Modellierung von Spatial Audio

En-Scene Simulation Tool von d&b

d&b audiotechnik bietet mit der neuesten Ergänzung seines Software-Toolkits – Soundscape Simulation – ein SPL- und Lokalisierungs-Mapping innerhalb eines objektbasierten Workflows. Als Teil der d&b-Simulationssoftware ArrayCalc modelliert dieses neue, intuitive Visualisierungswerkzeug die tatsächliche und wahrgenommene akustische Leistung eines Soundscape-Systems im Raum.

Simulation von SPL und Lokalisierung
Simulation von SPL und Lokalisierung

“Die Einführung des En-Scene Simulators ist ein großer Paradigmenwechsel in der Art und Weise, wie wir Klang modellieren”, sagte Georg Stummer, Product Manager Advanced Systems, d&b audiotechnik. “Die Software gibt Toningenieuren und Technikern ein Design- und Planungswerkzeug an die Hand, das ihrer kreativen Realität entspricht und das Erlebnis-Upgrade, das Soundscape bietet, zugänglicher denn je macht.” Das Simulationstool En-Scene ermöglicht es d&b-Anwendern, zu evaluieren, wie die mit einem Soundscape-System geschaffene Räumlichkeit vom Publikum erlebt wird, und so das Systemdesign bereits in der Planungsphase einer Produktion zu optimieren. Der En-Scene-Simulator demonstriert auch die Fähigkeit von Soundscape, das gesamte Produktions- und Hörerlebnis durch objektbasierte Verarbeitung zu verbessern.
“Dies ist ein großer Schritt vorwärts für räumliches und immersives Audio im Live-Sound”, so Stummer weiter. “Jetzt haben wir zum ersten Mal ein Werkzeug, das über die standardmäßig messbaren Audioparameter hinaus modelliert, um psychoakustische Faktoren zu berücksichtigen, die das erzeugte Erlebnis und die Wahrnehmung des Klangs durch das Publikum beeinflussen.”

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Die En-Scene-Simulation modelliert die Schalldruckpegelverteilung und die wahrgenommene Objektlokalisierung für Objektpositionen. Es wird eine Simulation der gesamten Systemkonfiguration erstellt: die akustische Leistung des Lautsprechersystems, kombiniert mit der En-Scene-Verarbeitung des DS100-Systemprozessors (einschließlich aller vom Benutzer bereits eingestellten Parameter).

Objektlokalisierung

Die En-Scene-Simulation sagt voraus, wie effektiv die wahrgenommene Lokalisierung des Klangobjekts für jeden Hörer in der/den Zuhörerzone(n) ist. Diese psychoakustische Berechnung wird von zwei verschiedenen Modellen parallel durchgeführt:

  • Precedence: Ein empirisches Modell, das auf dem Vorrangeffekt und dem “Gesetz der ersten Wellenfront” beruht.
  • Binaural: Eine Analyse der interauralen Übertragungsfunktionen und der daraus resultierenden binauralen Cues unter Verwendung der Impulsantworten aller Quellen und eines generischen Satzes binauraler HRTFs.

Da die Lokalisation ein Parameter des Hörvorgangs und der menschlichen Wahrnehmung ist – die bis zu einem gewissen Grad individuell ist und auch von externen Parametern beeinflusst wird – kann der Benutzer je nach seinen Vorlieben und anderen Anforderungen jederzeit zwischen der Visualisierung der beiden Modelle wechseln.

Pegelverteilung und SPL-Mapping

Das Direktschall-SPL-Mapping einer En-Scene-Simulation zeigt den Maximalpegel und die Pegelverteilung über den Hörbereich in Abhängigkeit von der Position des Schallobjekts. Dies ermöglicht dem Benutzer, die Signalverteilung über die Hörbereiche für verschiedene Positionen des Klangobjekts objektiv zu überprüfen. Diese Simulation ermöglicht auch die Optimierung der Effizienz des Systemdesigns, einschließlich der Anzahl, des Typs und der Positionierung der Lautsprecherboxen. Das bedeutet, dass ein Soundscape-System nun genauso effizient und genau geplant und bewertet werden kann wie herkömmliche d&b-Systemdesigns innerhalb desselben d&b-Workflows.

Mit der Einführung von Soundscape Simulation wird ein Werkzeug zur Verfügung gestellt, das genau demonstriert, wie Aufführungen für das Publikum tatsächlich klingen werden. Die Integration dieses Werkzeugs in den etablierten d&b Workflow und neben den konventionellen Systemplanungswerkzeugen erleichtert es den d&b-Anwendern, Soundscape in ihre d&b Systeme zu integrieren.

“Jeder Anwender in der Produktionskette kann nun mit dem Simulationstool arbeiten und mit Soundscape für nahezu jeden Anwendungstyp experimentieren”, so Stummer. “Die Simulationen, die jetzt möglich sind, beantworten Fragen über verteilte Systeme, die wir vorher nicht beantworten konnten, wie zum Beispiel: Wenn ich einen Lautsprecher hinzufüge, wie wirkt sich das auf das Erlebnis des Publikums aus? Wir sind in eine neue Ära der Technik eingetreten, von der Messung bis zur Modellierung, in der es einen genauen und einfachen Weg gibt, aus erster Hand zu zeigen, wie ein Soundscape-System die Gesamtproduktion und das Hörerlebnis verbessern kann.”

Die Soundscape-Simulation ist Teil der d&b ArrayCalc Software, die kostenlos zum Download zur Verfügung steht.

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