Wie funktioniert 3D-Audio und unterscheidet es sich von Surround-Sound?

Wenn Sie Ihr Ohr am Boden hatten, haben Sie wahrscheinlich schon von 3D-Audio gehört. Einige Experten behaupten jetzt, dass 3D-Audio die Zukunft des Klangs ist.

Aber unterscheidet sich 3D-Audio von Surround-Sound? Diese beiden Begriffe klingen sehr ähnlich und werden oft synonym verwendet, aber 3D-Audio und Surround-Sound sind zwei verschiedene Audiosysteme mit erheblichen Unterschieden in ihrer Funktionsweise und ihrem Klang sound produzieren.

Dank neuer Gaming-Systeme, die diese Technologie unterstützen, einschließlich der PS5 und einiger Virtual-Reality-Systeme (wie Sonys Project Morpheus), wird 3D-Sound immer beliebter.

3D-Sound unterscheidet sich von Surround-Sound

Surround-Sound kann als ein Soundsystem definiert werden, bei dem der Ton aus vier Richtungen zu hören ist – links, rechts, vorne und hinten. Surround-Sound wurde zuerst in Kinos verwendet und war zweifellos revolutionär, als er auf den Markt kam.

Surround Sound verwendet normalerweise mindestens sechs Lautsprecher in einer bestimmten Anordnung. Beispielsweise empfiehlt die International Telecommunication Union (ITU) sechs Lautsprecher (bekannt als 5.1 Surround Sound). Ein Lautsprecher vor dem Hörer, zwei bei 60° nach links und rechts, zwei bei 100-120°, etwas hinter dem Hörer, und ein Subwoofer. Eine andere übliche Anordnung ist 7.1 Surround Sound (mit insgesamt acht Lautsprechern).

Dies wird unten gezeigt, wobei das weiße Quadrat den Hörer und die fünf schwarzen Quadrate die Lautsprecher (außer dem Subwoofer) darstellen.

Die meisten Leute wissen, wie Surround-Sound tatsächlich ist Geräusche. Es ermöglicht ein viel intensiveres Erlebnis als Soundsysteme mit zwei Lautsprechern und erzeugt eine Illusion der Klangräumung im Gehirn (wenn Sie Klänge aus verschiedenen Richtungen wahrnehmen).

Aber am Ende des Tages ist Surround-Sound im Allgemeinen zweidimensional. Das heißt, Sie können Geräusche überall um sich herum wahrnehmen, aber niemals über oder unter Ihnen. Wie unterscheidet sich 3D-Audio?

Wie funktioniert 3D-Sound?

Vereinfacht gesagt nimmt 3D-Sound normale Soundeffekte, die von Lautsprechern erzeugt werden, und verarbeitet sie so, dass die Sounds virtuell irgendwo im dreidimensionalen Raum um den Hörer herum platziert werden.

In Wirklichkeit kommt der wahrgenommene Unterschied zu 3D-Klängen darin, dass das Gehirn des Zuhörers so getäuscht wird, dass es denkt, dass Klänge aus verschiedenen Richtungen im 3D-Raum um ihn herum kommen.

Bei Surround-Sound ist es nur möglich, Töne aus etwa vier Richtungen zu hören. Im Vergleich dazu ermöglicht 3D-Sound dem Hörer, Schall aus allen Richtungen wahrzunehmen – auch darüber und darunter.

Darüber hinaus ermöglicht die beste 3D-Klangtechnologie dem Hörer, den direktionalen Klang zu lokalisieren. Sie können beispielsweise hören, wie eine Person direkt hinter Ihnen geht oder auf dem Boden über Ihnen Geräusche macht.

Wie funktioniert 3D-Sound - Die detaillierte Version

Die Entwicklung von 3D-Audio ist relativ kompliziert. Der Mensch hat nur zwei Ohren, aber das menschliche Gehirn hat Wege gefunden, die Richtung des Schalls um ihn herum zu bestimmen. Das Gehirn ermittelt die Schallrichtung aus bestimmten Schwankungen der Schallwellen.

Ein Beispiel dafür ist, wenn von links ein Geräusch kommt. Die Schallwelle trifft zuerst auf Ihr linkes Ohr und wird von Ihrem Schädel verzögert und gedämpft, bevor sie auf Ihr rechtes Ohr trifft. Ihr Gehirn verarbeitet diese Informationen und Sie nehmen die Richtung des Schalls wahr.

Um genau herauszufinden, wie sich der Klang verändert, wenn er unser Ohr erreicht, entwickelten Techniker „mehrohrige“ Puppen mit empfindlichen Mikrofonen in künstlichen Gehörgängen. Dann maßen sie, wie sich der Schall verändert, wenn er durch die Luft zu jedem der Mikrofone gelangt. Diese Schallübertragung von einem Punkt im Raum zum Ohr wird als kopfbezogene Übertragungsfunktion (HRTF) bezeichnet.

Nachdem diese Daten zur Verfügung standen, war es möglich, ein Soundsystem (oder Kopfhörer) zu entwickeln, das den Art und Weise, wie echter Klang funktioniert, und verleitet das menschliche Gehirn zu der Annahme, dass das Audio wirklich ist dreidimensional.

3D-Audio-Kopfhörer

3D-Audio wird wahrscheinlich das Theatererlebnis revolutionieren, aber wahrscheinlich wird es auf dem Kopfhörermarkt abheben.

3D-Audio-Kopfhörer und -Spiele

Einige Spielkonsolen wie die PS5 unterstützen bereits 3D-Audio, und davon werden wir in den kommenden Jahren wahrscheinlich noch viel mehr sehen. Der Unterschied beim Eintauchen ist schwer zu unterschätzen, wenn es um geht 3D-Audio und Spiele. Es wird ein nahezu „echtes“ Klangerlebnis bedeuten.

Gaming-Genres wie Horror und Ego-Shooter werden in der Lage sein, eine noch nie dagewesene Klangqualität zu bieten. Wie diejenigen, die Ego-Shooter spielen, wissen, haben einige Spiele nur schreckliche Richtungssignale. 3D-Audio bedeutet, dass Spieler in einem Ego-Shooter die Position ihrer Feinde unabhängig von ihrer Richtung und Entfernung im Spiel relativ zum Spieler genau bestimmen können.

Mit anderen Worten, 3D-Audio könnte die Qualität und das Eintauchen in Spiele drastisch verbessern.

3D-Audio-Kopfhörer und VR

Ähnlich wie beim Gaming bieten neuere Virtual-Reality-Systeme bereits ein unglaublich immersives virtuelles Erlebnis. Anstatt in einen Computermonitor zu starren, können Sie mit VR tatsächlich das Gefühl haben, sich in der virtuellen Welt zu bewegen.

Aber visuell virtuelle Realität ist das eine. Sie können nicht sehen, was hinter oder über Ihnen passiert, aber mit 3D-Audio-Kopfhörer, Sie werden es hören können. Dieser Unterschied in der Immersion, kombiniert mit einer grafischen Verbesserung, könnte das VR-Erlebnis vervollständigen.

Der Nachteil von 3D-Audio

3D-Soundsysteme werden wahrscheinlich die Zukunft des Sounds sein. Die drastische Verbesserung, die sie in Bezug auf Klang und immersive Qualität bieten können, wird jeder klangbezogenen Branche zugute kommen, von Musik über Kino bis hin zu Spielen.

Das Hauptproblem ist jedoch, dass ein Großteil unserer Haushaltstechnik 3D-Audio noch nicht unterstützt. Sie können vielleicht fantastische neue 3D-Audio-Kopfhörer kaufen, aber sie machen keinen Unterschied, wenn die Spielekonsole oder der Fernseher nicht für 3D-Sound kodiert sind.

Wenn Sie also nicht bereit sind, Ihre anderen Geräte zu aktualisieren, könnten Sie kein Glück haben. Darüber hinaus könnte sich diese technische Barriere für einige Verbraucher, zumindest vorerst, als unerschwinglich erweisen.

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Ist 3D-Audio das Richtige für Sie?

Zusammenfassend lässt sich sagen: 3D-Audio unterscheidet sich drastisch vom herkömmlichen Surround-Sound. Surround-Sound bietet ein gewisses Maß an direktionalem Audio, beispielsweise vor, hinter und seitlich des Hörers. Aber 3D-Soundsysteme können den Klang praktisch in jedem Raum um den Hörer herum platzieren, einschließlich oben und unten, indem sie die Ohren des Hörers austricksen.

Für bestimmte Branchen wie Gaming und Musik könnte dieser Technologiewandel zu radikalen Veränderungen in der Qualität der Klangerzeugung und der Immersion klangabhängiger Produkte führen.

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