Descobreix el so binaural: Com construir un cap d’àudio inmersiu

El so binaural

És una tècnica avançada de gravació i reproducció d’àudio que busca replicar de manera fidel com els humans percebem els sons en el nostre entorn, creant una experiència auditiva immersiva i tridimensional. A diferència de l’estèreo tradicional, que simplement divideix l’àudio en dos canals (esquerra i dreta), el so binaural capta amb precisió totes les subtileses de l’espai sonor, permetent a l’oient percebre la profunditat, l’alçada i la distància de la font sonora, com si fos present al lloc on s’han enregistrat els sons.

Per aconseguir aquest efecte immersiu, es fa servir un dispositiu especialment dissenyat per imitar l’anatomia humana, especialment la forma del cap i les orelles (en el nostre cas, utilitzarem un cap de maniquí, com els que es fan servir en les botigues per exposar ulleres de sol o collarets). Aquesta rèplica anatòmica no és un simple element decoratiu, sinó que juga un paper fonamental en la captura de les propietats acústiques que l’oïda humana empra per localitzar la font d’un so en l’espai.

Com funciona el so binaural?

Quan escoltem, les nostres oïdes perceben les ones sonores de manera diferent segons la direcció d’on provenen. Aquestes diferències es deuen a diversos factors, com la interferència del cap (que bloqueja parcialment el so a l’oïda més allunyada), el pavelló auricular (que filtra el so segons l’angle d’incidència) i el temps d’arribada del so a cada oïda. Aquest fenomen és conegut com a diferències interaurals de temps i nivell.

El so binaural aprofita aquestes diferències per crear una representació extremadament realista de com els humans percebem el so en tres dimensions. Col·locant micròfons als oïts d’un cap tipus dummy que simula l’anatomia humana, es poden captar aquestes diferències interaurals, oferint un àudio que, quan s’escolta amb auriculars, genera una experiència envolvent i inigualable.

La importància del cap tipus “dummy” en la gravació binaural

Un cap tipus “dummy” és el cap d’un maniquí anatòmicament precís dissenyat per replicar com escoltem els humans. Aquestes “caps” solen incloure dos micròfons petits situats als canals auditius de falsos oïts, que emulen la posició natural dels oïts humans.

El disseny anatòmic de les caps tipus dummy és fonamental per a la fidelitat del so capturat. La forma del cap, els oïts externs i els canals auditius artificials tenen un paper essencial en la manera com el so interactua amb aquests elements abans d’arribar als micròfons. Aquest fenomen, conegut com a efecte del cap, es refereix a com el cap bloqueja i modifica el so que arriba a cada oïda de manera lleugerament diferent.

  • Forma del cap: El cap actua com una barrera física per al so, creant una ombra acústica que altera l’amplitud i el temps d’arribada de les ones sonores a cada oïda. Aquest efecte és essencial perquè el cervell pugui determinar la direcció del so. Per això, les caps dummy estan dissenyades per replicar amb precisió les proporcions i la forma d’un cap humà real.
  • Orelles i pavellons auriculars: Els pavellons auriculars tenen una forma complexa que afecta com les ones sonores entren al canal auditiu. Les corbes i plecs de les orelles modifiquen les freqüències altes i baixes d’una manera única segons la direcció de la font sonora, permetent al cervell identificar si un so prové de dalt, de baix o de qualsevol altre angle. Les caps dummy professionals inclouen oïts de silicona que repliquen amb precisió aquestes característiques anatòmiques.
  • Canals auditius: A més de la forma externa de les orelles, el disseny dels canals auditius és important, ja que el so ha de viatjar a través d’ells abans de ser capturat pels micròfons. Alguns models de caps dummy inclouen canals auditius que imiten el comportament acústic del canal humà, afegint una altra capa de realisme al procés de gravació.

Quan es reprodueixen a través d’auriculars, les gravacions fetes amb un cap “dummy” permeten a l’oient percebre els sons amb una claredat espacial que no es pot aconseguir amb les tècniques de gravació estèreo tradicionals. Captant com els sons interactuen amb aquestes característiques anatòmiques, un cap binaural pot generar gravacions que recreïn amb precisió l’experiència d’estar físicament present a l’entorn on es va produir el so.

Caps binaurals professionals

Hi ha diversos caps professionals al mercat que es destaquen per la seva qualitat de gravació i precisió anatòmica. A continuació us mostrem alguns exemples:

  • Neumann KU 100: Aquest és un dels models més icònics i àmpliament utilitzats en la gravació binaural. El seu disseny imita perfectament la forma del cap i les orelles humanes, i els seus micròfons d’alta qualitat proporcionen una representació extremadament precisa del so tridimensional. És molt popular en la indústria musical i en la producció d’àudio per a realitat virtual.
  • Brüel & Kjær: Aquest fabricant és conegut pels seus equips de mesurament d’alta precisió, i el seu cap dummy 4128-C és un estàndard en la investigació de la psicoacústica. S’utilitza en estudis científics i per a l’avaluació d’equips d’àudio, gràcies al seu alt nivell de precisió en la reproducció de les característiques acústiques de l’oïda humana.
  • GRAS KEMAR: Una altra opció destacada en l’àmbit professional. Aquest sistema està dissenyat específicament per a la investigació i el desenvolupament de productes d’àudio. És altament configurable, fet que permet ajustar les característiques anatòmiques per adequar-se a diferents tipus d’oïts i caps humans.

Aquests models estan orientats a estudis professionals, científics i creadors de contingut que necessiten la màxima precisió en les seves gravacions.

Micròfons binaurals comercials: els preferits pels youtubers d’ASMR

Per a aquells que no tenen accés a un cap binaural professional, existeixen micròfons binaurals portàtils que ofereixen una alternativa més econòmica i compacta. Aquests micròfons, tot i que no repliquen l’anatomia completa del cap humà, capten les diferències interaurals amb prou precisió per produir gravacions binaurals de bona qualitat.

  • Roland CS-10EM: Aquest model combina micròfons binaurals amb auriculars de monitoratge, permetent fer gravacions binaurals de manera senzilla i portàtil. És ideal per a gravacions a l’exterior i en situacions on la discreció és important.
  • Soundman OKM II: Aquests micròfons binaurals es col·loquen a les orelles de l’usuari, imitant el posicionament dels micròfons en una cap dummy. Són compactes i portàtils, i ofereixen una qualitat de so sorprenentment bona, especialment en gravacions de camp o en situacions quotidianes.
  • Free Space Binaural Microphone: El model FS destaca per ser el micròfon binaural de més alta qualitat a un preu assequible. Les càpsules de micròfon integrades són extremadament sensibles i silencioses, oferint una presència molt natural, ideal per a gravacions binaurals.

Plugin de so 360º DearVR Pro en un editor de música com Reaper

Reaper és un editor d’àudio professional que ofereix una plataforma robusta per a la gravació, edició i producció de música i àudio. Amb una gran eficàcia i una àmplia gamma de funcionalitats, Reaper és ideal tant per a professionals com per a aficionats a l’àudio. La seva versatilitat i capacitat de personalització permeten adaptar-lo a diversos fluxos de treball i projectes.

DearVR Pro, per la seva banda, és un plugin avançat dissenyat per crear àudio immersiu en entorns virtuals i realitats augmentades. Aquest plugin professional permet als usuaris modelar i posicionar sons en un espai tridimensional amb una gran precisió, oferint una experiència auditiva realista i envoltant. Amb DearVR Pro, els creadors poden manipular el so com si estiguessin en un estudi d’enregistrament de primera qualitat, beneficiant-se de la flexibilitat i versatilitat del software.

El plugin proporciona controls detallats per ajustar la posició dels sons en l’espai, simulant amb precisió com aquests es perceben des de diverses ubicacions i distàncies. Això permet aconseguir un resultat d’àudio immersiu que millora notablement l’experiència auditiva en les produccions de realitat virtual i altres aplicacions d’àudio 3D.

En l’editor d’àudio Reaper, es pot adquirir i integrar el plugin DearVR Pro.

Construeix un cap binaural

Construir una cap binaural no només és una opció accessible i econòmica per a aficionats a l’àudio i projectes independents, sinó que també pot ser una eina educativa extremadament valuosa per a professors d’ESO, primària i educació especial. A continuació, explorem com la creació d’una cap binaural pot ser beneficiosa en el context educatiu, destacant les situacions ideals i les avantatges pedagògiques que poden inspirar als docents a incorporar-la en els seus projectes.

Situacions ideals per utilitzar una cap binaural a l’aula:

  • Aprenentatge i experimentació en so i tecnologia. Construir una cap binaural ofereix als estudiants una experiència pràctica en la creació i comprensió de tècniques avançades de gravació i percepció auditiva. Aquest projecte pot:
    • Despertar l’interès per la tecnologia del so: La construcció d’una cap binaural permet als estudiants explorar el fascinant món del so tridimensional i les tècniques de gravació avançada, proporcionant una comprensió tangible de com l’oïda humana percep l’espai.
  • Projectes creatius de baix cost. La cap binaural és ideal per a una varietat de projectes creatius:
    • Creació de paisatges sonors: Els estudiants poden utilitzar la cap binaural per gravar sons del seu entorn i crear paisatges sonors immersius. Això no només ensenya sobre la gravació i edició d’àudio, sinó que també pot integrar-se en projectes d’estudi del medi ambient o educació artística.
    • Desenvolupament de projectes multimèdia: La gravació binaural pot ser utilitzada en projectes de narració de contes, producció de podcasts o creació d’experiències de realitat virtual (VR). Els estudiants poden experimentar com el so afecta la immersió i la percepció en diferents mitjans.
  • Experimentació en percepció auditiva i ciències. La construcció d’una cap binaural també és una excel·lent manera d’introduir els estudiants en conceptes científics relacionats amb el so:
    • Estudis de percepció espacial: Els projectes poden centrar-se en com els éssers humans localitzen sons en un entorn tridimensional i la importància de la difracció del so, reflexió i absorció. Això pot complementar les lliçons de física i psicoacústica.

Activitats educatives per a l’educació especial

El cap binaural també pot ser una eina educativa inclusiva en l’educació especial.

Estimulació sensorial i cognitiva. Per a nens amb dificultats de processament sensorial, una cap binaural pot ser utilitzada per desenvolupar la percepció auditiva i millorar la consciència espacial. Les activitats poden incloure:

  • Jocs de localització de sons: Els estudiants poden jugar a localitzar sons específics gravats amb la cap binaural, millorant la capacitat per identificar i localitzar fonts sonores en el seu entorn.
    • Experiències immersives: Crear experiències auditives immersives amb sons relaxants o estimulants pot ser beneficiós per a nens amb trastorns de l’espectre autista o trastorns d’atenció, ajudant a millorar el seu enfocament i percepció sensorial.
  • Desenvolupament de habilitats lingüístiques. Els nens amb dificultats en el llenguatge poden beneficiar-se d’activitats que utilitzin gravacions binaurals per millorar la seva comprensió de la parla i els matisos auditives:
    • Exercicis d’escolta activa: Utilitzar gravacions binaurals per practicar la identificació de paraules o frases en diferents contextos espacials pot suportar el desenvolupament del llenguatge receptiu i l’atenció auditiva.
    • Narració i creació d’històries: Permetre que els estudiants creïn i escoltin les seves pròpies narracions gravades en binaural pot fomentar la creativitat i el desenvolupament lingüístic mentre treballen en habilitats d’expressió oral.

La integració d’una cap binaural low cost en l’entorn educatiu ofereix múltiples beneficis que van més enllà de l’aspecte tècnic. Facilita l’aprenentatge pràctic, estimula la creativitat, suporta als estudiants amb necessitats especials, fomenta la col·laboració i promou l’aprenentatge autodirigit. En incorporar aquesta tecnologia a l’aula, els docents poden enriquir l’experiència educativa, proporcionar eines innovadores per al desenvolupament acadèmic i personal dels estudiants, i crear un entorn d’aprenentatge més inclusiu i dinàmic.

Procés de muntatge del cap binaural

Per a la construcció d’una cap binaural per a gravació, necessitareu diversos materials i components, així com coneixements bàsics en soldadura i electrònica:

  1. Cap amb orelles: Busqueu una cap que sigui el més semblant possible a la forma humana. La precisió en la replicació de la forma i la posició de les orelles és crucial per a obtenir un resultat realista.
  2. Placa amb components i dos micròfons: Necessitareu una placa electrònica on muntar els components necessaris per al funcionament del sistema, així com dos micròfons de qualitat que capturin les diferències interaurals amb precisió.
  3. Convertidor analògic a digital: Aquest dispositiu és essencial per a convertir les senyals d’àudio analògiques capturades pels micròfons en senyals digitals, que poden ser processades i enregistrades amb l’ajuda d’un software d’edició d’àudio.

A més, és important tenir coneixements bàsics de soldadura i electrònica per muntar i connectar adequadament els components, assegurant un funcionament òptim del sistema binaural.

Aquests són tots els elements que necessitareu per a la construcció del vostre cap binaural. La suma total de tots els materials és relativament baixa, fent d’aquest projecte una opció econòmica i accessible per a entusiastes i educadors. Amb una inversió modesta, podreu construir un dispositiu que ofereixi una experiència auditiva immersiva i realista.

Aquest és l’esquema del connector USB, que connecta la placa amb l’ordinador. Cal connectar el convertidor analògic/digital a la placa per completar el sistema. Aquest convertidor és essencial per transformar les senyals analògiques capturades pels micròfons en senyals digitals que l’ordinador podrà processar i enregistrar.

Aquest convertidor de so analògic a digital és detectat directament per Audacity. Per començar, seguiu aquests passos:

  1. Connectar el dispositiu: Connecteu la cap binaural (els micròfons) amb l’ordinador, assegurant-vos que l’ordinador ja està en marxa.
  2. Obrir Audacity: Llaneu Audacity, el software d’edició d’àudio que utilitzareu per enregistrar i processar el so.
  3. Seleccionar la font d’entrada: A la pestanya de selecció de la font d’entrada d’Audacity, escolliu l’opció USB per assegurar-vos que el software està rebent les senyals del convertidor.
  4. Configurar el mode de gravació: Comproveu que el mode de gravació està establert en dues pistes estèreo per capturar l’àudio binaural adequadament.

Amb aquests passos, podreu utilitzar Audacity per enregistrar i editar l’àudio capturat amb la vostra cap binaural.

Detalls de la construcció del cap binaural

Gravacions fetes amb el cap binaural

Sons binaurals: on trobar gravacions gratuïtes

Hi ha diverses opcions per aconseguir sons binaurals de manera senzilla. Una d’elles és a través de plataformes en línia com Pixabay, on podeu trobar una selecció de sons binaurals en el seu apartat de sons.

Aquí teniu l’enllaç per accedir directament a la col·lecció de sons binaurals a Pixabay: Pixabay binaural

Aquesta plataforma ofereix una varietat de clips d’àudio gratuïts que podeu utilitzar per als vostres projectes o per experimentar amb l’àudio binaural sense necessitat d’equipament addicional.

Descobreix el món del so binaural: prova i experimenta

Explorar el món del so binaural ofereix una oportunitat fascinant per endinsar-se en l’audio immersiu i la captació tridimensional del so. Tant si decidiu construir la vostra pròpia cap binaural com si opta per utilitzar eines disponibles en línia, com les gravacions gratuïtes de Pixabay, el viatge cap a la creació i experiència de so envoltant és accessible i enriquidor. Us animem a provar i experimentar amb aquestes tècniques per descobrir com el so pot transformar les vostres creacions. Si teniu qualsevol dubte o suggeriment, no dubteu a posar-vos en contacte amb l’equip de Sacosta.cat. Estem aquí per ajudar-vos i compartir la vostra passió pel so binaural.

Endavant, endinsa’t en el món del so binaural!

Feu un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Informació bàsica respecte a protecció de dades
Responsable Sacosta +info...
Finalitat Gestionar i moderar els seus comentaris. +info...
Legitimació Consentiment de l'interessat +info...
Destinataris No es transferiran dades a tercers, llevat d'obligació legal +info...
Drets Accedir, rectificar i cancel·lar les dades, així com d'altres drets. +info...
Informació addicional Podeu aconseguir més informació sobre protecció de dades a la pàgina de política de privadesa.

Desplaça cap amunt