Как это работаетКак воспроизвести 3D-звук в обычных наушниках

Том Аммерман — директор немецкой компании New Audio Technology, которая делает продукты, играющие 3D-звук в обычных наушниках. На их сайте есть много демо, и в следующем году выйдет версия для смартфонов. Look At Me попросил Тома рассказать о своей технологии и планах на будущее.

В NAT мы слышим 3D-звук. Так можно проиграть любое аудио? Или оно должно быть как-то специально подготовлено?

Вообще, ничего специального не нужно, но, разумеется, особая подготовка помогает. Можно слушать обычные стереофайлы на двух виртуальных колонках через наушники. Но если у вас есть 5.1 запись, то можно использовать пять виртуальных колонок и слушать лучше. Если есть 3D-контент (то есть больше, чем на шесть каналов), звучать будет гораздо реалистичнее. Но можно сделать штуку, которая называется «апмиксинг», когда музыка обрабатывается так, что она звучит круче, лучше, шире на обычных и на виртуальных колонках.

Я помню, что несколько лет назад у нас был бум DVD-аудио с записями 5.1, 7.2. Но сейчас эти записи сложно купить, тем более онлайн. Почему?

Мне кажется, что музыкальная индустрия слишком сосредоточена на популярных каналах распространения, которые, к сожалению, не работают для многоканальной музыки. Музыкальная индустрия уже давно думает, что люди слушают только стерео и ничего больше. Они забыли, что мы продаём огромное количество систем объёмного звука. Для продавцов каналы распространения важнее имеющейся у слушателей аппаратуры. Поэтому у нас нет хорошо звучащей, интересно звучащей, странно звучащей объёмной музыки. Я был музыкальным продюсером и музыкантом. Первую объёмную запись я сделал 14 лет назад, и мне кажется, что скоро у нас снова появится шанс распространять 3D-аудио. Я говорю не просто о спецэффектах типа тех, когда голос вокалиста крутится вокруг тебя, а о записях, которые звучат более интересно с помощью 3D-звука. Грубо говоря, музыка будет более эмоциональной. Слушать музыку в 3D — самый естественный способ, потому что в жизни наши уши работают в 3D.

Я думаю, самый главный вопрос — как это, вообще, работает? Я слушал несколько похожих технологий, например, Razor или Dolby, но ни одна не звучит так реалистично.

Одна из основных причин — я не учёный. Я музыкант и звукорежиссёр. Я начал заниматься объёмным звуком в 2000-м, когда мне показалось, что у 3D-звука будет большое будущее, и тогда же я подумал, что неплохо было бы слушать многоканальный звук в наушниках. Я вложил весь свой музыкальный опыт в это. Та технология, которую вы слышите, — это в большей степени не технология, а много лет проб и ошибок в попытке производства хорошего звука. 

Устроено это не очень просто. Грубо говоря, мы пытаемся повторить то, что для ваших ушей автоматически делает мать-природа. Если вы наденете наушники и просто пустите в левое ухо сигнал, между вашим ухом и сигналом будет динамик и немного воздуха. Если же в небольшой комнате спереди слева поставить колонку, то вы слышите этот сигнал обоими ушами и слышите множество разных отражений от стен и предметов. Даже если вы закроете глаза, ваш мозг вычислит расположение колонки с помощью картины отражений, имеющей небольшие различия в левом и правом ухе. Выполнив эту работу, мозг говорит вам: «Эй! Колонка находится слева и спереди, а мы с тобой находимся в комнате среднего размера». Мозг ориентируется не только на отражения, но на микроскопическую разницу между временем прихода сигнала в левое и правое ухо, частотные различия, различия в громкости и прочее.

Эти отражения и всё прочее можно эмулировать с помощью компьютера. Разные алгоритмы эмуляции — это как раз разные продукты на рынке.

У вас в приложении есть «комнаты». У них разный звук, и к каждой комнате прилагается фото. Это какие-то настоящие студии? Если я, правда, приду в студию, то там я услышу то же самое?

Да! В этом весь смысл!

 А я могу добавить свои комнаты? Допустим мою комнату дома?

(Смеётся). Это работает так: я прихожу в интересно звучащие места, или плохо звучащие, или странно звучащие, и меряю там картину отражений от определённых колонок и прочее. Чтобы послушать свою комнату в NAT, тебе придётся пригласить меня к себе домой, чтобы я измерил там звук.

Но, может, тебе удастся подобрать комнату, которая звучит почти так же, как твоя. В начале следующего года мы добавим много новых комнат. 

Мне кажется, что NAT возвращает ценность аудиофилии простым людям типа меня, у которых никогда не было времени и желания специально оборудовать себе комнату и пробовать разные наборы колонок. Отсюда вопрос: как тебе кажется правильно слушать музыку? Как ты сам слушаешь музыку? Ты правда залезаешь в специальную комнату?

Жизнь ответила на этот вопрос за меня. Вы хотите, чтобы музыка звучала как можно лучше при любых обстоятельствах, а «любые обстоятельства» предполагают, что воспроизводящее устройство нужно носить с собой — это, конечно, наушники.

А я музыку почти не слушаю. Слушаю только в машине. Я всё время работаю с музыкой, поэтому последнее, что я хочу дома — это слушать музыку. 

Но если отвечать формально, то «правильный» способ слушать музыку, фильмы, игры — это 3D-набор колонок, но его мало кто устанавливает. А поскольку обычная стереомузыка даже на наборе из 22 колонок звучит просто, как стерео, нам нужен специально подготовленный материал. Есть подход, когда одна и та же музыка готовится к воспроизведению на разных источниках: с небольшим числом колонок и с бОльшим. Мне кажется, что через два или три года так будет готовиться весь аудиоконтент, для всех, не только для профессионалов. Я уверен, что такой контент появится, поскольку тайно все работают над этим. Есть шанс того, что мы приведём это к одному формату.

То есть в будущем, если я скачаю музыку на айпод, то услышу стерео, но если я начну её слушать на обычной десктопной системе, я получу её из облака в другом качестве?

Да, подход именно в этом. То, что будет рендериться на каждом конкретном устройстве, будет лучше всего звучать именно на этом устройстве. 

Вы упомянули игры. Игры, как кажется, наилучшее приложение для NAT. В играх surround-контент получается естественным путём, так как он генерируется игровыми движками, которые знают о расположении и силе звука всех объектов в игре. Почему у нас нет кучи surround-игр?

Хороший вопрос. Опять же, как считают продюсеры, у нас нет достойных воспроизводящих систем. Я замечу, что мы говорим тут о 3D-звуке, а не о surround-звуке, то есть источники могут быть и сверху. И преимущество игр в том, что контент там рождается не в surround, то есть 5.1 или 7.1, а в 3D. Если в игре летит птица или самолёт, игровой движок знает, что объект находится не только, к примеру, сзади, но и выше игрока. Но в большинстве игр аудиодвижок не выдаёт информацию о высоте наружу. Surround, то есть расположение спереди или сзади, обеспечивается, но высота нет. Разумеется, нам хочется это изменить. Мы говорим: «мы-то способны воспроизвести птицу или самолёт на должной высоте», так что мы взяли свою технологию и произвели микроаудиодвижок — SAGE (Spatial Audio Game Engine), который извлекает информацию о расположении объектов из игры и даёт вам возможность правильно воспринимать их, причём как на surround-звуковых системах, так и в наушниках. У нас уже готов SAGE для Doom III и мы выпустили специальную версию DOOM в декабре. Каждый может в неё бесплатно поиграть. И если вы в неё поиграете, у вас возникнет странное чувство, не «божечки ты мой, всё иначе, всё надо мной летает». Вы просто пожмёте плечами и подумаете, что это звучит просто... естественно, как в жизни.

Расскажите о своих продуктах и почему они доступны только на Mac, но не Windows. 

— Сейчас у нас два продукта: Special Audio Designer и Speсial Sound Card. Первая вещь — это плагин для музыкальных программ под Windows и под Mac. Например, под GarageBand. Эта вещь позволяет создавать пространственные файлы из записей. Special Sound Card доступна под Mac и даёт слушать любой звук в наушниках. Но мы выпустим версию под Windows. Скоро мы официально выпустим SAGE для производителей игр на обеих платформах. Что касается мобильных устройств, мы все ещё разрабатываем мобильные версии. Их мы планируем выпустить весной 2014 года.

Последний вопрос. Какими наушниками вы сами пользуетесь?

— Для айпода или маленьких устройств я послушал Dr. Dre, и они мне не понравились. Наверное, они неплохо звучат для большинства смартфонов в шумном окружении. Наверное, для уха на улице приятнее, когда больше басов. Но я пользуюсь Sennheiser. В студии я пользуюсь шестисотой серией. 

А как мне сделать что-то типа того видео, которое в начале статьи?

— Это довольно просто. Надо скачать наш Special Audio Designer, подключить его к любой звукозаписывающей программе (он поддерживает почти все). Это такой микширующий движок, можно микшировать на настоящих и виртуальных колонках в наушниках. Ему можно «скормить» любую аудиодорожку из редактора, разобрать её на 3D-составляющие и «вывалить» обратно на аудиоредактор. В видео я записал свой голос, поставил его в Special Audio Designer и разложил по пространственным виртуальным колонкам. Любой человек может подключить его, например, к GarageBand и попробовать самостоятельно, у нас есть бесплатная триальная версия.