Grabación de cabeza ficticia - Dummy head recording

En acústica , la grabación de cabeza ficticia (también conocida como cabeza artificial , Kunstkopf o Head and Torso Simulator ) es un método de grabación utilizado para generar grabaciones binaurales . Luego, las pistas se escuchan a través de auriculares, lo que permite al oyente escuchar desde la perspectiva del muñeco. El cabezal falso está diseñado para grabar múltiples sonidos al mismo tiempo, lo que le permite ser excepcional en la grabación de música, así como en otras industrias en las que intervienen múltiples fuentes de sonido.

La cabeza simulada está diseñada para replicar una cabeza humana de tamaño medio y, según el fabricante, también puede tener nariz y boca. Cada cabeza simulada está equipada con pabellones auditivos y pabellones auditivos en los que se colocan pequeños micrófonos, uno en cada oído. Los principales fabricantes en el diseño de Dummy Head son: Brüel & Kjær, Head Acoustics GmBH, Knowles Electronics y GRAS Sound & Vibration.

Técnico

La percepción humana de la dirección es compleja:

  1. La información de sonido que llega a los oídos izquierdo y derecho provoca diferencias de tiempo interaural y diferencias de nivel interaural. Estas pequeñas variaciones permiten que el cerebro y el sistema auditivo calculen la dirección y la distancia de las fuentes de sonido al oyente. [Consulte Diferencia horaria interaural y localización de sonido ]
  2. Con sonidos de percusión, el impacto se puede notar en la piel (generalmente el torso). El estímulo sensorial más fuerte y más temprano proviene de las regiones de la piel que están alineadas perpendicularmente a la dirección de la fuente de sonido.
  3. La cabeza humana imprime distorsiones de fase y amplitud dependientes de la frecuencia en los sonidos a medida que llegan a los tímpanos. Las diferencias de nivel que dependen de la frecuencia, así como estas distorsiones, varían con la dirección de la fuente de sonido. Esto es causado por la geometría y las características de transmisión de sonido de los senos nasales , las cavidades de la garganta, las trompas de Eustaquio , el oído interno, los oídos externos y otros tejidos de la cabeza y la parte superior del cuerpo. [Ver: Función de transferencia relacionada con la cabeza , "HRTF"]

La grabación de música convencional se produce para reproducción estéreo, que utiliza solo la reproducción izquierda y derecha para altavoces y auriculares. La implementación de Dummy Head permite al artista de grabación hacer uso de la reproducción de sonido tridimensional. Esto se debe a que a través de la reproducción a través de auriculares, el oyente percibe el sonido como si estuviera en la posición del maniquí. La grabación se percibe a través del pabellón auricular de la cabeza simulada.

Métodos

Cabeza hueca.

Hay dos métodos principales que se utilizan para crear un efecto binaural :

  1. Grabación de la cabeza ficticia La cabeza ficticia o Simulador de cabeza y torso (HATS) se basan en las dimensiones medias de la cabeza y el torso humanos. Consisten en materiales acústicos equipados con simuladores de oído y boca, así como dos micrófonos insertados dentro de cada canal auditivo, generalmente en el tímpano.
  2. Grabación de cabeza ficticia simulada Tiene lugar a través del procesamiento de señal digital (DSP) donde la señal se envía a través de un algoritmo matemático complejo que imprime información HRTF limitada que crea el efecto binaural. Este proceso se denomina algoritmo binaural basado en HRTF.

Limitaciones

El objetivo principal de la grabación con un cabezal falso es lograr una reproducción binaural perfecta que se adapte a todos los oyentes. Surge el problema de que cada cabeza humana tiene características de formas y tamaños diferentes. Debido a la diversidad de HRTF, es imposible crear un efecto binaural compatible para los oídos de todos. Por lo tanto, el algoritmo de grabación de cabeza ficticia simulada utiliza HRTF promedio para crear un efecto binaural moderado para todos.

Historia

La grabación de la cabeza ficticia está asociada con el uso de la cabeza sintética física llamada "Kunstkopf". El Kunstkopf se colocaría en salas de conciertos durante la grabación de una orquesta en vivo o, en la industria del cine, los actores podrían pararse alrededor de la cabeza mientras grababan su diálogo. El cabezal falso también podría usarse para imprimir información de posición en efectos de sonido pregrabados reproduciendo sonidos a través de un altavoz en una orientación adecuada al cabezal. Por ejemplo, sonidos de truenos y pájaros que se reproducirán sobre la cabeza del muñeco.

Durante la década de 1990, se comercializaron dispositivos electrónicos que utilizaban procesamiento de señales digitales (DSP) para reproducir HRTF. Estos dispositivos permitirían al ingeniero de sonido utilizar parámetros marcados para ajustar la dirección aparente de los sonidos en tiempo real. Eran inusuales y costosos, pero permitirían al ingeniero de sonido alterar los efectos especiales de los sonidos pregrabados de manera rápida y conveniente. Mediante la manipulación de los parámetros, los ingenieros de sonido podían tomar una grabación monofónica de un automóvil que pasaba y hacer que sonara como si pasara detrás de ellos en tiempo real. Grabar con un cabezal falso real para el mismo resultado requeriría una cabina de grabación y un altavoz móvil, o una serie de altavoces, así como varios dispositivos de conmutación o paneo.

Aplicaciones

Los fabricantes de cabezales falsos diseñan sus productos de manera diferente entre sí, atendiendo a situaciones específicas. Los maniquíes GRAS son flexibles: incluyen cabeza o torso con pabellón auricular reemplazable de diferentes tamaños y materiales, juego de simuladores de canal auditivo de diferentes tipos, simuladores de tímpano. Los cabezales pueden incluir o no simulador de boca. El diseño de Brüel & Kjær incluye pinnas, nariz, boca y torso moldeados de forma suave. Se puede usar cualquier cabezal falso o HATS para grabar audio de la misma naturaleza, pero diferentes tipos de ellos están diseñados específicamente para realizar diferentes tareas. Un nuevo fabricante en el mercado de grabación binaural es 3Dio con el propósito de grabar a menor escala. Los micrófonos 3Dio están situados en los oídos a una distancia media de la cabeza, sin embargo, el modelo no incluye la cabeza completa ni el torso.

Las principales aplicaciones de los fabricantes anteriores incluyen:

  1. Productos Brüel & Kjær 4128D / C: Prueba de auricular de teléfono, Prueba de audioconferencia, Audífonos, Protectores auditivos
  2. Micrófonos 3Dio Free Space (Pro): instrumentos con dependencia de alta frecuencia, grabación de estudio profesional, captura binaural (ASMR), grabación de la naturaleza
  3. GRAS Sound & Vibration: estándar de la industria para pruebas antropomórficas en los campos de las telecomunicaciones, conservación de la audición, reducción del ruido, grabación de sonido y evaluación de la calidad del sonido.


Dentro de la industria cinematográfica, Demolition fue el primer drama radiofónico grabado con una cabeza simulada.

En 1974 Virgin Records publicó el primer álbum en solitario del líder de Tangerine Dream, Edgar Froese, titulado Aqua . Las breves notas informativas informan a los oyentes que la cara 2 del disco, es decir, las pistas NGC 891 y Upland , se grabaron utilizando el sistema de cabeza artificial desarrollado por Gunther Brunschen. Se recomendó a los oyentes que optimizaran su escucha mediante el uso de auriculares estéreo para ese lado del álbum.

Aunque Edgar estaba ansioso por seguir usando y promocionando este sistema para grabaciones posteriores, fue abandonado debido a que, aunque funcionaba bien a través de auriculares, la calidad de sonido mejorada no se traducía adecuadamente a través de un sistema de altavoces de alta fidelidad.

En 2005, Aqua fue remezclado para una reedición de edición limitada en Alemania y Japón, con una pista adicional Upland Dawn adjunta al final del CD.

En 2015, el cantautor de Singapur JJ Lin lanzó su álbum experimental debut From ME to Myself , usando una grabación de cabeza falsa. Este es también el primer álbum en la industria de la música pop que utiliza esta tecnología.

Ver también

Referencias