Čo je to Beamforming Audio a ako to funguje?

Zhrnutie: Vďaka tvarovaniu lúčov môžu produkty, ako sú zvukové panely, presnejšie umiestniť zvuky do priestoru. V kombinácii so sledovaním hlavy to môže vytvoriť personalizovanú zvukovú bublinu, ktorá vás bude nasledovať po miestnosti.

Beamforming audio prichádza do sveta zvuku a môže zmeniť všetko. Čo je také zvláštne na zvuku typu beamforming, ako to funguje a čo by táto technológia mohla znamenať pre budúcnosť zvuku?

Čo je to Beamforming Audio?

Beamforming audio má zásadne odlišný prístup k zvuku ako tradičné reproduktory. Namiesto toho, aby sa snažil pokryť čo najširšiu oblasť, jeho cieľom je umiestniť zvuky na veľmi špecifické body v priestore. Nie je to všetko ani o prehrávaní zvuku, pretože beamforming môže fungovať aj s mikrofónovými poľami, čo vám umožní zachytiť zvuky aj z konkrétnych bodov v priestore.

Na druhej strane väčšina reproduktorov, či už hovoríte o stereo alebo priestorovom zvuku, sa snaží pokryť zvukom širokú oblasť. To znamená, že ak sedíte na gauči a posúvate sa z ľavej strany na pravú, stále budete počuť zvuk vychádzajúci z vašich reproduktorov s malou zmenou toho, čo počujete. Beamforming v porovnaní s tradičnými reproduktormi je ako použitie štetca namiesto valčeka.

Zatiaľ čo sa beamforming prvýkrát objavil v audio oblasti relatívne nedávno, beamforming je technológia, ktorá existuje už roky. Táto technológia bola použitá v sonaroch, radaroch a dokonca aj v bezdrôtových smerovačoch.

Výrobcovia si už pomerne dlho uvedomujú možné výhody tvarovania lúčov. Len nedávno, keď sa čipy na digitálne spracovanie signálu (DSP) stávajú výkonnejšími a cenovo dostupnejšími, začali spoločnosti integrovať tvarovanie lúča do audio produktov.

Čím je Beamforming Audio výnimočný?

Zatiaľ čo vidíme len začiatok toho, čo dokáže, technológia beamforming má možnosť vytvoriť úplne nové kategórie produktov, pokiaľ ide o zvuk. Aby sme získali predstavu o možnostiach, pozrime sa, ako sa už používa.

Jednou z oblastí, kde sa technológia vytvárania lúčov používa vo zvuku už roky, je potlačenie hluku v mikrofónoch slúchadiel. Ide o to, že časť mikrofónového poľa sa zameriava špecificky na váš hlas, zatiaľ čo ostatné mikrofóny zachytávajú všetky zvuky okolo vás. Slúchadlá potom používajú DSP na odčítanie tých, ktoré rušia iné zvuky od zvuku, takže váš hlas znie čisto.

Aj keď je tvarovanie lúča na potlačenie hluku praktické, nie je to nevyhnutne pôsobivé. Na to sa budete musieť pozrieť na to, ako zvuk s tvarovaním lúča začína meniť svet zvukových panelov.

Na veľtrhu CES 2023 spoločnosť Razer predstavila Leviathan V2 Pro, zvukový panel, ktorý kombinuje zvuk s tvarovaním lúča so sledovaním hlavy pre skutočne pôsobivé zvukové triky. Pomocou sledovania hlavy vás môže zvukový panel sledovať po miestnosti. V kombinácii s presnou presnosťou audia s tvarovaním lúča vás môže zvuk sprevádzať po miestnosti.

Leviathan V2 Pro funguje dvoma spôsobmi, ako je popísané na webovej stránke Razer. Pre priestorový zvuk vytvára soundbar pole virtuálnych reproduktorov, ktoré vás sprevádzajú po miestnosti. To znamená, že bez ohľadu na to, kde sa v miestnosti nachádzate, budete počuť zvuk, ako keby ste sedeli v príjemnom prostredí tradičného systému domáceho kina.

Pre stereo obsah, ako je hudba, nie je rovnaká potreba poľa virtuálnych reproduktorov. Namiesto toho soundbar používa THX Spatial Audio na vytvorenie virtuálnej náhlavnej súpravy. Je to ako chodiť po miestnosti so slúchadlami na ušiach, len ich nemusíte nosiť.

To znamená, že môžete sledovať film, ktorý znie, ako keby vás otriasal miestnosťou, bez toho, aby ste niekoho obťažovali neskoro v noci. Soundbary s rôznymi úrovňami hlasitosti pre každého, kto sa pozerá, by pred pár rokmi znel ako tvrdý oriešok a teraz sa zdá, že je za rohom.

Ako funguje Beamforming Audio

Beamforming audio, prinajmenšom pokiaľ ide o počúvanie, je všetko o umiestnení zvukov pri špecifických hlasitostiach a presných pozíciách. Toto je poháňané digitálnym spracovaním signálu, ako aj dvoma konceptmi známymi ako konštruktívne a deštruktívne rušenie. Aj keď sa tieto koncepty vzťahujú na vlny vo všeobecnosti, my sa pozeráme len na zvukové aspekty.

Pretože vlny nemajú hmotnú podstatu, môžu zaberať rovnaký bod v priestore. Keď sa to stane, dostanete rušenie. Konštruktívne rušenie nastáva, keď sú dve zvukové vlny navzájom zarovnané, výsledkom čoho je signál, ktorý je oveľa hlasnejší ako originál.

Na druhej strane k deštruktívnej interferencii dochádza, keď sú dve zvukové vlny navzájom mimo zarovnanie (známe tiež ako „mimo fázu“). V tomto prípade sa zvukové vlny navzájom rušia, čo má za následok oveľa nižšiu hlasitosť ako ktorákoľvek z pôvodných vĺn.

Akýkoľvek produkt využívajúci zvuk s tvarovaním lúča sa spolieha na tieto koncepty, ako aj na digitálne spracovanie signálu, aby zvládol matematiku. Toto použitie fázy na manipulačné objemy je veľmi podobné tomu, ako funguje aktívne potlačenie hluku (ANC).

Ako získam Beamforming Audio?

Našťastie nemusíte rozumieť zvuku s tvarovaním lúča, aby ste mohli využívať výhody. To je dobrá správa, pretože v blízkej budúcnosti určite uvidíme oveľa viac tejto technológie.

Ak si chcete reproduktor s tvarovaním lúča vyskúšať práve teraz, okrem Razer Leviathan V2 Pro, ktorý príde na trh 31. januára 2023, toho na trhu zatiaľ veľa nie je. Rovnako ako každá nová technológia má aj zvuk s tvarovaním lúča pripojenú cenovku. To znamená, že to nie je astronomické - v prípade Leviathana 400 dolárov. Aj keď to nie je lacné a je to len stolný zvukový panel, veľa zvukových panelov ponúka oveľa viac. Zaznamenajte si teda svoje potreby v oblasti zvuku a zvážte, či má zmysel pred nákupom počkať, kým prídu ďalšie zvukové riešenia s tvarovaním lúča.