چرا باید هدفون ها صدا سه بعدی داشته باشند

صدای سه بعدی چطور کار میکنه

چرا باید هدفون ها صدا سه بعدی داشته باشند این سوالی است که خیلی از ما بعد از گوش دادن به موزیک هایی که به صورت سه بعدی ضبط شده اند به وجود می آید و خیلی از ما به دنبال جواب آن می گردیم. اول از همه باید بگوییم که تجربه گوش دادن به صدا ها از محیط واقعی با هدفون کاملا متفاوت است همین امر تبدیل میکس های هدفون به بلند گو ها را پیچیده کرده است ما در این مقاله می گوییم که چگونه این شکاف را برطرف کنید.

چرا باید هدفون ها صدا سه بعدی داشته باشند

درک صدا در محیط واقعی یک امر کاملا پیچیده است زیرا امواج صدا فعل و انفعالات گوناگونی دارد و با اکستیک فضای اتاق ترکیب می شود و سپس با سر و گوش ما بر خورد می کند و بعد از درک صدا به وسیله گوش میانی و داخلی و سپس عصب های صوتی و در نهایت شناخت و تفسیر مغز ما از صحنه آکوستیک را ترکیب می کند و باعث می شود بتوانیم صدای محیط را درک کنیم ولی این امر در داخل هدفون ها وجود ندارد.

درک صدا در هدفون کاملا متفاوت است و در نهایت میکس هایی که بر روی صدا های هدفون انجام می شود باعث می شود تا ما تجربه گوش دادن به صدایی کاملا متفاوت و ضعیف تر از صدایی که در اتاق گوش می دهید داشته باشیم. برای از بین بردن این تفاوت شرکت ها باید بر موارد گوناگونی غلبه کنند و افزونه های صوتی سه بعدی را به وجود آورده اند مانند CLA NX ، Abbey Road studio3 و موارد دیگر.

کانال های صوتی برای به وجود آوردن صدای سه بعدی

اگر بر روی خیلی از ضبظ صوت ها توجه کرده باشید حتما متوجه می شوید که برای اتصال بلند گوها از دو خروجی متفاوت استفاده می کنند و شما باید هر بلند گو را به درگاه خروجی خود متصل کنید ولی سیگنال صوتی خروجی که برای بلند گوی سمت چپ ساخته شده است در نهایت به دلیل پخش شدن در محیط به گوش سمت راست ما هم می رسد و در نهایت با صدای بلند گوی سمت راست هم ترکیب می شود و سپس به گوش های ما میرسد ولی در داخل هدفون ها این اتفاق نمی افتد و صدای مربوط به گوش چپ تنها به گوش چپ می رسد و صدای گوش راست به گوش راست ما.

تفاوت صدا در محیط و هدفون و میزان تاخیر  آن

امواج صوتی پس از انتشار در هوا و قبل از رسیدن به پرده گوش، به دلیل اندازه و شکل سر و گوش ما، تحت تأثیر فیلترینگ و تأخیر قرار می گیرد. امواج صوتی در زمان های مختلف و با اشکال فرکانس متفاوت به گوش می رسد. تأخیرها و فیلترها به زاویه ای که صدا از آن پخش می شود بستگی دارد. هنگام گوش دادن به هدفون، این اثر فیلتر و تاخیر اساسا دور زده می شود و سیگنال مستقیم به پرده گوش ما وارد می شود (بسته به نوع هدفون).

بازتاب اولیه چیست و عدم وجود آن در هدفون

در دنیای واقعی و حتی در بروز ترین استودیو ها، صدای مستقیم بلندگوها تنها چیزی نیست که به گوش می رسد. امواج صوتی با عبور از دیوارها و سایر اشیاء فیزیکی با اتاق برخورد می‌کند و سیگنال‌های بسیار گوناگونی را ایجاد می‌کند که از جهات مختلف به ما می رسند. به این مورد بازتاب‌های اولیه گفته می‌شود.

همچنین بر اساس جهتی که تولید و ارسال می شوند، تحت فیلتر شدن و تأخیر قرار می‌گیرند. مغز ما تحلیل سیگنال های صوتی ، زمان‌های رسیدن و جهت‌های این بازتاب‌های اولیه نسبت به منبع مستقیم برای تخمین فاصله منبع و ابعاد و ویژگی‌های صوتی فضای گوش استفاده می‌کند. باز هم، در هدفون، هیچ یک از این اتفاقات نمی افتد و فقط سیگنال خشک و عاری از هیچ یک از این تغییرات به گوش وارد می شود و هیچ نشانه ای از نحوه تعامل آن با محیط فیزیکی وجود ندارد.

تغییرات صدا بر اثر حرکت

از آنجایی که همه پدیده‌های فوق به جهت صدا بستگی دارند، حتی کوچک‌ترین ضربه‌ای به سر ما باعث می‌شود که محل پخش صدا در جهت مخالف تغییر کند، زیرا دنیای بیرونی با سر حرکت نمی‌کند. اکنون، این تفاوت میان صدای بیرون و هدفون به اندازه سایر موارد مهم است و شاید حتی بیشتر. مغز ما به شدت به تغییرات حساس است، به یاد می‌آورد که قبلاً منبع صدا کجا بوده و اکنون کجاست.

مغر این موارد را با دانش خود در مورد اینکه خودش (و نه منبع صدا) حرکت کرده است ترکیب می‌کند و از این اطلاعات برای یافتن منبع خارجی ساکن مانند اسپیکر و یا هر وسیله ای استفاده می‌کند. وقتی به هدفون گوش می‌دهیم، صحنه صوتی دائماً با سر حرکت می‌کند، که با هر فرض قبلی مغز در مورد محل منابع صدا در تضاد است.

چرا این تفاوت ها برای ایجاد صدای سه بعدی احمیت دارند

همه موارد فوق نشانه های ضروری هستند که مغز هنگام تصمیم گیری مستمر در مورد مکان منابع صدا از آنها استفاده می کند. اکنون مغز ما به صورت عجولانه تصمیم نمیگیرد و فریب دادن آن آسان نیست. این توانایی بومی سازی صدا را مغز در طول میلیون ها سال تکامل توسعه داده است. مشخصاً برای زنده ماندن، دانستن اینکه با گوش دادن به کجا ممکن است یک شکارچی در کمین باشد یا کجا شکار را می توان گرفت.

وقتی نشانه‌های صوتی از بین می‌روند یا متناقض هستند، مغز گیج می‌شود تا اینکه در نهایت تلاش برای مکان‌یابی صدا را رها می‌کند و صحنه در سر ما فرو می‌رود. این اتفاقی است که در هنگام گوش دادن به هدفون برای ما می افتد.

از آنجایی که نشانه‌هایی که به ما کمک می‌کنند منابع صوتی را در فضا پیدا کنیم، وجود ندارند، صداها را به‌گونه‌ای می‌شنویم که گویی در داخل سر قرار گرفته‌اند. همه عناصری که می شنویم در امتداد خط دو بعدی قرار می گیرند و از گوش ها به عنوان منبع پخش صدا استفاده می شود و در نهایت مغز تسمیم میگیرد که از سر ما بجای فضای سه بعدی استفاده کند که باعث می شود صدا ها به صورت شلوغ دریافت شوند.

چرا صدای دو بعدی لذت موزیک را از بین می برد

این صدا های دو بعدی می تواند چندین پیامد منفی داشته باشد که به آن ها میپردازیم. تصویر فضایی اشتباه یا گمشده: هنگام گوش دادن با هدفون به صورت دو بعدی، اهداف فضایی را که تهیه‌کننده یا هنرمند ضبط می‌خواست برای ما به وجود بیاورند را درک نمی‌کنیم یا اشتباه درک می‌کنیم. به عنوان مثال، در آهنگ بیتلز “یک روز در زندگی”، آواز از کانال سمت راست و پیانو در سمت چپ شروع می شود. سپس در طول بیت اول آهنگ، به تدریج به سمت یکدیگر حرکت می کنند تا اینکه در بیت دوم کاملاً جاهای خود را عوض می کنند.

این بخش مهمی از تجربه شنیداری است، و زمانی که آن را از طریق بلندگوها تجربه می‌کنیم، می‌توانیم این انتقال را به درستی در فضای شنوایی بشنویم. گوش دادن به آهنگ روی هدفون با صدای صاف هدفون، این صحنه شنیداری را به درستی بازتولید نمی کند و لذت گوش دادن به موزیک بسیار کاهش می یابد.

نتیجه:

به طور کلی شرکت های تولید کننده هدفون ها امروزه با از بین بردن تمامی موارد گفته شده و انجام تغییرات در سیستم های پخش خود و همچنین تحلیل سیگنال های صوتی در هنگام ضبط موزیک توانسته اند تمامی این مشکلات را برطرف کنند تا شما بتوانید بیشترین لذت را در هنگام گوش دادن موزیک به وسیله هدفون ببرید.