Eche un vistazo a los prototipos de voz de Valve para VR de Valve

Gloria Vega
Gloria Vega

El visor Valve Index VR incluye una serie de innovaciones, una de las cuales son los distintivos altavoces que se colocan fuera de la oreja en lugar de auriculares o audífonos. [Emily Ridgway] de Valve compartió el diseño y desarrollo de este sistema inusual en una inmersión profunda en los elementos de los auriculares Index. [Emily] explica exactamente lo que estaban tratando de lograr, cómo determinaron qué era y qué no importaba para ofrecer un buen sonido en un entorno de realidad virtual y qué pudieron lograr.

Un primer prototipo, una prueba de concepto que validó la idea básica y los beneficios de la entrega de audio estándar.

Las primeras investigaciones demostraron que el sonido es extremadamente importante para proporcionar a una persona una buena sensación de inmersión en un entorno de realidad virtual, pero ofrecer una experiencia de sonido optimizada para realidad virtual involucró muchos problemas interesantes que no se resolvieron con las soluciones habituales de auriculares o audífonos. Los auriculares y audífonos están optimizados para ofrecer sonidos musicales y de entretenimiento, y resulta que estos no son del todo adecuados para ofrecer todo lo que Valve decidió que era importante en la realidad virtual.

El cerebro humano utiliza inteligentemente señales sutiles para determinar si los sonidos son “reales” o no, y entran en juego todo tipo de detalles. Por ejemplo, la forma de la oreja, la forma de la cabeza y la geometría facial añaden una firma tonal específica a los sonidos entrantes que el cerebro espera encontrar. No solo ayuda a localizar los sonidos, sino que el cerebro usa su presencia (o ausencia) para decidir qué tan “reales” son los sonidos. El uso de audífonos para transmitir el sonido directamente a los canales auditivos va mucho más allá de eso, y el cerebro trata más fácilmente esos sonidos como “irreales” o incluso que parecen provenir de la cabeza de alguien, incluso si el sonido en sí, como los pasos detrás de la espalda de alguien, es físicamente simulado con un alto grado de precisión. Esto y otras cosas han sido el foco de muchos prototipos y muchas pruebas. Curiosamente, un buen sonido para la realidad virtual no se trata de ser lo más natural posible. Por ejemplo, las frecuencias bajas no ocurren con mucha frecuencia en la naturaleza, pero un buen bajo es fundamental para brindar una sensación de escala e impacto y captar las cuerdas emocionales.

Prototipo “Hummingbird” usando controladores BMR. Se fabricaron más de veinte y se prestaron a colegas para que las probaran en casa. Nadie quería devolverlos.

El primer prototipo mostró el valor de probar un concepto lo antes posible, y no fue del agrado. Dos pequeños altavoces montados en un casco de patineta validaron la idea de la entrega de audio fuera de la oreja. No fue perfecto: los altavoces eran demasiado pesados, demasiado grandes, demasiado sensibles a las variaciones de ubicación y tenían una respuesta de graves deficiente. Pero los resultados fueron lo suficientemente positivos como para merecer más trabajo.

Al final, lo que terminó en los auriculares Index es un sistema que se basa en gran medida en el diseño de los altavoces del radiador de modo equilibrado (BMR). Cambridge Audio tiene una breve y dulce descripción de cómo funciona BMR; Puede considerarse como un híbrido entre los altavoces de pistón tradicionales y los altavoces de pantalla plana, y el diseño final fue capaz de ofrecer todas las partes realmente importantes de la entrega de audio VR comercial a escala de sala.

Como sabe cualquiera que esté familiarizado con la ingeniería y el diseño, todo es un compromiso, y ese hecho es probablemente más evidente en las tecnologías de vanguardia. Por ejemplo, cuando Valve profundizó en el campo de visión (FOV) en pantallas montadas en la cabeza, vimos cuán complejo podría ser el equilibrio de diferentes características y ventajas.

  • Sanjay dice:

    ¿Qué es una regla de equilibrio? ¿Parece que están jugando con la separación cónica y lo llaman una nueva tecnología? ¿Es esto un avance efectivo o solo una carga de toros de mercado?

    • numpad0 dice:

      https://www.cambridgeaudio.com/sites/default/files/paragraphs/image/bmr-technology-small1.gif

      Me parece interesante

    • qwert dice:

      Realmente me parece que algún audiófilo está cortejando mierda del mercado. Podrías estar equivocado. Pero tal cosa es tan común que he descubierto que casi puedes declarar cada gran sonido “hit” como un charlatán y estarías en lo cierto el 99,5% de las veces.

      Las pequeñas ilustraciones y animaciones son bastante disparatadas.

    • Foobacca dice:

      No estoy seguro de por qué la no explicación del marketing de audio de Cambridge de la técnica te está en el resumen. Ni siquiera se mencionan en el artículo de Valve. Así que leí el libro blanco del desarrollador original, Tectonic, que es. Y me parece una ingeniería eficaz.

      https://www.tectonicaudiolabs.com/resources/
      Tektonika_BMRWhitePaper_Rev2.0_2019-1.pdf

      Si miras al BMR como un altavoz plano radialmente simétrico, parece compatible con la ciencia como se explica en el video de Youtube sobre Tech Ingredients.

      • Sanjay dice:

        Gracias por el enlace. Lo que entendí es que BMR es básicamente una forma de controlar la ruptura del cono. ¿No es eso exactamente lo que todos los fabricantes de altavoces intentan hacer? Ciertamente, he visto oradores con conos punteados y conos con anillos antes. Es difícil ver por qué esta implementación en particular necesita un nuevo nombre.

  • doragasu dice:

    La idea es interesante, pero soy escéptico ante su afirmación de que este arreglo “[…] para permitir que los oídos y la cabeza impriman su propio color tonal en el sonido ”. Por los oídos, está bien. Para la cabeza, dudo mucho que afecte.

    • mrehorst dice:

      Puede probarlo fácilmente: envíe una señal al controlador izquierdo y conecte su oído izquierdo. Todo lo que escuchas con tu oído derecho ha sido modificado por la forma y los materiales (cabello, carne, cartílago) de tu cabeza.

      Si sostiene un altavoz a 2 pies de su oído y lo mueve hacia su oído, el sonido que escucha cambiará ya que interfiere con los reflejos de su oído y cabeza.

  • DainBramage dice:

    Creo que pasan por alto un factor muy importante en los juegos: el aislamiento. Es posible que los auriculares normales de tamaño completo no brinden una experiencia ultrarrealista, pero tienden a bloquear gran parte del molesto ruido de fondo que estos parlantes externos sin duda no lograrán.
    En otras palabras, es difícil sentirse como si acabara de aterrizar en la superficie de Marte cuando puede escuchar el lavado, la música de mierda del vecino que suena a través de las paredes delgadas del apartamento y los autos que conducen afuera.

    • bien dice:

      Si sube el volumen lo suficiente, esos molestos ruidos de fondo se volverán inmediatamente menos intrusivos y, con el tiempo, desaparecerán por completo.

      • qwert dice:

        Sí, pero luego los ruidos circundantes en la experiencia, que se supone que son sutiles y suaves, harán ruidos, sofocarán los sonidos externos, pero de manera muy antinatural. Y los sonidos fuertes no tendrán un rango dinámico. Los parlantes no son capaces de un volumen infinito, ni sus oídos pueden sentir eso. No ayudaría sumergirse en hacer que todo el sonido de la experiencia sea literalmente ensordecedor, eso es obviamente un callejón sin salida. Eso sería increíblemente polémico.

    • Spencer Hamblin dice:

      Bloquean más ruido de lo que imagina, son extremadamente direccionales. A diferencia de Oculus Quest. Tengo el volumen a niveles cómodos y tampoco puedo oír a los demás hablar de mí, a menos que esté junto a mí.

      También me preocupaba el sangrado ruidoso, pero nuevamente el sonido unidireccional es impresionante. Con su cabeza levantada y justo a mi lado apenas puedo escuchar los parlantes.

      En comparación, la búsqueda de Oculus también tiene altavoces incorporados, pero bloquea el ruido cero y el sangrado auditivo es terrible. Dudo en utilizarlo en mi apartamento por miedo a molestar a mis vecinos.

      • Zapato dice:

        Yo apoyaría esto, es asombroso el poco sonido externo que obtienes. De lejos, lo más intrusivo que he experimentado con el mío son los auriculares que cuelgan de mi cara y el cable en el que a veces me quedo atascado, o un poco raro con los controladores. No tengo ninguna queja sobre el sonido.

    • Cierto dice:

      Eso no es necesariamente cierto, podrían hacer un control de ruido activo / reducción de ruido activa y al menos atenuar cualquier sonido externo. Pero esta puede no ser una característica deseable para la seguridad, pero es de esperar que esté diseñada para fallar intencionalmente con sonidos de dB altos como alarmas de incendio.

    • Hirudinea dice:

      Bueno, si quieres aislamiento, puedes hacer un escaneo 3D de cada oído / lado de la cabeza y, a partir de ahí, crear un algoritmo para modificar el sonido que sale de los auriculares para hacer que el sonido sea más “real”, por supuesto que lo harías. necesita un escaneo 3D para todas las personas.

  • Valve odia a sus clientes dice:

    Valve no es el primero en probar esto … no es una innovación, ni siquiera vale la pena hablar de ello para ser honesto.

    • decano dice:

      Obviamente nunca lo usaste entonces lol

  • RW versión 0.0.1 dice:

    En el pasado, tenía un montón de estos …
    https://www.ebay.com/c/1823579540
    El uso intencional fue colocar un receptor de bolsillo en el medio de la caja y tener un refuerzo portátil.

    De todos modos, en la última mitad de los 90, jugué Heretic o Hexen, quizás también un poco de Descent. Tenía esa cosa en un asiento trasero alto, arreglado como parlantes de computadora / reposacabezas. Incluso a niveles de volumen bastante bajos, era realmente intrusivo y los sonidos parecían estar ubicados precisamente en la primera persona. Parecía aterradoramente preciso cuando te sentías en un nuevo nivel y en ese estado de alerta nerviosa de todos modos.

    Realmente no he tenido esa sensación desde entonces con otros parlantes o auriculares, así que sé lo que quieren decir con este auricular.

  • mrehorst dice:

    Me gustaría saber si obtienen mucho sonido de baja frecuencia de estos. No veo cómo sería posible debido al camino corto desde la parte delantera hasta la parte trasera de los conductores. Las bajas frecuencias tienen una fase de 180 grados en la parte delantera y trasera, por lo que deben desconectarse, dejando estas cosas sonando como una vieja radio de transistores.

  • Lucas dice:

    El desvanecimiento cruzado se inventó por una razón.

    Ahora que Windows 10 tiene objetos de preparación de audio que puede cargar usted mismo, es fácil crear sus propios auriculares 3D. Simplemente cargue Peace y copie un poco del canal izquierdo al derecho y viceversa con un retraso de submilisegundos y borre las frecuencias más altas. Puede proyectar sus auriculares para que suenen como si el sonido proviniera de altavoces invisibles frente a usted.

  • Donald Papp dice:

    Una cosa que quiero mencionar, pero que no pude poner en la publicación, es cuánto de un parlante funciona muy bien con personas (como yo) que necesitan audífonos.

    Los audífonos y los audífonos realmente no se ajustan a la necesidad de audífonos (y la pérdida de audición no se soluciona realmente con solo subir el volumen). Un altavoz neorella me permite escuchar sonidos con mis audífonos, y es tan bueno como auriculares. una experiencia que puedo al principio con las orejas rotas.

  • Adobe / Cloudflare (un momento) odia dice:

    30 hace unos años hice algo similar a lo que describió RW ver 0.0.1.
    En mi caso usé un par de Radio Shack Minmus-7.
    Los trepé, a una silla grande, sobre tallos, un poco adelante de mi cabeza (como si estuviera sentada).
    Con un ligero ajuste del ángulo del “dedo del pie”, antes de pegar todo el escudo, el sonido se mezcló maravillosamente.
    Incluso mantener el volumen por debajo del nivel de molestia de los demás en la casa, sin embargo, tiene el efecto de que su cerebro pronto ignorará muchos de los ruidos mundanos más silenciosos que lo rodean.

    Es por eso que tendría curiosidad por el bajo precio de los altavoces de sonido “obsoletos”, para usarlos como unidades pasivas con mis propios amplificadores. Sin embargo, debe haber algunos buenos. ¿Puedo soñar un poco?
    ¡Sería divertido rehacer un altavoz personal!

  • Chris Jarram dice:

    Ni siquiera puedo COMENZAR a decirles cuánto más complicado es usar IEM con mi Index en comparación con estos auriculares de rango medio … Inserto una llave cirrus en el “frunk” e inserto CA12 en eso.

  • seudónimo dice:

    Desactivar los controladores de sus oídos le permite no molestarse en calcular la función de transferencia de conexión de cabeza fija, no hace nada por el HRTF dinámico causado por las fuentes de sonido en movimiento (en realidad lo hace difícil ya que ahora necesita realizar HRTF dinámico mientras también aplica el inverso del hRTF fijo, que debe aislar del HRTF dinámico!). Este HRTF dinámico es el verdadero desafío para una computadora (o más precisamente, medir con precisión desde la cabeza del usuario y la geometría del pabellón auricular) que brinda resultados impresionantes en fidelidad simulada por sonido. El HRTF fijo es mucho más simple, hasta el punto de que es habitual para el sonido de circuito básico durante aproximadamente una década (recuerde que funciona bien solo con IEM / “teléfonos de canal”, no con audífonos ni audífonos).

    La otra mitad del rompecabezas es una simulación de audio ambiental que la configuración de su producto elegido afectará de alguna manera (por ejemplo, una simulación de medios para una configuración de transmisión multicanal será diferente de una que realiza HRTF completa a una configuración de dos controladores que será diferente de una para estéreos fuera de pista).

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