啟用 Win10 空間音效,讓普通耳機也能升級劇院級環繞音場

啟用 Win10 空間音效,讓普通耳機也能升級劇院級環繞音場

由於電子競技遊戲的風潮,電競耳機成為目前耳機市場上相當熱門的產品型類,而支援多聲道的環繞音效則成為電競耳機的重點規格之一,但拆開耳機看看,除了早期有少數產品會標榜內建多顆單體的設計外(而且效果不怎麼樣),現在大多數耳機都是左右各搭載一個驅動單體而已,那麼它們要如何達到如7.1聲道的臨場感效果呢?又或者,一定得買這些電競耳機才能享受環繞效果嗎?在本篇中除了會解答這些問題,還會告訴你如何讓手邊的普通耳機,立即升級杜比劇院級的音場效果。

破解耳朵的聲音定位公式

科學家很早就發現,雖然人類只有兩隻耳朵,卻能夠很清楚的分辨四面八方聲音的來向與遠近,因此只要想辦法解開耳朵接收聲音的秘密,那麼就有辦法在音響或耳機設備中能夠複製出相似的聆聽效果,而他們所得出的答案,就是 HRTF(Head Related Transfer Functions,頭部相關傳輸函數)。

透過 HRTF 函數,可以來表現聲音在空間中與聆聽者的相對定位。(圖片來源:維基百科)

HRTF 的基本原理

HRTF 所主要依據的線索有兩類:雙耳線索(Binaural cues)以及頻譜線索(Spectral Cues),以雙耳線索來說,又有兩種辨別方式:首先,發聲源在我們的右側時,聲波通常是先抵達我們的右耳,然後才到達左耳,而這些微的時間差異,便足以讓大腦判斷,聲音是來自於我們的右方,這即是 ITD(Interaural time difference,兩耳時間延遲差);而右耳因為直接接收到聲波,所以音量會略大過左耳,加上左耳所接收到的聲音,有部分是從外部的反射及繞射而來的,因此會導致音色發生變化,這即是 ILD(interaural level differences,兩耳音壓差)。不過,如果聲源正好位於正前方或正後方,與雙耳距離相等,那麼 ITD 或 ILD 就很難被測量出來,所以還需要依據頻譜線索進行修正,因為人類的外耳為不規則形狀的耳廓,對於外部的聲波會形成過濾及反射的效果,所以當不同方向的聲波通過耳道傳遞至中耳的鼓膜時,會產生不同頻率的震動,再藉由內耳的聽神經傳送至大腦做運算,便可達到精確的聲音定位。

耳朵的耳廓如同指紋一般,每個人都不同,因此理論上每個人都擁有不同的 HRTF 數值。

用人頭來錄音

那麼該如何測量 HRTF 呢?聲學專家們會利用仿造的假人頭,在鼓膜處設置全指向性收音麥克風,以獲取相關的參數,廠商便藉此開發出定位演算法,當然,所採用的 HRTF 資料庫不同,那麼所得出的定位參數也會略有差異,而微軟為了替自家的 HoloLens 搭配沉浸式的音效體驗,很早就開始建立 HRTF 資料庫,此外還在 Windows 10創作者更新中,納入Microsoft Spatial Sound 空間音效的平台解決方案,讓其他音效廠商也能加以運用,最先與微軟進行合作的,即為 Dolby 和 DTS 兩家大廠。

在 YouTube 以關鍵字搜尋,便可找到不少人頭錄音形式的作品,建議使用耳機聆聽。

關於空間音效程式的4個Q&A

Q1:可以支援哪些耳機?

PC 上的空間音效大致分為三種來源,一種是 Win10系統內建的 Windows Sonic;第二種是在 Windows Store 上架的 Dolby Access 和 DTS Sound Unbound 應用程式,第三種則是耳機品牌所搭配的專屬工具程式,如羅技的 G HUB 等。前兩種並不限定耳機品牌,只要是普通耳機皆可適用,包含3.5mm類比端子、USB 數位介面以及無線藍牙傳輸都沒問題;至於最後一種則是只能限定同廠牌的 USB 耳機才可啟用,限制較多。

以 PC 觀賞 Netflix 時,除了要開啟空間音效外,影片本身的音訊輸出設定也要調整為5.1聲道。

Q2:Mac電腦也能使用嗎?

在 MacOS 的內建音效設定中並無空間音效功能,不過2018年之後所推出的 MacBook,在特定情況下,還是可以支援以內建揚聲器播放「杜比全景聲」、Dolby Digital 與 Dolby Digital Plus 的內容,例如透過 Apple TV App 購買或租借電影等等,適用性相對 Windows系統來說就少了很多,而且就算你另外花錢購買電競耳機,其專為 PC 設計的環繞音效程式,也未必能夠完整支援 MacOS。

Q3:遊戲機也可以安裝嗎?

目前市面僅有 Xbox One 的系列遊戲主機,可以支援 Windows Sonic 和 Dolby Access,而 DTS Sound Unbound 也已經開放玩家測試,算是三大主機平台中最完整的,畢竟 Xbox One 的系統就是客製化的 Win 10,移植上不會有太大難度。至於 PS4以及 Switch,由於系統上的差異,自然就沒有這些空間音效應用程式可以安裝運用,只能循傳統的方式,外接支援環繞音效的耳機擴大器使用。

PS自家所推出的無線耳機組,雖無杜比或 DTS 的認證,但強調擁有專為遊戲所設計的3D環繞效果。

Q4:價格會不會很昂貴?

Windows Sonic 為完全免費,只要系統更新後便可使用,而 Dolby Access 為基本免費,不過若要使用耳機版的 Dolby ATMOS for Headphones,必須花539元台幣購買,DTS Sound Unbound 中的 DTS Headphone: X 同樣需要另外購買,價格為647元台幣,兩者均採取一次性付費,而非現在常見的訂閱制,留意不定期的特價訊息,等折扣時入手會更划算。若以市面強調支援 DTS 或杜比環繞音效的電競耳機來比較,不到1000元就能獲得相同等級的環繞音效技術,且還可以安裝到10台裝置使用,加上任何耳機都可支援,可以說是相當划算。

Windows Sonic

Windows Sonic 是內建 Windows 10系統之內的空間音效處理程式,完全免費,也因此它的功能最為陽春,並沒有什麼細部的設定需要調整,只需進入音效控制介面,將其開啟即可,可說是相當簡單。但要注意的一點是,空間音效所強調的並不是聲道數的多寡,而是透過演算法模擬成一個類似球體狀的音場包覆空間,因此在玩遊戲或看影片時,如果在設定中有7.1或5.1聲道輸出的選項,要記得把它開啟,這樣演算法才可更準確的判定各個聲音的相對位置,並經系統處理之後,在你的耳機上重現出來。

1.雖然 Windows Sonic 推出有一段時間了,不過建議還是先更新一下電腦,避免漏掉任何 Update。

 

2.至 Windows設定中的「音效」設定,按下「聲音控制台」。

 

3.選擇目前已連接到電腦的耳機設備,按下「內容」。

 

4.切換到「空間音效」的頁籤,在下拉選單選擇「耳機用Windows Sonic」,按下「套用」。

 

5.另一個切換方式,是在工作列的音量圖示按右鍵,選擇「空間音效」勾選「耳機用 Windows Sonic」。

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Dolby Access

Dolby Access 是微軟與杜比合作,專為 Windows 10 PC 以及 Xbox One 所開發的一套空間音效程式,目的是將杜比獨家的音效技術「Dolby Atmos(杜比全景聲)」進一步帶入到個人電腦與遊戲設備中。Dolby Access 共有兩項主要功能,其一是讓 Windows 10也能連接支援 Dolby Atmos 技術的家庭劇院音響設備,第二則是透過音訊的演算法技術,讓普通耳機也能獲得杜比全景聲的效果,杜比全景聲的獨到之處,在於比起傳統的5.1、7.1聲道,還透過天空聲道來強化音場表現,並可依照音樂、電影及遊戲的使用情境,切換不同的音效模式。

Dolby Access
網址:https://parg.co/bGM8 

1.首先到 Microsoft Store 搜尋 Dolby Access 並下載安裝。

 

2.開啟 Dolby Access,至「產品」分頁,選擇耳機杜比全景聲,按下「設定」。

 

3.將要使用的耳機連接至電腦,按下「繼續」。

 

4.進入耳機設定頁面,會顯示電腦目前預設的音訊裝置,如果要選擇其他耳機,便按「音訊裝置」。

 

5.在列表中直接選取要搭配杜比全景聲的耳機。

 

6.按下「立即體驗」便完成設定。

 

7.回到 Dolby Access 首頁,有不少示範影片可供瀏覽,測試空間音效是否正啟用。

 

8.如果畫面出現「沒有在杜比全景聲中觀看影片」,則代表沒有將空間音效手動切換到 Dolby Atmos。

 

9.如果是遊戲用途,可至「設定」的「遊戲」中,開啟「效能模式」,增加定位的精準性,按下「啟用」。

 

10.而如果是欣賞電影及音樂項目,還可透過智能均衡器切換喜歡的音色類型。

 

11.此外 Dolby Access 還提供等化器功能,最多可以自訂三組設定。

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DTS Sound Unbound 

DTS 是美國 Xperi 集團旗下的子公司,也是 Dolby 最主要的競爭對手,不過在家用消費市場方面,DTS 的滲透率一直略遜於 Dolby,去年 DTS 與微軟合作,在 Microsoft Store 上架 DTS Sound Unbound 應用程式,可算是一種新的嘗試。DTS Sound Unbound 除了內建 DTS :X音訊解碼器,讓使用者可透過播放器或瀏覽器播放 DTS 音訊內容外,也加入耳機專用的 DTS Headphone: X 技術,不過要注意的是,DTS Sound Unbound 和 Dolby Access 不同之處在於,並無法透過 HDMI 將音訊輸出至支援 DTS 規格的擴大機或家庭劇院系統。

DTS Sound Unbound
網址:https://parg.co/bGLR

1.開啟 Microsoft Store,搜尋並下載安裝 DTS Sound Unbound 後,點選「啟動」。

 

2. DTS Sound Unbound 目前仍為英文介面,付費後可啟用 DTS Headphone: X,點選「DTS」項目。

 

3.如果影片視窗出現「Headphone: X is not active…」字樣,代表尚未將系統的空間音效切換成 DTS。

 

4.在工作列音量圖示按右鍵,將「空間音效」切換成「DTS Headphone: X」。

 

5.出現「DTS Headphone: X is selected. Enjoy!」,代表已經正確開啟 DTS 空間音效,按「Settings」進行設定。

 

6.依照所使用的耳機類型選擇對應的圖示,有入耳式及耳罩式兩種。

 

7.除此之外,也可點擊「…」圖示,搜尋特定耳機的最佳化設定。

 

8.在音效模式方面則有「偏重平衡」或是「更強的沉浸感」等兩種類型可供選擇,不過並無等化器自訂功能。

 

9.切換至「Explore Spatial Sound」測試效果,按下播放鍵,用滑鼠可移動代表音源的球體,Z軸則為高度。

啟用 Win10 空間音效,讓普通耳機也能升級劇院級環繞音場 

空間音效試用短評

雖然 Windows Sonic、Dolby Access 以及 DTS Sound Unbound 均強調可以適用於任何耳機,不過耳機的基礎解析力好壞,也會影響到整體音效環繞的細節表現,不要冀望399的小耳機能就此脫胎換骨。而從音樂、電影以及遊戲等三個領域來說,不管是哪一種空間音效,對於音樂的提昇,其實都相當有限,就算 Dolby Access 有針對音樂聆聽用途的調音模式,但也未達到能讓人印象深刻的地步,猜測比較可能的原因,大概是因為多數音樂皆為雙聲道輸出,所以並沒有足夠的資訊,可讓空間演算法創造出更加沉浸的環繞效果,最多是稍微強化原有的立體聲效果,同樣的情況也發生在僅有雙聲道的影片內容上,例如 YouTube 平台的大部分影片。 

遊戲方面已經有越來越多 FPS 遊戲內建空間音效,例如《絕地求生》、《CS:GO》、《鬥陣特攻》等等,額外購買空間音效程式的必要性也隨之降低。故空間音效主要服務的對象,還是在於影音類型,Dolby 及 DTS 本來就是從影院的立體環繞系統起家,因此最推薦用來欣賞影音內容,如 Netflix 即支援5.1聲道及杜比全景聲。至於 Windows Sonic 則勝在免費,雖有一定的空間效果,但回音較重,空間的層次感不若 Dolby 或 DTS;在聲音定位方面,Dolby Atmos 的表現確實不俗,並提供多樣模式可供切換,但以「爽度」來說,DTS Headphone: X 的低頻轟炸量感十足,在欣賞一些動作大片時相當過癮,很有置身於電影院的感覺。

 

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