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利用3D掃描生成HRTF,來增強3D聲音體驗

來源:互聯網 瀏覽數:
責任編輯:駱駝祥子
時間:2016-10-14 15:08

[導讀]集成新一代虛擬現實頭戴設備(VR)的視頻游戲即將投入市場,為了增加VR的逼真效果,微軟正在研究如何利用耳機虛擬出逼真的3D音效,使游戲者有更好的臨場感。 微軟與虛擬現實設備廠

集成新一代虛擬現實頭戴設備(VR)的視頻游戲即將投入市場,為了增加VR的逼真效果,微軟正在研究如何利用耳機虛擬出逼真的3D音效,使游戲者有更好的臨場感。
 
       微軟與虛擬現實設備廠商Oculus公司合作,計劃推出新一代VR系統,該系統融入了3D音頻技術,該技術可以在使用者周圍虛擬出各種聲音,即使目標在使用者視角外,也同樣可以聽到它的聲音。
 
       微軟的3D音效技術同時也應用于Kinect上,通過Kinect上的3D傳感器,可以對使用者進行掃描,利用軟件根據使用者的頭以及肩膀的尺寸設計出一組濾波器參數,利用該組參數就可以在使用者周圍虛擬出各種聲音。
 
       微軟研究員Tashev透漏,他們正在將3D音效技術與多種傳感器結合,如頭部跟蹤傳感器、攝像機等,這樣虛擬出的聲音并不會隨著人頭部的移動而移動,從而提供更好的音頻3D效果。
 
       微軟的3D音效系統是在舊觀念上的一個新轉折。人們早已經知道,人耳及人頭的形狀、尺寸會影響聲音到達耳道的時間及方式,這可以通過一組濾波器來描述,即“頭相關傳遞函數”(HRTF)。通過HRTF就可以欺騙人耳,使人感知聲音像是從一個特定的位置傳來的。
 
       但 是,測量一個人的HRTF是十分困難的。最準確的方法是讓被試者戴上帶有傳聲器陣列的耳塞,同時利用音響在各個位置播放特定的聲音,利用麥克風拾取的聲音 信號計算HRTF,這在實際中是很難做到的。一般游戲廠商使用一個平均的HRTF函數,但這個HRTF并不能準確適配各個使用者,因此3D音效大打折扣。
 
       目 前微軟正在研究如何快速的測量出一個人HRTF。他們通過對人頭進行掃描,利用人頭參數從理論上算出HRTF,為了調高精度,他們通過測量準確獲得250 人的HRTF,然后比較這250人的HRTF與通過掃描計算出來的HRTF的差別,通過研究差別對他們的掃描系統進行改進。
 
       可以預想,一旦這套掃描計算系統研制成功,將會有廣泛的影響,3D音頻技術將進一步融入到耳機、游戲和智能設備上,如谷歌眼鏡等,給使用者提供更好的臨場感。

來源:聲學在線


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