I want to believe, but… Виртуальная реальность или нереальная виртуальность звука Ossic X
Предлагаем для обсуждения ещё один спорный проект, собравший не мало денег на кикстартере. Как и в предыдущей публикации о неоднозначной инновации в области аудиосистем, речь пойдёт о наушниках. Сбор средств разработчики »3D-чуда» от Ossic X начали ещё в позапрошлом году, а в этом месяце планируют запустить мелкосерийное производство. Скудные сведения о проекте и отсутствие данных о характеристиках очередных «супер ушей» не внушают доверия скептикам. Между тем, для реализации проекта, разработчики собрали $ 2 700 000 (при предположительной стартовой стоимости продукта на рынке $500, для оказавших поддержку $200).
В этом материале мы постараемся понять, на что повелись люди, поддерживающие проект, и какие неоднозначные моменты наводят на серьёзные размышления о возможной фейковости заверений разработчиков. Признаюсь, что молниеносный сбор средств на реализацию проекта и положительные отзывы о прототипах, лично меня впечатляют. К сожалению, пока устройство доступно только по предзаказу, мы не можем его протестировать и сделать однозначный вывод. Но, вероятно, мы сделаем ещё одну публикацию, когда в нашем распоряжении появится это чудо современной техники. Подробнее — под катом.
Анатомия и звук
Подобно проекту Nura, который мы рассматривали в предыдущей публикации, разработчики Ossic X позиционируют свои наушники, как техническое воплощение революционной идеи, основанной на особенностях слуха. В отличии от упомянутых Nura, за основу берется не физиология (например, отоакустическая эмиссия), а анатомия человека. По словам разработчиков, Ossic X способен постоянно (real time) подстраиваться под анатомические особенности слушателя.
«это первые в мире наушники, которые постоянно подстраиваются под вашу анатомию для наиболее точного и захватывающего 3D аудио.»
Идея постоянной калибровки, с технической точки зрения, не вызывает предубеждения и легко проверяется на практике. При этом остаётся не понятным, каким именно способом производится калибровка и какие параметры она затрагивает. Психоакустические исследования, ещё при разработке первых стерео и квадро систем, достигли уровня, при котором можно воспроизводить звук с достаточно реалистичным расположением кажущихся источников звука, что вряд ли можно считать инновацией в полном смысле этого слова. Многие современные наушники избавлены от проблемы «звук внутри головы», без применения автоматически калибрующихся модулей.
Ещё один момент, в материалах разработчиков фигурируют очень расплывчатые заявления о калибровке:
«аудио алгоритмы с системой слежения за головой и индивидуальной анатомической подстройкой»
Исходя из написанного, можно судить о том, что разработчики лукавят в отношении калибровки. Если изменения положения головы действительно требуют постоянной подстройки (например, при играх), то для учета анатомических особенностей уха постоянная калибровка нужна едва ли. Также остаётся не понятным, какая технология используется устройством для получения информации о форме уха и других анатомических особенностей, связанных с восприятием звуковых волн.
Ossic X следят за головой
По утверждениям команды Ossic X, наушники оборудованы встроенной системой отслеживания положения головы и торса (?), а также процессором, использующим алгоритм анатомической калибровки. Тут следует отметить, что в качестве научного базиса, для построения алгоритма, разработчики применяют HRTF (Head related transfer function) — функция передачи, зависимая от положения слушателя в пространстве, расположения источников звука и расстояния между ушами (по утверждениям разработчиков, ещё и от формы самих ушей, но подтверждения этому тезису мне найти не удалось).
«Передаточная функция H (f) любой линейной инвариантной во времени системы на частоте f имеет вид:
H (f) = Output (f) / Input (f)
Метод определения HRTF также позволяет получить и импульсную характеристику (HRIR) h (t) для барабанной перепонки, представляющую собой реакцию на импульс Δ (t), воспроизводимый источником. HRTF H (f) представляет собой преобразование Фурье импульсной характеристики h (t).»
Источник: audiophilesoft.ru/publ/theory/hrtf/6–1–0–342
Важно понимать, что HRTF, является основой панорамирования во всех существующих системах записи и воспроизведения объёмного звука, в том числе и классического стерео. Эта характеристика не является чем-то принципиально новым ни в биофизике, ни в психоакустике, и практически всегда учитывается при разработке аудиоаппаратуры. Создатели наушников не приводят математического обоснования, лишь в скользь упоминают, что алгоритм построенна HRTF. Зачем упоминается о торсе — остаётся не понятным, равно как и принцип действия датчиков, которые отслеживают положение частей тела.
Что определяет форму уха?
Следующее утверждение вызывает еще более серьезные сомнения:
«Это позволяет вашей уникальной форме уха взаимодействовать с 3D звуком так же, как это происходит со звуками в реальной жизни»
Известно, что восприятия звуковых волн уникально и зависит от анатомии органа слуха. Остается не понятным, как именно система определяет форму ушной раковины, и на основании каких критериев производится калибровка, учитывающая этот параметр.
Конструкция — 8 динамиков и всего 2 уха
В оригинальной конструкции Ossic X использовано 8 динамиков, которые призваны обеспечить создание реалистичной звуковой картины.
«Комплект динамиков обеспечивает точное расположение звука в пространстве.»
Вероятно, разработчиков впечатлил опыт создания 7.1 систем, которые позволяют воспроизводить действительно объёмный звук. При этом следует отметить, что для создания реалистичной звуковой картины, подобной системе необходимо воспроизводить семиканальный звук. Рискну предположить (возможно ошибаюсь), что традиционная концепция 7.1 сложно применима для наушников, так как она теряет смысл из-за небольшого расстояния между излучателями и ухом.
Каким ещё образом количество динамиков меняет звук в наушниках не уточняется. Я рискну предположить, что таким образом добиваются плотного звука. Это само по себе хорошо, но имеет лишь опосредованное отношение к объёму и формированию сцены. Остаётся неизвестным, реализован ли в наушниках кроссовер или же использованы широкополосные динамики.
Подключение и интеграция
В Ossic X реализованы следующие возможности интеграции и подключения: USB, AUX, 3.5 мм разъём. Обеспечена поддержка воспроизведения стерео, 5.1 и 7.1. Планируется поддержка VST и AU для звуков, созданных с использованием стандарта DAWs.
Команда Ossic X активно привлекает создателей игровых платформ для разработки специальных плагинов под Unity, Unreal, Wwise, VST, AU, и пр. В данный момент разработан прототип FMOD плагина.
Исследования
Разработчики утверждают, что ими были проведены исследования, данные которых легли в основу продукта. С помощью микрофона, размещенного в ухе, они установили, воспроизводит ли наушник тот же сигнал, что и реальный звук в пространстве. Результаты сравнительного теста Ossic X и стандартных игровых наушников представлены на графике ниже.
Кроме того, с участием фокус группы, разработчики пытались определить, откуда, по мнению испытуемых, идёт звук при воспроизведении. По заверениям разработчиков, их продукт, в отличие от других наушников, позволяет правильно определить направление расположения и удаленность звука.
I want to believe…
Для убежденных скептиков информации крайне мало. Более того, репутацию проекту испортила статья «Viel Lärm um nichts: 3D-Kopfhörer Ossic X ausprobiert» («Много шума из ничего: попробовал Ossic X), опубликованная немецким ресурсом heise.de, 06.01.2017, после выставки CES. В статье автор писал о том, что 3D звук в наушниках лучше не включать, а при традиционном не обработанном воспроизведении это вполне годные качественные наушники, которые стоят своих денег, но не являются чем-то революционным.
Между тем, маленькому доверчивому аудиофилу внутри меня искренне хочется верить в то, что люди не потратили 2 700 000 $ впустую, и продукт обладает хотя бы частью заявленных характеристик. Надеюсь, что вы оставите своё мнение в комментариях.
