Man mag es vielleicht nicht bemerken, aber die Evolution der Technologie hat Innovationen hervorgebracht, die die Art und Weise, wie wir Klang wahrnehmen, verändert haben. Räumliches Audio gestaltet unsere Hörerlebnisse um, macht sie immersiver und realistischer.
Es gab eine Zeit, in der kabelgebundene Kopfhörer der Standard waren (sogar die einzige Möglichkeit, um den Klang guter Qualität zu bekommen), aber Fortschritte in der drahtlosen Technologie haben sie obsolet gemacht. Drahtlose Kopfhörer und Ohrhörer haben nicht nur beispiellosen Komfort geboten, sondern auch die Klangqualität, die wir erleben, erhöht. Räumliches Audio ist eine solche Innovation, die unsere Hörerlebnisse durch die Schaffung einer immersiveren Klangumgebung verbessert.
Was ist Spatial Audio?
Zuerst gab es den Stereoklang, Raumklang oder Surround-Sound. Dabei platziert man viele Lautsprecher um sich herum, um den Klang von verschiedenen Punkten der Umgebung zu simulieren, was den Klang tiefer und realistischer macht. 5.1 oder 7.1 ist genau das, Surround-Sound, es gibt 5 oder 7 Lautsprecher, die um einen herum platziert sind, denn nur 2 Lautsprecher können den tiefen Klang nicht erzeugen, der die Umgebung simuliert. Je mehr Lautsprecher man hinzufügt, desto umgebender wird der Klang. Aber seien wir ehrlich, das ist nicht alles, was die Leute machen wollen. Und nicht das, was die Leute tun wollen, um ein gutes Klangerlebnis zu bekommen.
Spatial Audio oder Räumliches Audio, auch bekannt als 3D- oder 360-Grad-Audio, ist eine Technologie, die eine immersive Klangumgebung simuliert, ähnlich dem Surround-Sound, aber fortschrittlicher. Im Gegensatz zum traditionellen Surround-Sound, der auf mehreren physischen Lautsprechern basiert, die um den Zuhörer herum positioniert sind, nutzt räumliches Audio Verarbeitung, um 360-Grad-Audio zu simulieren, und eliminiert so die Notwendigkeit für zahlreiche Lautsprecher. Das verändert die Hauptsache: Jetzt kann man nicht nur mit den Lautsprechern im Raum einen guten Klang erzielen, sondern auch denselben Klang in den Kopfhörern bekommen, der die Umgebung simuliert.
Es gibt zwei gängige Arten von räumlichem Audio: Binaurales räumliches Audio und objektbasiertes räumliches Audio. Zwei unterschiedliche Konzepte mit dem gleichen Ziel, Ihnen einen besseren Klang zu bieten, der sich in 360 Grad entfaltet.
Binaural Spatial Audio
Binaurales räumliches Audio ist eine Audiotechnik, die darauf abzielt, eine 3D-Klangumgebung zu schaffen und das Hörerlebnis durch die Simulation der natürlichen menschlichen Wahrnehmung von Klang zu verbessern. Diese Methode verwendet zwei Mikrofone, die typischerweise im durchschnittlichen Abstand von Ohr zu Ohr platziert sind, um Klänge aufzunehmen und so die Art und Weise nachzuahmen, wie Menschen Hörsignale empfangen. Diese Positionierung ermöglicht das präzise Erfassen der Richtung und Entfernung von Schallquellen und schafft so ein immersiveres und realistischeres Hörerlebnis.
Diese Technik ermöglicht es den Zuhörern, Klänge im dreidimensionalen Raum wahrzunehmen und so die Höhe, Tiefe und Richtung der Schallquellen zu unterscheiden. Bei der Wiedergabe über Kopfhörer können binaurale Aufnahmen eine überzeugende räumliche Klangbühne schaffen, sodass sich der Zuhörer fühlt, als wäre er mitten in der Klangumgebung und erlebt Klänge aus bestimmten Richtungen und Entfernungen.
Die Wirksamkeit von binauralem räumlichem Audio tritt jedoch am deutlichsten hervor, wenn es über Kopfhörer erlebt wird, da herkömmliche Lautsprechersysteme die beabsichtigte 3D-Klangumgebung möglicherweise nicht genau reproduzieren können. Diese Technik wird in verschiedenen Anwendungen wie Virtual Reality, Musikproduktion und Gaming eingesetzt, um die Immersion der Nutzer zu steigern und ein bereicherndes und lebensechtes Hörerlebnis zu bieten.
Object-based Spatial Audio
Objektbasiertes räumliches Audio ist eine fortschrittliche Audiotechnologie, die einen Wechsel von kanalbasiertem Audio darstellt und sich auf die Manipulation von einzelnen Klangobjekten innerhalb eines dreidimensionalen Raumes konzentriert. Diese Technik weist spezifischen Klangelementen Objekte zu, was eine dynamische und präzise Platzierung von Klängen in einer virtuellen Umgebung ermöglicht. Indem Klangelemente als individuelle Entitäten behandelt werden, bietet sie Flexibilität im Sounddesign und ermöglicht es Toningenieuren, Klänge unabhängig in einem 3D-Raum zu positionieren, zu bewegen und zu skalieren, wodurch ein reicheres und immersiveres Klangfeld entsteht.
In praktischen Anwendungen verbessert diese Technologie das Hörerlebnis, indem sie es den Zuhörern ermöglicht, Klänge aus spezifischen Orten wahrzunehmen und ein Gefühl für Tiefe, Distanz und Richtung zu vermitteln. Diese präzise Platzierung von Klangobjekten schafft ein realistischeres und immersiveres Hörerlebnis und ermöglicht es den Zuhörern, die subtilen Nuancen und die räumliche Orientierung der Klänge zu unterscheiden, sei es in der Musikproduktion, im Film oder in virtuellen Realitätsumgebungen.
Allerdings wird das wahre Potenzial von objektbasiertem räumlichem Audio durch fortschrittliche Soundsysteme und Kopfhörer realisiert, die in der Lage sind, die komplexen räumlichen Attribute der Klangobjekte wiederzugeben. Es wird in verschiedenen Bereichen wie Kino, Gaming und Virtual Reality umfassend genutzt, um das Benutzererlebnis zu steigern und eine lebensechte und ansprechende Klangumgebung zu bieten, und es erweitert weiterhin die Grenzen der Hörerlebnisse im Bereich der digitalen Medien.
Industrieumsetzungen von Spatial Audio
Die Herausforderung, der neue Technologien immer gegenüberstehen, ist die Implementierung. Damit die Technologie zum neuen Industriestandard wird, müssen Unternehmen existieren, die sie in ihren Produkten verwenden.
Mit all den verschiedenen Unternehmen und Geräteherstellern da draußen können wir erwarten, dass Spatial Audio mit der Zeit weit verbreitet sein wird. Es gibt einige Schlüsselakteure, wie Apple, die derzeit an vorderster Front bei der Implementierung und Förderung dieser Technologie stehen.
Apple Spatial Audio
Apple Spatial Audio, eingeführt mit iOS 14 im September 2020, ist eine revolutionäre Technologie, die einen virtuellen 3D-Surround-Sound-Effekt in Stereo-Kopfhörern erzeugt und ein immersives Erlebnis bietet, das den Zuhörer in den Mittelpunkt der Klangumgebung stellt. Es ist Apples innovative Antwort auf Technologien wie Dolby Atmos für Kopfhörer und Sonys 360 Reality Audio. Diese Technologie virtualisiert nicht nur einen Audio-Mix, der den Zuhörer umgibt, sondern nutzt auch Tracking-Hardware in Apple-Geräten, wie den AirPods und AirPods Pro, um den Kopf des Benutzers in Echtzeit zusammen mit der Position eines iPad oder iPhone zu verfolgen und den Audio-Effekt realistisch anzupassen, je nachdem, wohin der Benutzer schaut oder sich dreht.
Diese Umsetzung von Spatial Audio ist einzigartig, da sie ein Kinoerlebnis nachbildet, bei dem Klänge scheinbar aus allen Richtungen kommen, von vorne, von hinten, von der Seite und sogar von oben. Sie verwendet die 5.1, 7.1 und Dolby Atmos Mixe von kompatiblen Filmen oder Videos und wendet richtungsabhängige Audiofilter an und passt die Frequenzen der Klänge, die an jedes Ohr übertragen werden, an, um ihnen einen Platz in einer 3D-Klanglandschaft zu geben. Diese fortschrittliche Technologie ist nicht nur auf Filme und Fernsehsendungen beschränkt; Apple bietet auch Spatial Audio mit Dolby Atmos Musiktiteln auf Apple Music an und bietet ein reichhaltiges und immersives Hörerlebnis, das den Zuhörer das Gefühl gibt, mitten in einem Aufnahmestudio oder Live-Konzert zu sein.
Dolby Atmos
Dolby Atmos, eine für Apple Spatial Audio entscheidende Technologie, hat seit seiner Einführung im Jahr 2012 das Hörerlebnis revolutioniert und eine 3D-Klangumgebung geschaffen, die in verschiedenen Medienplattformen, von Handys und Fernsehern bis hin zu lokalen Kinos, allgegenwärtig geworden ist. Es geht über die traditionellen 5.1- und 7.1-Surround-Sound-Setups hinaus, indem es eine dritte, überkopf Dimension hinzufügt, die es den Zuhörern ermöglicht, eine akustische Atmosphäre zu erleben, umgeben von szenischen Klängen, und schafft eine genauere Darstellung davon, wie wir Klang in der Realität erleben. Diese Technologie interpretiert und kreiert Audio als Objekte, wodurch Klänge sich in jeder Ebene bewegen können und Toningenieuren die Flexibilität bieten, 128 verfügbare Spuren zu nutzen, um eine immersivere Klangumgebung zu schaffen.
Apple hat unter Verwendung der Dolby Atmos-Technologie Spatial Audio implementiert, um Nutzern, insbesondere durch Geräte wie AirPods und AirPods Pro, ein bereichertes und immersives Hörerlebnis zu bieten. Diese Implementierung ermöglicht es den Nutzern, Klänge aus bestimmten Richtungen wahrzunehmen und gibt ein Gefühl von Tiefe, Distanz und Richtung, sei es in Musik, Filmen oder virtuellen Realitätsumgebungen. Die Vielseitigkeit von Dolby Atmos in Apple Spatial Audio stellt sicher, dass die Nutzer eine kinogleiche, realistische Hörumgebung erleben, was es zu einem bedeutenden Fortschritt im Bereich der digitalen Audioerlebnisse macht.
Google Spatial Audio
Google hat den Trend des Spatial Audio aufgegriffen und diese Technologie mit den Pixel Buds Pro eingeführt, die so konzipiert sind, dass sie Spatial Audio auf den Google Pixel-Telefonen unterstützen. Diese Funktion geht nicht nur über immersiven Mehrkanal-Audio hinaus, sondern integriert auch Head-Tracking, um das Hörerlebnis des Benutzers zu verbessern, indem sie einen detaillierteren und klareren Klang mit einer breiteren, immersiveren Klangbühne bieten, insbesondere beim Ansehen von Filmen über unterstützte Dienste. Aus audiotechnischer Sicht wird es auch durch andere Kopfhörer unterstützt, aber für das Erleben von Head-Tracking sind die Pixel Buds Pro unerlässlich. Jenseits der Pixel Buds Pro erstreckt sich die Kompatibilität auf Handys wie die Modelle Pixel 7 und Pixel 6, sodass ein breiteres Spektrum von Benutzern diese innovative Audiotchnologie erleben kann.
Die Implementierung von Spatial Audio durch Google ist besonders, da sie vor allem in Filmen und nicht in der Musik räumliches Audio unterstützt, mit unterstützten Apps wie YouTube, Google TV, Netflix, HBO Max und Disney Plus. Das Ziel der Integration von Head-Tracking ist es, den Klang aus einer festen Richtung kommen zu lassen, was das Hören natürlicher macht, wenn man einen Bildschirm vor sich hat. Allerdings unterstützt Google dieses Head-Tracking momentan nicht für andere Audioformate und betrachtet es eher als nette Zugabe als als etwas Wesentliches, da es nicht immer ein großartiges Erlebnis ist, wenn der Klang um einen herum wirbelt, während man den Kopf bewegt.
PlayStation 5 Spatial Audio
Sony hat das Hörerlebnis im Gaming mit der Einführung einer ausgeklügelten 3D-Audio-Lösung in der PlayStation 5, bekannt als Tempest Engine, revolutioniert. Dieser eigens entwickelte Audio-Motor, der in Zusammenarbeit mit AMD entstanden ist, ist ein eigenständiger Chip innerhalb der PS5, der sich um alle Aspekte des 3D-Audios kümmert. Er fungiert wie eine GPU für Audio, erzeugt 3D-Klangmodelle und ermöglicht es den Nutzern, Klänge aus verschiedenen Punkten innerhalb einer 3D-Welt zu erleben, was den Realismus und die Immersion in Spielen steigert. Sonys Engagement für die Entwicklung neuer Audiotechnologien ist offensichtlich, und die Tempest Engine ist ein Beweis für ihre Innovationen bei der Schaffung immersiver Surround-Sound-Formate.
Die Implementierung der Tempest Engine in der PS5 ist nicht auf die Audiotechnologien in Fernsehern oder Soundbars angewiesen, sodass hochwertige Spielaudio direkt von der Konsole produziert werden kann. Dieser Motor ist in der Lage, Audio in unvergleichlicher Qualität zu rendern, und ermöglicht es den Nutzern sogar, die Position eines einzelnen Regentropfens, der auf den Boden trifft, wahrzunehmen. Die Tempest 3D-Audio-Technologie ist für eine Vielzahl von AAA-Titeln optimiert und verspricht Unterstützung für jeden neuen Titel, der für die PS5 erscheint. Sie ist besonders wirkungsvoll, wenn sie über hochwertige, mit der PS5 kompatible Fernseher oder ein solides Paar Kopfhörer erlebt wird und trägt erheblich zur Immersion des Spielerlebnisses bei.
Bose Spatial Audio
Bose hat eine neue Reihe von QuietComfort-Kopfhörern und -Ohrhörern vorgestellt, die mit der innovativen Immersive Audio-Technologie des Unternehmens ausgestattet sind, konzipiert, um räumlichen Klang für alle zugänglich zu machen. Diese Technologie benötigt keine spezialisierten Inhalte und kann mit jedem Streaming-Dienst arbeiten, indem sie den Hörer in den „akustischen Sweet Spot“ versetzt, mithilfe einer Kombination aus integrierten Komponenten und neuer digitaler Signalverarbeitung. Die QC Ultra-Geräte, einschließlich der QuietComfort Ultra-Kopfhörer und der QuietComfort Ultra-Ohrhörer, setzen auf Virtualisierung und sind mit Boses hervorragender aktiver Geräuschunterdrückung (ANC) ausgestattet, und bieten den Nutzern ein verbessertes und immersives Hörerlebnis, egal ob sie sitzen oder sich bewegen, dank der zwei Modi, Still und Motion, die für verschiedene Nutzungsszenarien konzipiert sind.
Diese Immersive Audio-Technologie ist beeindruckend und ermöglicht es, dass alles dimensionaler, prägnanter, klarer und detaillierter klingt, auch ohne spezielle immersive Inhalte. Sie kann sowohl im Still- als auch im Motion-Modus erlebt werden, wobei Motion Head-Tracking nutzt, um den Klang jederzeit vor dem Benutzer zu halten, was die Immersion des Hörerlebnisses erheblich steigert. Allerdings hat die Nutzung von Immersive Audio Auswirkungen auf die Akkulaufzeit, mit bis zu 18 Stunden Nutzung bei aktiviertem ANC, und bis zu 24 Stunden, wenn es deaktiviert ist. Trotzdem machen die robuste ANC und die neuen Designelemente in den QC Ultra-Geräten, einschließlich eines hochwertigeren Aussehens und einer neuen Lautstärkeregelung, sie zu einem bedeutenden Fortschritt im Bereich der Audiotechnologie.
Spatial Audio ist der nächste große Schritt
Die Evolution der Spatial-Audio-Technologie verändert unsere Hörerlebnisse über verschiedene Plattformen hinweg, von Apple und Google bis hin zu Bose und Sonys PlayStation. Jede Implementierung, sei es Apples Spatial Audio mit Dolby Atmos oder Boses Immersive Audio-Technologie, bietet einzigartige Verbesserungen und schafft für die Nutzer immersivere, dimensionale und realistischere Klanglandschaften. Diese Fortschritte in der Audiotechnologie bereichern nicht nur unsere Erlebnisse mit Musik und Filmen, sondern erstrecken sich auch auf Gaming und Virtual Reality und versprechen eine Zukunft, in der unsere Interaktion mit Klang bereichernder und immersiver sein wird als je zuvor. Ob Sie ein Gelegenheitshörer oder ein Audiophiler sind, Spatial Audio wird Ihre Hörerlebnisse neu definieren.