¿Qué es Beamforming Audio y cómo funciona?

Mediante la formación de haces, los productos como las barras de sonido pueden colocar los sonidos con mayor precisión en el espacio. Combinado con el seguimiento de la cabeza, esto puede crear una burbuja de sonido personalizada que lo sigue a través de una habitación.

El audio de formación de haces está llegando al mundo del audio y podría cambiarlo todo. ¿Qué tiene de especial el audio de formación de haces, cómo funciona y qué podría significar esta tecnología para el futuro del audio?

¿Qué es el audio de formación de haces?

Beamforming audio adopta un enfoque de audio fundamentalmente diferente al de los altavoces tradicionales. En lugar de tratar de cubrir un área lo más amplia posible, pretende colocar los sonidos en puntos muy específicos del espacio. Tampoco se trata solo de reproducir sonido, ya que la formación de haces también puede funcionar con conjuntos de micrófonos, lo que también le permite captar sonidos de puntos específicos en el espacio.

La mayoría de los altavoces, por otro lado, ya sea que esté hablando de sonido estéreo o envolvente, tienen como objetivo cubrir un área amplia con sonido. Eso significa que si está sentado en su sofá y se desliza del lado izquierdo al lado derecho, aún escuchará el sonido que sale de sus parlantes con pocos cambios en lo que está escuchando. La formación de haces, en comparación con los altavoces tradicionales, es como usar una brocha en lugar de un rodillo.

Si bien la primera aparición de la formación de haces en el campo del audio fue relativamente reciente, la formación de haces es una tecnología que existe desde hace años. La tecnología se ha utilizado en sonares, radares e incluso enrutadores inalámbricos.

Los fabricantes han sido conscientes de los posibles beneficios de la formación de haces durante bastante tiempo. Solo recientemente, con los chips de procesamiento de señales digitales (DSP) cada vez más potentes y asequibles, las empresas han comenzado a integrar la formación de haces en los productos de audio.

¿Qué hace que el audio de formación de haces sea especial?

Si bien solo estamos viendo el comienzo de lo que puede hacer, la tecnología de formación de haces tiene la posibilidad de crear categorías de productos completamente nuevas cuando se trata de audio. Para tener una idea de las posibilidades, veamos cómo ya se usa.

Un área en la que la tecnología de formación de haces se ha utilizado en el audio durante años es la cancelación de ruido en los micrófonos de los auriculares. La idea es que parte de la matriz de micrófonos se centre específicamente en su voz, mientras que otros micrófonos captan cualquier ruido a su alrededor. Luego, el auricular usa DSP para restar del audio aquellos que distraen otros sonidos para que su voz suene clara.

Si bien la formación de haces para la cancelación de ruido es útil, no es necesariamente impresionante de contemplar. Para eso, deberá ver cómo el audio de formación de haces está comenzando a cambiar el mundo de las barras de sonido.

En CES 2023, Razer presentó Leviathan V2 Pro, una barra de sonido que combina audio de formación de haces con seguimiento de la cabeza para lograr algunos trucos de audio realmente impresionantes. Mediante el seguimiento de la cabeza, la barra de sonido puede seguirte por la habitación. Al combinar esto con la precisión milimétrica del audio de formación de haces, puede hacer que el audio lo siga por la habitación.

El Leviathan V2 Pro funciona de dos maneras, como se describe en el sitio web de Razer. Para el sonido envolvente, la barra de sonido crea un conjunto de altavoces virtuales que lo siguen por la habitación. Esto significa que, independientemente de dónde se encuentre en la habitación, escuchará el sonido como si estuviera sentado en el punto óptimo de un sistema de cine en casa tradicional.

Para contenido estéreo como música, no existe la misma necesidad de una matriz de altavoces virtuales. En su lugar, la barra de sonido utiliza THX Spatial Audio para crear unos auriculares virtuales. Es como caminar por la habitación con los auriculares puestos, solo que no es necesario que los lleve puestos.

Esto significa que puede ver una película que suena como si tuviera un sonido que hace temblar la habitación sin molestar a nadie más a altas horas de la noche. Las barras de sonido con diferentes niveles de volumen para todos los espectadores habrían sonado como un hueso duro de roer hace unos años, y ahora parece estar a la vuelta de la esquina.

Cómo funciona el audio de formación de haces

El audio de formación de haces, al menos cuando se trata de escuchar, se trata de colocar sonidos a volúmenes específicos en posiciones precisas. Esto funciona con el procesamiento de señales digitales, así como con dos conceptos conocidos como interferencia constructiva y destructiva. Si bien estos conceptos se aplican a las ondas en general, solo estamos analizando los aspectos de audio.

Debido a que las ondas no tienen sustancia material, pueden ocupar el mismo punto en el espacio. Cuando esto sucede, obtienes interferencias. La interferencia constructiva ocurre cuando dos ondas de sonido se alinean entre sí, lo que da como resultado una señal que es mucho más fuerte que la original.

Por otro lado, la interferencia destructiva ocurre cuando dos ondas de sonido están desalineadas (también conocidas como "fuera de fase") entre sí. En este caso, las ondas de sonido se anulan entre sí, lo que da como resultado un volumen mucho más bajo que cualquiera de las ondas originales.

Cualquier producto que utilice audio de formación de haces se basa en estos conceptos, así como en el procesamiento de señales digitales para manejar las matemáticas. Este uso de la fase para manipular los volúmenes es muy similar a cómo funciona la cancelación activa de ruido (ANC).

¿Cómo puedo obtener audio de formación de haces?

Afortunadamente, no necesita comprender el audio de formación de haces para obtener los beneficios. Esas son buenas noticias porque seguramente veremos mucho más de esta tecnología en un futuro cercano.

Si desea probar un altavoz de formación de haces en este momento, todavía no hay mucho en el mercado además del Razer Leviathan V2 Pro, que se enviará el 31 de enero de 2023. Como cualquier tecnología nueva, el audio de formación de haces tiene un precio adjunto. Dicho esto, no es astronómico: en el caso de Leviatán, $ 400. Si bien eso no es barato y es solo una barra de sonido de escritorio, muchas barras de sonido ofrecen mucho más que eso. Por lo tanto, tome nota de sus necesidades de audio y considere si tiene sentido esperar hasta que lleguen más soluciones de audio de formación de haces antes de realizar una compra.