W Katedrze Mechaniki i Wibroakustyki Wydziału Inżynierii Mechanicznej i Robotyki Akademii Górniczo-Hutniczej w Krakowie powstało laboratorium auralizacji, najnowocześniejsze laboratorium tego typu w Polsce. Z jego pomocą można tworzyć obrazy dźwiękowe niemal dowolnych pomieszczeń, można też na podstawie projektu symulować akustykę pomieszczeń, które dopiero zostaną zbudowane.
To laboratorium jest z jednej strony odpowiednio adaptowane akustycznie do możliwości odsłuchowych, z drugiej strony wyposażono je w aparaturę i zestawy głośnikowe, które są w stanie odtworzyć w sposób wierny parametry akustyczne w istniejących budynkach, czy budynkach dopiero projektowanych - mówi RMF FM kierownik Katedry Mechaniki i Wibroakustyki, prof. Jerzy Wiciak.
O tym, co to jest auralizacja i do czego może się przydać, a także o tym, jakie są możliwości laboratorium AGH Grzegorz Jasiński rozmawiał z dr. inż. Jackiem Wierzbickim i dr. inż. Pawłem Małeckim. Mówili mu między innymi o projekcie tworzenia "pocztówek dźwiękowych", które mogą uzupełnić dźwiękiem obrazy z kamer internetowych, umieszczonych w popularnych turystycznie miejscach.
Badacze z AGH przygotowali też zestaw dźwięków, które pozwolą poznać różnicę między zapisem dźwięku w mono i klasycznym stereo, a dźwiękiem zarejestrowanym w najnowocześniejszej technice binauralnej.
Zapraszamy do słuchania! Koniecznie na słuchawkach, najlepiej dousznych.
Grzegorz Jasiński: Mamy dla naszych internautów i słuchaczy propozycję, by posłuchali dźwięków przygotowanych przez państwa w specjalny sposób. Opowiedzmy o tym w takim razie. To będą dźwięki nagrywane na trzy różne sposoby.
Paweł Małecki: Przede wszystkim mamy nagrania monofoniczne, z wykorzystaniem technologii znanej już od bardzo, bardzo dawna. Wykonano je specjalnym mikrofonem typu shotgun, spotykanym w produkcjach filmowych. Jest to pojedynczy mikrofon o wybitnie kierunkowej charakterystyce. Następnie nagrania stereofoniczne, czyli wykorzystujące dwa głośniki w układzie tradycyjnym spotykanym w instalacjach domowych, nagrane w systemie XY, czyli dwoma mikrofonami o charakterystyce kardioidalnej, pod kątem 90 stopni. Ostatni typ dźwięków to nagrania binauralne. Zarejestrowano je specjalnymi mikrofonami dousznymi, które umożliwiają odtworzenie tego, co się dzieje przy naszej membranie usznej, czyli błonie bębenkowej.
Grzegorz Jasiński: To powinny być nagrania w najlepszy sposób imitujące to, co słyszymy w rzeczywistości. Czy powinniśmy ich słuchać przy pomocy kolumn głośnikowych czy raczej na słuchawkach?
Jacek Wierzbicki: Nagrania binauralne muszą być słuchane na słuchawkach. Najlepszym rozwiązaniem byłoby zastosowanie słuchawek wkładanych do ucha, a nie nausznych. Od razu musimy podkreślić i uprzedzić, że małżowina uszna powoduje, że każdy z nas słyszy trochę inaczej. W szczególności ten wpływ jest zauważalny w przypadku dźwięku przestrzennego. To nie jest technologia stereofoniczna, gdzie nagrania w studiu są montowane z zamysłem, że mamy w domu rozstawione głośniki w ramach trójkąta równobocznego, tutaj istotny wpływ ma ukształtowanie naszego ucha, czyli tak naprawdę usłyszymy to, co usłyszała osoba nagrywająca te dźwięki, tak jakby "jej uszami". Mogą oczywiście pojawić się odstępstwa od lokalizacji kierunku czy wysokości źródła dźwięku, ale to też ciekawe, na ile te różnice będą zauważalne. W internecie można znaleźć wiele tego typu nagrań. Najsławniejsze nagranie to jest wizyta u wirtualnego fryzjera. To nagranie zostało trochę zsyntezowane, trochę podretuszowane po to, żeby te efekty były zauważalne dla większej części słuchaczy. Te nasze nagrania są takie, jakie są, to znaczy z mikrofonów dousznych, bez poddawania ich specjalnej edycji. Tak jak powiedziałem, mogą być drobne różnice w lokalizacji kierunku, ale to też potraktujmy jako ciekawy test dla słuchaczy, czy tego typu technika jest dla nich akceptowalna, czy zauważają różnice między słuchaniem tradycyjnych dźwięków stereo a dzięków binauralnych.
Grzegorz Jasiński: To powiedzmy jeszcze kilka słów o tych dźwiękach. To są takie krakowskie odgłosy, które można tu spotkać. Na co powinniśmy zwrócić uwagę?
Paweł Małecki: W tej niewielkiej bibliotece dzięków są zarówno dźwięki typowo krakowskie - jak gołębie, które wzlatują do góry, czy hejnał, który gra z góry - jak i dźwięki techniczne, czyli przejazd tramwaju, bądź samochodu, bądź przechodząca wycieczka. Dokładnie słychać w nich pozycję źródła, tego dominującego źródła dźwięku, które jest w ruchu.
Grzegorz Jasiński: Czy te nagrania brzmiałyby jeszcze lepiej, gdyby teraz próbować je rozłożyć na system wielokanałowy?
Jacek Wierzbicki: Na pewno tak, z tym, że z racji problemu z dostępem do większej liczby głośników bardzo ostrożnie podchodzimy do udostępnienia nagrań w systemach wielogłośnikowych. O ile zakładamy, że większość z nas dysponuje słuchawkami - czy to słuchawkami od telefonów komórkowych, czy różnego rodzaju MP3 playerów - o tyle z naszych doświadczeń wynika, że prawidłowo skonfigurowaną instalację kina domowego 5.1 ma bardzo mało osób. Mimo że słuchamy dźwięków jakby "nagranych" uszami innej osoby, efekt i tak jest lepszy, bardziej zauważalny niż w przypadku udostępnienia tych dźwięków na zestaw 5.1 - przy założeniu, że te kolumny są ustawiane w domu najczęściej niezgodnie z wytycznymi. Natomiast na pewno, zdecydowanie lepiej słychać te dźwięki w naszym laboratorium auralizacyjnym, czyli w technice wielokanałowej, szesnastogłośnikowej, która umożliwia przede wszystkim jedno: gdy my się obracamy nie zmienia się panorama dźwiękowa. Gdy mamy na uszach słuchawki, automatycznie ten odsłuch jest trochę inny. Druga kwestia to fakt, że w naszym laboratorium w tzw. sweet poincie mogą słuchać dwie, trzy osoby. W słuchawkach odsłuch jest indywidualny.
Mówimy o tych dźwiękach krakowskich nie tylko dlatego, że Katedra i Akademia Górniczo-Hutnicza są w Krakowie. Pracujemy nad tym, by stworzyć coś na kształt dawnych pocztówek dźwiękowych. Chcielibyśmy stworzyć widokówkę dźwiękową z Krakowa, gdzie obraz na stronie internetowej będzie powiązany z przestrzennym dźwiękiem. To może być nawet pewnego rodzaju forma dźwięków relaksacyjnych, typu wirtualny spacer czy przejażdżka dorożką od ulicy Floriańskiej pod Wawel.
Wiemy, że wiele osób zagląda na strony z kamerami, dotyczącymi obrazu z Rynku krakowskiego. I nie są to tylko emigranci, ale także osoby w Krakowie. Mamy nadzieję, że tego typu forma pocztówki dźwiękowej też zafunkcjonuje - może nie tyle jako promocji, ale jako krakowskiej ciekawostki. Będzie można słuchać przestrzennych dźwięków nie tylko z Rynku, ale także wzdłuż Bulwarów Wiślanych, czy z wszelkiego rodzaju koncertów, czy imprez sportowych. Zobaczymy. To jest próba wdrożenia nowej technologii, zainteresowania nią nie tylko słuchaczy.
Grzegorz Jasiński: Jak rozumiem, ktoś, kto upodobał sobie jakąś kawiarnię na Rynku w Krakowie, będzie mógł po prostu zrobić sobie w domu kawę, usiąść, włączyć sprzęt grający i... przenieść się w świat dźwięków z Rynku. Czy to będzie możliwe aż w tym stopniu?
Paweł Małecki: W mojej ocenie, takie technologiczne możliwości istnieją i jeżeli tylko będzie taka potrzeba, można to zrealizować.