Introducción al audio inmersivo: nociones básicas

DPA Microphones ofrece en este artículo en torno al audio inmersivo «un primer recorrido por conceptos básicos y esenciales, además de brindar consejos para asegurar un rendimiento óptimo en las primeras grabaciones inmersivas».

En este artículo, DPA Microphones, marca que comercializa en el mercado español SeeSound, aborda nociones básicas para introducir el audio inmersivo y de acústica elemental en proyectos.

¿Qué implica el audio inmersivo?

La inmersión va más allá de estar rodeado por algo. En el ámbito del sonido, implica también un sentido envolvente. Este último está estrechamente relacionado con la información espacial y su percepción.

Lograr la inmersión auditiva no se limita simplemente a recibir el sonido desde diversas direcciones; implica mucho más. Los canales pueden contener información sobre una misma fuente de sonido, pero desde diferentes ángulos. Si todos los canales reproducen exactamente el mismo sonido (multicanal mono), en ningún caso se logrará la inmersión deseada.

Históricamente, el audio inmersivo se ha conocido como sonido envolvente o audio 3D, incluso cuando los altavoces estaban dispuestos solo en el plano horizontal.

Mientras que el sonido envolvente tradicionalmente se ha basado en un formato 5.1 (cinco canales de ancho de banda completo y uno de baja frecuencia), los formatos más recientes pueden ser, por ejemplo, 7.1.4 (siete canales en el plano horizontal, uno de baja frecuencia y cuatro en altura); 9.1.6, o variantes como Dolby Atmos, Auro 3D ó 22.2 en Japón (diez canales en el plano horizontal, nueve en altura, tres en una capa inferior y dos de baja frecuencia).

¿Cómo se logra el audio inmersivo?

La obtención de audio inmersivo implica el uso de diversas técnicas de grabación y mezcla. Para películas en formatos como Atmos y similares, las mezclas suelen abarcar una amplia gama de fuentes: mono, estéreo y grabaciones multicanal con información espacial.

La adición de objetos sonoros permite experimentar con incidentes espaciales, como la ubicación de un helicóptero en un ángulo oblicuo hacia atrás, por ejemplo. El código de tiempo y las coordenadas determinan cuándo y dónde aparece el objeto en la renderización, sobrevolando las cabezas del público.

Sonido ambisónico

Algunos profesionales de audio recurren al sonido ambisónico, tanto en su formato de primer orden como en los de orden superior.

El ambisonics de primer orden se basa en una matriz de micrófonos de formato A (cuatro cápsulas cardioides situadas en un tetraedro), que luego se reformatean prácticamente en formato B, compuesto por tres micrófonos bidireccionales y uno omnidireccional.

En el caso del ambisonics de orden superior implica una esfera física con diámetros de 10 a 20 cm, que aloja 8, 16, 32 ó 64 micrófonos distribuidos uniformemente. La mezcla de estas señales proporciona una precisión excepcional, capaz de reproducir con claridad la posición del sonido.

Esta técnica requiere que el oyente se sitúe en el punto óptimo para una experiencia completa, lo que la hace idónea para aplicaciones de realidad virtual.

Grabación espacial

Otros métodos de grabación, más naturales y utilizados en la producción musical, involucran formatos con una gran separación entre los micrófonos de grabación. Por ejemplo, el ingeniero de sonido noruego Morten Lindberg (de 2L), reconocido por sus impresionantes grabaciones inmersivas, emplea un array de siete micrófonos omnidireccionales como capa base, y cuatro adicionales para la capa de altura.

La distancia mínima de un metro entre los micrófonos genera un sonido no correlacionado que envuelve al oyente, independientemente de cuál sea su posición. Esta técnica no solo se aplica a la música, sino también a la creación de paisajes sonoros que pueden ser disfrutados en áreas extensas.

Descorrelación

En ciertas mezclas, el sonido proviene de un número limitado de canales. Mediante la descorrelación se derivan otros canales, como los de la capa superior, a partir de estos canales base.

Esta técnica implica un procesamiento especial del audio y es comúnmente utilizada en configuraciones de gran formato, como el refuerzo de sonido en conciertos, para reducir el efecto no deseado de filtro de peine.

Configuración de altavoces vs. micrófonos

A menudo, la configuración de los altavoces determina la disposición inicial de los micrófonos. Una técnica base de microfonía implica colocar un micrófono para cada altavoz/canal. Sin embargo, lograr los parámetros más importantes, como precisión espacial, cobertura, inmersión, equilibrio espectral y otros, simultáneamente, es extremadamente difícil.

La experimentación y la prueba de diversas configuraciones son clave. Los micrófonos direccionales cercanos entre sí pueden proporcionar una buena sensación de la posición de la fuente, que se utiliza mucho para la reproducción precisa de paisajes sonoros y similares.

Los micrófonos espaciados pueden ser direccionales u omnidireccionales. Estos últimos son excelentes para capturar bajas frecuencias, especialmente si todos los altavoces tienen una respuesta de baja frecuencia adecuada.

Si se requiere cierto grado de directividad, es posible emplear micrófonos omnidireccionales con ecualizadores de presión acústica (APE).

Consejos para una grabación inmersiva

• Ajustar la ganancia de cada micrófono del array para que tengan una misma sensibilidad durante la grabación.
• Una mayor separación entre micrófonos proporciona más espacialidad, aunque en algunos casos puede reducir la precisión direccional.
• Si los altavoces están ampliamente separados, los micrófonos deben seguir este patrón de separación.

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