Управление звуком в виртуальности: новые жесты для микширования

от

Автор: Денис Аветисян

Исследование посвящено изучению удобства и интуитивности различных жестов в 6DoF для управления параметрами звука в процессе микширования в средах расширенной реальности.

Пока крипто-инвесторы ловят иксы и ликвидации, мы тут скучно изучаем отчетность и ждем дивиденды. Если тебе близка эта скука, добро пожаловать.

Купить акции "голубых фишек"
Исследование экологичности взаимодействия с использованием 6 степеней свободы в процессе музыкального микширования демонстрирует, как пространственные рычаги позволяют осуществлять контроль над аудиопараметрами, а визуализация параметров на временной шкале обеспечивает интуитивное управление в процессе микширования, создавая принципиально новый подход к взаимодействию в XR-прототипах.
Исследование экологичности взаимодействия с использованием 6 степеней свободы в процессе музыкального микширования демонстрирует, как пространственные рычаги позволяют осуществлять контроль над аудиопараметрами, а визуализация параметров на временной шкале обеспечивает интуитивное управление в процессе микширования, создавая принципиально новый подход к взаимодействию в XR-прототипах.

Оценка эргономики и эффективности 6DoF жестов в задачах музыкального микширования с учетом опыта пользователя и физического комфорта.

Несмотря на прогресс в технологиях смешанной реальности, интуитивность и эффективность управления звуком в трехмерном пространстве остается открытым вопросом. В своей работе ‘Beyond Faders: Understanding 6DoF Gesture Ecologies in Music Mixing’ исследователи изучили, как жесты с шестью степенями свободы (6DoF) могут быть адаптированы к задачам сведения музыки, выходя за рамки традиционных двухмерных интерфейсов. Полученные результаты свидетельствуют о том, что пользователи в целом воспринимают 6DoF жесты как интуитивные и соответствующие задачам сведения, при этом предпочтения формируются опытом и ощущением контроля. Какие новые возможности для создания иммерсивных и эргономичных инструментов сведения откроют дальнейшие исследования в области взаимодействия человека и компьютера в смешанной реальности?

За пределами плоского стола: Ограничения двухмерного микширования

Современное музыкальное производство в значительной степени опирается на цифровые звуковые рабочие станции (DAW), однако эти инструменты принципиально ограничены двухмерными парадигмами взаимодействия. Несмотря на всю мощь и функциональность, DAW по-прежнему требуют от музыкантов управления звуком через мышь и клавиатуру, что создает барьер между творческим замыслом и фактическим процессом манипулирования звуком. Такой подход затрудняет интуитивное восприятие звукового пространства и точную настройку параметров, поскольку отсутствует непосредственная физическая связь с виртуальным звуковым окружением. В результате, музыканты часто тратят значительное время на выполнение рутинных операций, стремясь обойти ограничения интерфейса и достичь желаемого результата, что негативно сказывается на творческом процессе и общей эффективности работы.

Ограничения двухмерного интерфейса в современных цифровых звуковых рабочих станциях (DAW) существенно влияют на возможности тонкой настройки и манипулирования звуком. В отличие от естественного восприятия звукового пространства, где источники звука располагаются в трех измерениях, традиционные DAW вынуждают пользователя взаимодействовать со звуком посредством плоских экранов и виртуальных регуляторов. Это создает когнитивный разрыв между творческим замыслом и физическим способом его реализации, затрудняя интуитивное позиционирование звуковых элементов и точную настройку их пространственных характеристик. В результате, даже опытные звукорежиссеры могут испытывать сложности при создании реалистичного и объемного звучания, а процесс сведения и мастеринга требует больше времени и усилий для достижения желаемого результата.

Несоответствие между творческим замыслом и физическим интерфейсом современных цифровых аудио рабочих станций (DAW) приводит к заметным ограничениям в процессе создания музыки. Когда музыкант представляет звук в пространстве, ощущает его текстуру и динамику, а затем вынужден транслировать эти ощущения через плоский, двухмерный интерфейс мыши и экрана, неизбежно теряется часть выразительности. Это несоответствие не только замедляет рабочий процесс, требуя дополнительных усилий для достижения желаемого результата, но и ограничивает возможности для спонтанного творчества и интуитивного управления звуком. Музыкант сталкивается с необходимостью переводить свои ощущения в последовательность кликов и движений, что может существенно снизить скорость и качество работы, а также подавить творческий импульс, препятствуя реализации замысла в полной мере.

Оценка шестимерных жестов для музыкального микширования включала в себя определение основных элементов микса, выбор параметров для реализации в XR и пользовательское исследование, выявившее предпочтение жеста 'подъём' для управления Gain и Reverb, а жеста 'наклон' - для Compressor.
Оценка шестимерных жестов для музыкального микширования включала в себя определение основных элементов микса, выбор параметров для реализации в XR и пользовательское исследование, выявившее предпочтение жеста ‘подъём’ для управления Gain и Reverb, а жеста ‘наклон’ — для Compressor.

Погружение в звук: XR и пространственное управление

Расширенная реальность (XR), и в особенности виртуальная реальность (VR), предоставляет принципиально новую платформу для переосмысления процесса музыкального микширования посредством пространственного взаимодействия. В отличие от традиционных рабочих процессов, основанных на 2D-интерфейсах, VR позволяет визуализировать аудиоэлементы как отдельные объекты в трехмерном пространстве. Это создает возможность для непосредственной манипуляции со звуком в виртуальной среде, что потенциально повышает скорость и интуитивность работы. VR-интерфейсы могут моделировать акустические свойства реальных помещений, предоставляя миксерам возможность более точно предсказывать, как звук будет восприниматься слушателями. Использование VR для микширования позволяет отказаться от необходимости использования физических микшерных пультов и мониторов, заменяя их виртуальными аналогами.

В системах виртуального звукового дизайна, представление аудиоисточников как пространственных объектов позволяет пользователям непосредственно манипулировать звуком в трехмерной среде. Вместо традиционного управления параметрами на двумерной панели, пользователи могут перемещать, вращать и масштабировать виртуальные источники звука, что соответствует интуитивному пониманию пространственного расположения звука. Это обеспечивает более естественный и эффективный рабочий процесс, позволяя быстро и точно формировать звуковую сцену и добиваться желаемого звукового результата. Пользователь может, например, регулировать панораму и громкость, физически перемещая виртуальный источник звука в пространстве, что значительно упрощает процесс микширования и мастеринга.

Взаимодействие с шестью степенями свободы (6DoF) является ключевым фактором для реализации потенциала пространственного аудиомикширования в средах расширенной реальности. 6DoF обеспечивает полный диапазон движений, позволяя пользователю перемещаться и взаимодействовать с виртуальными аудиоисточниками в трехмерном пространстве. Это включает в себя не только позиционирование и вращение источников, но и точное управление параметрами звука, такими как громкость, панорамирование, эквализация и эффекты, непосредственно в виртуальной среде. Точность управления, обеспечиваемая 6DoF, значительно превосходит традиционные методы микширования, основанные на двухмерных интерфейсах, и открывает новые возможности для создания иммерсивного и детализированного звукового ландшафта.

Проектирование интуиции: Управление жестами и элицитация

Взаимодействие на основе жестов, обеспечиваемое отслеживанием движений рук, представляет собой естественный способ управления пространственным звуком. Технология отслеживания позволяет пользователю интуитивно манипулировать аудиопараметрами посредством физических жестов, имитирующих действия, которые были бы естественны в физической среде микширования. Это отличается от традиционных методов управления, таких как мышь и клавиатура, которые требуют опосредованного управления и могут быть менее интуитивными для задач, требующих пространственного осознания. Использование жестов позволяет более прямое и органичное взаимодействие с аудиоконтентом, потенциально улучшая эффективность и креативность в процессах звукового дизайна и микширования.

Для определения предпочтительных жестов управления ключевыми параметрами микширования, такими как усиление (Gain), реверберация (Reverb) и компрессия (Compressor), был проведен процесс элицитации в рамках воркшопа. В ходе воркшопа участникам предлагалось интуитивно выбрать наиболее подходящие жесты для управления каждым параметром. Данный метод позволил собрать данные о предпочтениях пользователей, не имеющих предварительного опыта в смешивании звука, и опытных звукорежиссеров, что дало возможность выявить различия в восприятии и определить наиболее эргономичные и понятные способы управления.

В ходе исследований было выявлено, что пользователи без опыта в звукорежиссуре отдавали предпочтение жесту “Heave” (подъем/толчок) для управления параметрами Gain и Reverb. В то же время, опытные звукорежиссеры демонстрировали явное предпочтение жесту “Roll” (вращение) при работе с компрессором. Статистический анализ показал значительную разницу в предпочтениях (p < 0.05) между группами для параметров Reverb и Compressor, что подчеркивает важность учета уровня экспертности пользователя при разработке систем управления на основе жестов.

Подтверждение опыта: Экологическая валидность и комфорт пользователя

Важнейшим аспектом разработки пространственных жестов является их экологическая валидность — соответствие интуитивному пониманию рабочих процессов микширования и обеспечение телесного комфорта пользователя. Исследования показали, что жесты, органично вписывающиеся в существующие представления о смешивании звука, значительно снижают когнитивную нагрузку и повышают вовлеченность. Продуманные движения позволяют пользователям более естественно взаимодействовать с цифровым звуком, как если бы они манипулировали физическими элементами, что способствует более эффективной и выразительной работе. Такой подход позволяет избежать когнитивного диссонанса и усталости, возникающих при использовании неестественных или сложных интерфейсов, открывая путь к более интуитивным и продуктивным рабочим процессам в области музыкального производства.

Для оценки когнитивной нагрузки и субъективного восприятия взаимодействия в шести степенях свободы были проведены пользовательские исследования с применением методик NASA-TLX и UEQ-S. NASA-TLX, представляющий собой многомерный инструмент оценки рабочей нагрузки, позволил количественно оценить умственные и физические усилия, необходимые для выполнения задач микширования. В свою очередь, UEQ-S — опросник для оценки пользовательского опыта — предоставил информацию о привлекательности, эффективности и эмоциональной составляющей взаимодействия. Сочетание этих методов позволило получить комплексное представление о том, как пользователи воспринимают и взаимодействуют с системой, выявляя потенциальные области для улучшения эргономики и повышения удобства использования.

Исследования показали, что тщательно разработанные жесты значительно снижают когнитивную нагрузку и повышают вовлеченность пользователей в процесс музыкального производства. Общий опыт взаимодействия, оцененный с помощью UEQ-S, оказался положительным (1.500), при этом управление усилением (Gain) получило оценку «Хорошо», а эффекты реверберации (Reverb) и компрессии — «Отлично». Статистический анализ не выявил существенных различий в воспринимаемой рабочей нагрузке при использовании различных эффектов (p > 0.05). При этом, при работе с реверберацией, миксеры отдавали предпочтение жестам «Всплеск» (Surge) и «Тангаж» (Pitch), а для компрессии — «Крен» (Roll) и «Тангаж» (Pitch). Эти данные указывают на возможность создания более интуитивно понятных и эффективных рабочих процессов в 6DoF-среде, способствующих более выразительному и комфортному музыкальному творчеству.

Исследование взаимодействия с 6DoF в смешивании музыки, представленное в работе, напоминает процесс реверс-инжиниринга сложной системы. Авторы, подобно опытным инженерам, анализируют, как различные жесты влияют на управление аудиопараметрами в расширенной реальности. Важно отметить, что предпочтения пользователей формируются не только техническими аспектами, но и физическим комфортом, что подчеркивает сложность проектирования интуитивно понятных интерфейсов. Как однажды заметил Дональд Дэвис: «Если вы не можете объяснить, как это работает, значит, вы этого не понимаете». Именно стремление к полному пониманию принципов взаимодействия и лежит в основе данного исследования, направленного на создание действительно эргономичных и эффективных инструментов для музыкантов.

Куда двигаться дальше?

Исследование, зафиксировавшее зависимость интуитивности управления звуком в расширенной реальности от опыта пользователя и физического комфорта, скорее открывает ящик Пандоры, чем закрывает вопрос. Вместо поиска универсальных жестов, представляется более продуктивным признание принципиальной текучести этой самой “интуитивности”. Попытки навесить готовые паттерны взаимодействия на столь гибкую среду — это, по сути, попытка взломать систему, не разобравшись с её архитектурой. Требуется переход от проектирования “правильных” жестов к созданию инструментов, позволяющих пользователю самостоятельно их конструировать — динамически, в процессе работы.

Очевидным узким местом остаётся оценка “экологической валидности”. Статичные тесты, зафиксированные сценарии — это лишь срез реальности, а не сама реальность. Необходимо сместить фокус на долгосрочное взаимодействие, на отслеживание эволюции жестов в процессе творческой работы. Иначе говоря, требуется наблюдать, как пользователь “взламывает” систему, адаптируя её под свои потребности, а не наоборот.

В конечном итоге, важнее не найти идеальный жест, а понять, как жест становится инструментом — как он становится продолжением мысли, позволяя обойти ограничения физического мира и открыть новые горизонты звукового творчества. Изучение этого процесса — это и есть настоящий вызов.

Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2602.23090.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2026-02-27 15:13