빔포밍 오디오는 귀에만 소리를 전달합니다.

세상은 시끄럽습니다. 분주한 공공장소를 거닐다 보면 수많은 소리에 휩싸이게 될 것입니다. 그중 많은 소리는 들을 수 밖에 없습니다. 교통 소리, 다른 사람들의 수다, 당신이 아닌 사람에게 당신 소유가 아닌 차를 옮겨달라고 요청하는 확성기 안내 방송을 생각해 보십시오. 그 불협화음 환경에서 특정 사람에게 타겟 메시지를 보내는 것이 어떻게 가능합니까? 소음을 더하지 않고, 당신의 말을 듣기 위해 장치를 들고 다닐 필요도 없습니다. 속담?

홀로플롯, 베를린에 본사를 둔 회사는 수년 동안 바로 이러한 문제를 해결하기 위해 노력해 왔으며 몇 가지 인상적인 결과를 얻었습니다. Holoplot의 기술은 3D 빔포밍 기술과 스마트 알고리즘을 활용하여 혁신적인 사운드 경험을 만들어냅니다. 특히 이 기술은 여러 음장을 동시에 생성할 수 있으며 각 음장은 자체 콘텐츠, 이퀄라이제이션, 레벨, 모양 및 위치를 특징으로 합니다. 이는 한 방 내에서 다양한 사운드 경험을 만들 수 있다는 것을 의미합니다.

예를 들어, 특정 영역에 서 있는 특정 사람 한 명만 들을 수 있는 좁은 오디오 빔을 보낼 수 있다고 상상해 보세요. 데모에서 Holoplot은 어깨를 맞대고 서있는 두 명의 다른 사람에게 두 세트의 오디오를 전송합니다. 때때로 스피커에서 나오는 음소거 소음과 같은 소량의 유출 소리가 들릴 수도 있습니다. 헤드폰 옆에 있는 사람의 소리는 대부분 의도한 청취자에게만 국한됩니다.

“우리는 다양한 구역을 만들어 예를 들어 테마파크 설치물을 지나갈 때 사자와 같은 동물의 소리를 들을 수 있는 코너가 있을 수도 있습니다.”라고 Holoplot의 CEO인 Roman Sick은 Digital에 말했습니다. 동향. “그런 다음 몇 미터를 걷다가 갑자기 아주 다른 공간에 있는 것입니다. [이제 물 소리가 들립니다.] 아니면 당신이 [박물관 환경에서] 보고 있는 것을 설명하는 매우 개인적이고 표적화된 목소리를 가질 수도 있습니다.”

빔포밍 시작

빔포밍 기술은 안테나, 수중 음파 탐지기와 같은 애플리케이션에 사용된 지 수년이 되었습니다. 최근에는 우리 중 많은 사람들이 일상적으로 사용하는 기술에 이러한 첨단 기술 개념이 포함되어 있다고 생각조차 하지 않는 방식으로 구현되었습니다. 예를 들어, 노트북 음성 신호를 포착할 때 배경 소음을 더 효과적으로 거부하기 위해 일종의 빔포밍 방식을 적용하는 일련의 마이크가 장착되어 있는 경우가 많습니다. 또한 Apple의 HomePod 스마트 스피커( 그 중 1세대 이제 슬프게도 사망했습니다), 청취자에게 더 나은 품질의 음악 재생 경험을 제공하기 위해 이를 사용했습니다.

간단히 말해서 빔포밍은 보강파 간섭과 파괴파 간섭의 원리에 의존합니다. 필리포 파지, 영국 사우샘프턴 대학교 소리 및 진동 연구소의 신호 처리, 오디오 및 청각 그룹 교수는 Digital Trends에 말했습니다. “스피커에서 생성된 음장의 순간적인 스냅샷은 공간적 압력으로 물리적으로 해석될 수 있습니다. 기압이 대기압보다 약간 높거나 약간 낮은 교차 구역이 있는 패턴 압력."

소리는 공간과 시간에 따른 압력의 급격한 변화로 설명될 수 있습니다. 두 개의 라우드스피커를 신중하게 설계된 신호로 구동하면 둘 다 공간의 특정 지점에서 음압을 증가시키는 것이 가능합니다. 이러한 소리 신호의 합을 "보강 간섭"이라고 하며 공간의 원하는 지점에서 음압 수준을 최대화하는 데 사용할 수 있습니다.

Holoplot의 기술은 빔포밍 기술을 채택하여 인상적인 규모로 시연합니다. 몇 년 전, 독일에서 가장 붐비는 기차역인 프랑크푸르트 중앙역에서 해당 기술의 시험이 진행되었습니다. 에스컬레이터 밑바닥에 도달한 방문객들은 갑자기 다음에 어디로 가야 하는지 알려주는 명확한 지시를 들었습니다. 그들 바로 몇 피트 뒤에 있는 사람들은 그러한 메시지를 듣지 못했습니다. 비록 듣는 사람은 이 사실에 대해 전혀 현명하지 못했지만 말입니다.

“흥미롭게도 소리를 듣는 사람은 다른 모든 사람이 같은 경험을 하고 있는 것은 아니라는 사실을 항상 알지는 못합니다.”라고 Sick은 계속 말했습니다. “그게 너무 [명확하기 때문에] 옆에 있는 사람들도 다 똑같이 받았다고 생각하는 거죠. 하지만 실제로 오디오 신호를 수신한 사람은 그들 또는 소수의 사람들뿐입니다. 다른 사람들은 다른 것을 받았을 수도 있고 전혀 받지 못했을 수도 있습니다.”

최근 Holoplot은 콘서트에서 테마파크에 이르기까지 고성능 시나리오를 겨냥한 스피커를 만드는 새로운 X1 제품 라인을 선보였습니다. “이제 특정 콘텐츠로 청중의 하위 집합을 타겟팅할 수 있습니다. 여기서는 하나의 언어만 사용할 수 있습니다. 한 부분에서는 다른 언어는 다른 부분에서는 모두 동시에 같은 소스에서 나옵니다.” 말했다.

사운드를 좋게 변화시키다

빔포밍은 사운드를 영원히 변화시킬 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 이전에는 소리가 지저분하고 주변 지역으로 흘러나갔지만 이제는 레이저처럼 음향을 집중시킬 수 있습니다. "라우드스피커 어레이를 사용한 빔포밍이 작동합니까?" 필리포 파지가 말했다. "예, 그렇습니다. 매우 인상적입니다."

그러나 Holoplot의 작업은 눈부시지만 이 분야에서 매혹적인 작업을 수행하는 유일한 그룹은 아닙니다. 예를 들어 Fazi의 연구실에서 팀은 빔포밍을 사용하여 자동차 한 대에 개별 청취 영역을 만드는 놀라운 작업을 수행하고 있습니다. "예를 들어, 이를 통해 운전자는 위성 내비게이션 안내를 명확하게 들을 수 있고 승객은 내비게이션 시스템의 음성을 듣지 않고도 좋아하는 음악을 즐길 수 있습니다."라고 그는 말했습니다. “자동차 시트 머리받침대에 스피커를 장착하지 않고도 이를 달성할 수 있습니다.”

간단히 말해서, 빔포밍은 경험을 즐기기 위해 헤드폰을 착용하지 않고도 개인을 자신의 사운드 버블에 배치할 수 있음을 의미합니다. Roman Sick은 "이제 [음향적으로] 할 수 있는 일의 새로운 시대가 왔습니다."라고 말했습니다. “[1980년대] Walkman은 새로운 시대였습니다. 갑자기 모든 사람이 가지고 다닐 수 있는 개인적인 [소리의] 거품을 만들 수 있었기 때문입니다. 우리는 우리의 기술을 통해 이것이 유사한 비약적 도약이라고 믿습니다. 완전히 새로운 경험을 창출할 수 있으며 그 중 일부는 아직 우리가 알지도 못하는 것입니다.”

편집자의 추천

• 슈퍼컴퓨터가 코로나바이러스로부터 우리를 구할 수 있을까? 우리는 아는 사람과 이야기를 나눴습니다.
• 지문은 잊어버리세요. 이 헤드폰은 외이도를 스캔하여 식별할 수 있습니다.
• 자녀가 귀에 감염되었을 수도 있다고 생각하시나요? 이 앱으로 확인할 수 있습니다
• 켄타우로스 개 로봇을 만들 수 있는데 누가 로보독이 필요한가요?
• 잉크 카트리지가 필요한 사람은 누구입니까? 꿀이나 세포를 뱉어내는 하버드의 음향프린터