thanh nổi mô phỏng. Giá trị của âm thanh vòm ảo: Giá trị của công nghệ âm thanh vòm ảo là sử dụng hai loa để mô phỏng hiệu ứng âm thanh vòm. Mặc dù không thể so sánh với rạp chiếu phim tại gia thực sự, nhưng hiệu quả khá tốt ở vị trí nghe lý tưởng. Nhược điểm là nó thường không tương thích với yêu cầu về vị trí nghe cao, vì vậy việc áp dụng công nghệ âm thanh vòm ảo này vào tai nghe là một lựa chọn tốt.

Trong những năm gần đây, người ta bắt đầu nghiên cứu việc sử dụng ít kênh và ít loa nhất để tạo ra âm thanh ba chiều. Hiệu ứng âm thanh này không chân thực như các công nghệ âm thanh vòm tiên tiến như Dolby. Tuy nhiên, do giá thành thấp, công nghệ này ngày càng được sử dụng rộng rãi trong các bộ khuếch đại công suất, tivi, âm thanh xe hơi và đa phương tiện AV. Công nghệ này được gọi là công nghệ âm thanh vòm phi tiêu chuẩn. Hệ thống âm thanh vòm phi tiêu chuẩn dựa trên âm thanh nổi hai kênh mà không cần thêm kênh và loa. Tín hiệu trường âm thanh được xử lý bởi mạch điện và sau đó phát ra, giúp người nghe cảm nhận được âm thanh đến từ nhiều hướng và tạo ra trường âm thanh nổi mô phỏng.

âm thanh vòm

Nguyên lý âm thanh vòm ảo: Chìa khóa để hiện thực hóa âm thanh vòm Dolby ảo là xử lý âm thanh ảo. Công nghệ này chuyên xử lý các kênh âm thanh vòm dựa trên các nguyên lý âm học sinh lý và âm học tâm lý của con người, tạo ra ảo giác rằng nguồn âm thanh vòm đến từ phía sau hoặc bên cạnh người nghe. Một số hiệu ứng dựa trên các nguyên lý thính giác của con người được áp dụng. Hiệu ứng hai tai: Nhà vật lý người Anh Rayleigh đã phát hiện ra thông qua các thí nghiệm vào năm 1896 rằng hai tai người có sự khác biệt về thời gian (0,44-0,5 micro giây), sự khác biệt về cường độ âm thanh và sự khác biệt về pha đối với âm thanh trực tiếp từ cùng một nguồn âm thanh. Độ nhạy thính giác của tai người có thể được xác định dựa trên những khác biệt nhỏ này. Nó có thể xác định chính xác hướng của âm thanh và xác định vị trí của nguồn âm thanh, nhưng chỉ có thể giới hạn ở việc xác định nguồn âm thanh theo hướng ngang phía trước và không thể giải quyết việc định vị nguồn âm thanh trong không gian ba chiều.

Hiệu ứng tai. Vành tai của con người đóng vai trò quan trọng trong việc phản xạ sóng âm và xác định hướng của nguồn âm trong không gian. Thông qua hiệu ứng này, vị trí ba chiều của nguồn âm có thể được xác định. Hiệu ứng lọc tần số của tai người. Cơ chế định vị âm thanh của tai người có liên quan đến tần số âm thanh. Âm trầm từ 20-200 Hz được định vị bằng sự khác biệt về pha, âm trung từ 300-4000 Hz được định vị bằng sự khác biệt về cường độ âm thanh, và âm bổng được định vị bằng sự khác biệt về thời gian. Dựa trên nguyên lý này, sự khác biệt về ngôn ngữ và âm điệu trong âm thanh phát lại có thể được phân tích, và các phương pháp xử lý khác nhau có thể được sử dụng để tăng cảm giác âm thanh vòm. Hàm truyền liên quan đến đầu. Hệ thống thính giác của con người tạo ra các phổ khác nhau cho âm thanh từ các hướng khác nhau, và đặc điểm phổ này có thể được mô tả bằng hàm truyền liên quan đến đầu (HRT). Tóm lại, định vị không gian của tai người bao gồm ba hướng: ngang, dọc, trước và sau.

Định vị ngang chủ yếu dựa vào tai, định vị dọc chủ yếu dựa vào vành tai, còn định vị trước sau và cảm nhận trường âm thanh vòm dựa vào hàm truyền âm thanh người (HRTF). Dựa trên những hiệu ứng này, âm thanh vòm ảo Dolby tạo ra một cách nhân tạo trạng thái sóng âm giống hệt nguồn âm thanh thực tế tại tai người, cho phép não bộ con người tạo ra các hình ảnh âm thanh tương ứng theo hướng không gian tương ứng.


Thời gian đăng bài: 28/02/2024