Kaikki talviolympialaisista!

Suomalaisyritys kehittää seuraavan sukupolven 3D-kuulokkeita pelaajille ja leffafriikeille

Tähän saakka vaikutelma kolmiulotteisesta äänestä on saatu nauhoittamalla ääni siten, että mikrofonien sijoittelulla on matkittu ihmisen korvien etäisyyttä. Kuopiolainen Ownsurround on muiden mukana kehittämässä tekniikkaa askelta pidemmälle.

Kotimaa
Tomitusjohtaja Antti Vanne (Ownsurround) skannaa päätään 3D-malliksi.
Ownsurroundin Antti Vanne havainnollistaa, miten vaikutelma kolmiulotteisesta äänestä syntyy.

Varsinkin tietokonepeliyhteisö on kohissut jo pitkään virtuaalikypärien kehittämisestä. Samaan kokemukseen liittyvän 3D-äänitekniikan kehitysaskeleet ovat kuitenkin jääneet vähemmälle huomiolle.

Tähän saakka 3D-ääni on tarkoittanut käytännössä kaiuttimien sijoittelua. Kuulokkeissa vaikutelma kolmiulotteista äänestä on pystytty luomaan nauhoittamalla ääni siten, että mikrofonien sijoittelulla on matkittu ihmisen korvien etäisyyttä ja muita inhimilliseen kuulemiseen liittyviä tekijöitä. Näitä tekniikoita on ollut käytössä jo vuosikymmeniä.

Viime vuosina jotkin pienet yritykset ympäri maailmaa ovat kehittäneet tekniikoita 3D-kuulokkeiden viemiseksi askelta pidemmälle. Yksi niistä on kuopiolainen Ownsurround, jonka idea perustuu yksilöllisesti räätälöityyn 3D-kuulokekuunteluun.

Yrityksen idea on ensin skannata kännykkäsovelluksella käyttäjän pää ja hartiat. Sen perusteella tiedetään, miten esimerkiksi korvanlehtien muoto vaikuttaa äänen heijastumiseen matkalla korvakäytävään. Saatu tieto koodataan henkilökohtaiseksidigitaaliseksi filtteriksi, joka asennetaan soittimeen.

FPS-pelaajalle on hyötyä tarkasta kuuloaistimuksesta, joka kertoo, mistä suunnasta vihollinen on tulossa jos häntä ei näy.

Antti Vanne

– Aiemmin 3D-äänen luomiseen on käytetty esimerkiksi mallinukkea, mutta hyvin harvalla meistä on mallinuken anatomia. Sen takia geneerisen 3D-äänen kuuntelu voi olla yksilöstä riippuen hyvinkin vajavainen kokemus, Ownsurroundin toimitusjohtaja Antti Vanne kertoo.

Hän viittaa tutkimuksiin, joiden perusteella parhaatkaan geneeriset eli yleisluontoiset 3D-kuulokkeet eivät anna räätälöidyn veroista kuuntelukokemusta. Samaan ajatukseen perusti liikeideansa myös australialainen MyEars, jonka tuotteessa käyttäjä viritti itse kuulokkeet saamiensa ääniohjeiden perusteella.

Suomalainen Hefio puolestaan kehittää älykuulokkeita, jotka yksilöivät ääntä käyttäjän korvakäytävän muodon perusteella.

Virtuaalikypärä yksi mahdollinen kohde

Täysin todenmukainen kolmiulotteinen ääni voi kuulostaa hifistelyltä – ja kenties se onkin. Toimitusjohtaja Vanne uskoo silti, että maailmassa on pelkästään peliharrastuksen parissa kymmeniä miljoonia ihmisiä, joita näin pitkälle viety 3D-kuuleminen kiinnostaa.

– FPS-tyyppisissä peleissä (pelihahmon näkökulmasta esitettävissä ammuntapeleissä) pelaajalle on hyötyä tarkasta kuuloaistimuksesta, joka kertoo, mistä suunnasta vihollinen on tulossa jos häntä ei näy.

Lisäksi Vanne pitää potentiaalisena käyttäjäryhmänä ihmisiä, jotka katsovat elokuvia mobiililaitteilla ja haluavat hyvän audioaistimuksen.

Tomitusjohtaja Antti Vanne (Ownsurround) istuu työpöytänsä ääressä.
Sakari Partanen / Yle

Yrityksellä ei ole aikomusta tuoda markkinoille varsinaisesti omia kuulokkeita, vaan lopputuote on täysin digitaalinen. Sitä voi hyödyntää kuulokkeissa tai esimerkiksi virtuaalikypärissä, joiden ympärillä on Oculus Rift -kypärän ansiosta juuri nyt kova hype.

Tällä hetkellä Ownsurround pystyy räätälöimään äänen 3D-skannerilla saadun mallinnuksen perusteella. Vaatii vielä kehitystyötä, ennen kuin sama mallinnus saadaan tehtyä kännykkäsovelluksella. Vanne arvioi, että applikaatio voisi olla ladattavissa parin vuoden kuluttua.

Alkusysäyksenä lääketiede

Ownsurroundin tarina sai alkunsa lääketieteestä vuonna 2003 silloisessa Kuopion yliopistossa. Vanne ja yhtiön teknologiajohtaja Tomi Huttunen tutkivat tuolloin ultraäänen kulkeutumista ihmisen sisällä. Tutkimusta varten he kehittivät menetelmää äänen simuloitiin.

Myöhemmin Nokia kiinnostui menetelmästä ja otti yhteyttä miehiin. Yhteistyö Nokian kanssa toimi Vanteelle ja Huttuselle sysäyksenä soveltaa tutkimustietoa myös kuluttajatuotteisiin.

– Fyysikon näkökulmasta ongelmat ovat samankaltaisia, puhuttiinpa sitten ultraäänen tai audioäänen kulkeutumisesta. Ainoa, mikä muuttuu, on taajuus, kertoo Huttunen.