Leggenda vuole che negli anni ’50 un ingegnere del suono che stava lavorando ai radiodrammi, sfinito dopo aver posizionato i microfoni per attori e orchestra esclamò: “se io ascolto con le mie due sole orecchie, a cosa servono tutti questi microfoni?”
Nacque così l’idea di replicare un modello dell’ascoltatore umano, andando a collocare due microfoni, uno per l’orecchio destro e uno per il sinistro, in un simulacro di testa. L’idea c’era ma i microfoni erano ancora troppo grandi per essere inseriti nella testa di un manichino. Negli anni ’70 e ’80 ci furono diversi esperimenti, come quelli portati avanti dall’ingegnere argentino Hugo Zaccarelli; egli, insieme a Umberto Maggi, brevettò una tecnica di ripresa audio chiamata olofonia che fu utilizzata da molti artisti fra i quali Pink Floyd. Utilizzò un sistema analogo anche Lou Reed, per alcune sue tracce, ma i risultati non furono all’altezza delle aspettative.
I microfoni binaurali
La registrazione binaurale, ovvero a due orecchie, è un metodo di registrazione tridimensionale del suono per l’ascolto immersivo in cuffia; mantiene le caratteristiche direzionali a 360 gradi sferici delle sorgenti e offre all’ascoltatore l’illusione di essere situato nell’ambiente della ripresa stessa dell’evento sonoro. Esistono diverse tipologie di microfoni binaurali sul mercato, basati su due capsule microfoniche alloggiate all’interno di un simulacro di testa umana, che funge da separatore tra Left e Right.
Le dimensioni, i materiali e la forma dei padiglioni hanno lo scopo di riprodurre fedelmente l’assorbimento sonoro di una testa umana; scopo è anche captare il suono nella maniera più fedele possibile a quella di un ascoltatore reale. L’impegno di Neumann nella ricerca, produsse i primi due modelli KU 80 e KU 81, perfezionandoli poi fino al KU 100 uscito sul mercato nel 1993; questo fu utilizzato per esempio da Tchad Blake, amante di queste tecniche, nell’album Binaural dei Pearl Jam.
Thcad Blake, amante delle tecniche binaurali, utilizzò un Neumann KU 100 per l'album Binaural dei Pearl Jam
La registrazione in binaurale
La ripresa binaurale permette di avere un suono a dinamica naturale, colorato dall’ambiente delle ripresa e tridimensionalità nell’ascolto in cuffia; mentre in una ripresa stereofonica i suoni sono percepiti dall’ascoltatore internamente alla testa, in quella binaurale sono percepiti esternamente ad essa; i suoni provengono da tutte le direzioni (sinistra, destra, davanti, dietro, sotto, sopra, lontano e vicino all’orecchio) come se fossimo lì sul luogo della ripresa.
Ogni sorgente sonora è caratterizzata dalla distanza che c’è tra il microfono e la sorgente stessa al momento della ripresa. Una registrazione binaurale dà la possibilità di entrare dentro il suono per un ascolto davvero coinvolgente. Grazie alla ripresa binaurale si possono percepire per esempio voci sussurrate vicino l’orecchio. Per capire facilmente in cosa consiste la ripresa binaurale, basterà ascoltare l'audio del video che trovate qui di seguito.
Per poter apprezzare un ascolto tridimensionale, basterà indossare correttamente un paio di normali cuffie (sempre meglio se di buona fattura) e magicamente sentiremo i suoni intorno a noi. Molti ascoltatori fanno fatica a restare ad occhi chiusi perché dopo pochi secondi, sentendo i suoni intorno, li aprono per cercare una conferma visiva. In alternativa, si possono usare comuni diffusori che come spesso accade sono posizionati davanti a noi; in questo modo si perde la percezione 3D lasciando però intatta la naturalezza e la profondità della ripresa.
La dummy head
Neumann KU 100 Dummy Head possiede un preamplificatore incorporato, un circuito di equalizzazione psico-dinamica che simula il comportamento degli ossicini dell’orecchio medio; essa restituisce un suono realistico, ricco di armoniche e a dinamica naturale. Risolve inoltre i problemi di riproduzione su altoparlanti (il famoso crosstalk) conservando la naturalezza timbrica della ripresa. Per un ascolto immersivo è consigliato l’utilizzo delle cuffie ma una registrazione binaurale professionale si può ascoltare anche su una coppia di altoparlanti.
Un terzo modo di ascolto, un po’ più sperimentale ma che consiglio di provare, è quello di disporre i diffusori intorno all’ascoltatore, uno di fronte l’altro come una grossa cuffia. In questo modo è davvero sorprendente come veniamo nuovamente avvolti dai suoni, poiché evidentemente il suono binaurale oltrepassa la linea di congiunzione dei diffusori.
La testa di Neumann Ku100
Il mix e la possibilità di editing
Viaggi Sonori 3D (Vs3D) è un’associazione culturale per promuovere la registrazione binaurale, utilizzando il microfono Neumann KU 100; nata con la collaborazione artistica del pioniere Franko Russo. Le registrazioni di Vs3D utilizzano una catena di registrazione quanto più pulita possibile, per mantenere il suono naturale che proviene dal Neumann KU 100. In ambiente naturale usiamo il registratore Zoom H6n a batterie, leggero, potente e che, allo stesso tempo, può alimentare anche il KU 100. In altri casi usiamo una scheda audio Lexicon I-Onix U42S con quattro ingressi XLR; è molto utile per collegare eventualmente una seconda testa o altri microfoni e avere già i segnali audio sincronizzati.
Mix
Il mix viene realizzato fisicamente, spostando le sorgenti sonore o la testa binaurale. Si lavora molto in fase di pre-produzione, giocando con la spazializzazione dei suoni per fare il mix. Se si desidera che un suono provenga da sinistra, già in fase di registrazione viene posizionato sulla sinistra rispetto alla testa (spostando amplificatori, diffusori, strumenti acustici o voci) vicino o lontano a seconda della profondità desiderata. Per esempio, un quartetto d’archi potrebbe essere disposto intorno al microfono binaurale in base a diverse configurazioni a seconda del mix che si vuole ottenere.
Pan
Ogni traccia registrata è sempre stereo e il suono proviene dall’esatta posizione in cui erano posizionate le sorgenti al momento della registrazione. Se serve, c’è comunque un margine per utilizzare di qualche punto il pan-pot durante il mix. È possibile riversare suoni preesistenti, per esempio con suoni mono utilizzando dei diffusori, spazializzarli e mixarli nuovamente. In questo caso posizioniamo i diffusori intorno la testa, nelle posizioni desiderate e riregistriamo una traccia dopo l’altra in binaurale; variamo le posizioni a seconda del mix che si vuole ottenere (qui un esempio con cinque tracce di Tommy Emmanuel e un remix binaurale di musica elettronica.
In questo modo si possono ottenere versioni binaurali di un brano di qualsiasi genere oppure dei mix ibridi in cui la differenza nell’ascolto in cuffia è che il suono stereo suona internamente alla testa dell’ascoltatore (oppure lateralmente), quello mono suona al centro della testa mentre il suono stereo binaurale è sempre percepito come proveniente dall’esterno della testa. Questo può essere utilizzato per creare dei mix molto interessanti in 1D, 2D e 3D. Un altro caso è riversare un mix 4.1 o 5.1 già esistente intorno la testa, usando una sala 5.1 e posizionando la testa esattamente al centro come in questo esperimento di Time in versione quadrifonica in cuffia https://soundcloud.com/terzoorecchio/time-quadrifonica.
Editing
Nell’editing utilizziamo di solito un equalizzatore per schiarire leggermente il suono e realizzare delle correzioni quando serve, e un compressore per comprimere leggermente la dinamica a seconda del materiale audio. Altri interventi possono essere fatti per creare degli effetti particolari ma meno il segnale binaurale è trattato e meglio è, specialmente se si vuole preservare la naturalezza timbrica della ripresa. L’editing del taglia e incolla è delicato se nella ripresa c’è del riverbero naturale, mentre risulta fattibile in caso di riprese in ambienti asciutti.
Monitor
Vs3D utilizza diffusori Adam A3X e una coppia di Adam A5X sia per l’ascolto che per i riversamenti binaurali mentre come DAW Logic Pro X su Mac. Come cuffie Sony MDR-7509 e Yamaha MT220 più altri modelli di diverse marche per testare le registrazioni. Con le compressioni MP3 o AAC non ci sono particolari problemi, un MP3 a 256 kpbs mantiene intatte le caratteristiche e la qualità del binaurale. Bisogna invece fare attenzione a non comprimere troppo la dinamica poiché si rischia uno schiacciamento e un avvicinamento delle sorgenti sonore. Va sottolineato che la qualità della cuffia non influisce sulla percezione tridimensionale, il 3D si percepisce anche con modelli di scarsa qualità.
Il futuro
Le applicazioni dell’innovativo audio 3D sono innumerevoli (contenuti web, EP, videoclip, trailer, cortometraggi, audiolibri, audioguide, effetti sonori, riversamenti, teatro) e nel settore pubblicitario può essere impiegato per rendere lo spot una vera e propria esperienza sensoriale. L’ultimo progetto al quale stiamo lavorando riguarda le visualizzazioni in ambito medico scientifico. Andiamo a simulare la presenza della dott.ssa Marilena Conti che parla proprio dietro di noi e ci accompagna in sedute che vanno dal rilassamento fino all’autoguarigione.
La voce in 3D viene mixata con musica rilassante che contiene ambienti come ruscelli, onde del mare e boschetti in versione audio binaurale. Sul sito www.visualattiva.com c’è un file audio gratuito per il rilassamento da poter scaricare e ascoltare. Un’applicazione dell’audio binaurale di particolare importanza è la trasmissione di concerti e spettacoli in streaming audio 3D, per dare all’ascoltatore da casa la sensazione di essere dentro la scena sonora, tra il pubblico.
È tecnicamente possibile trasmettere l’audio binaurale che viaggia su due soli canali L e R dai teatri o, come abbiamo già sperimentato nella trasmissione Roxy Bar di Red Ronnie, da studi televisivi (https://www.youtube.com/watch?v=-5x20OsGepw). Come dichiarato dall’AES, l’ascolto binaurale è in rapida crescita a causa delle crescenti vendite di smartphone e oggi tutti noi abbiamo almeno una cuffietta stereo a portata di orecchie. È probabile che in pochi anni l’audio immersivo farà ampio uso delle tecniche binaurali, applicate al gaming e soprattutto alle esperienze multimediali in ambito mobile.
Chi è Stefano Arciero
Stefano Arciero e il Neumann KU 100
Nato a Cassino (FR), Stefano è sempre stato appassionato di musica, suoni e audio digitale. Frequenta i corsi di Ingegneria delle Telecomunicazioni presso l’Università di Cassino e nel 2002 si trasferisce alla Sapienza di Roma, stessa facoltà ma indirizzo Audio e Multimedialità. Si laurea con una tesi sperimentale sulla sintesi binaurale, realizzata mediante filtri digitali e tanto calcolo matematico, presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Informazione con il relatore Aurelio Uncini, docente di Audio Digitale.
Subito dopo la tesi, si imbatte nel sito Terzo Orecchio di Franco Russo (tecnico del suono, produttore e ricercatore indipendente nel campo della Psicoacustica Binaurale dal 2001), ascolta le sue suggestive registrazioni binaurali e comprende subito l’alta qualità e il realismo della tecnologia binaurale dei microfoni Neumann KU 100. Affascinato dall’audio 3D, decide così di dedicarsi completamente alla ripresa binaurale. Nel 2009 si trasferisce a Bologna dove segue il corso per Sound Engineer presso i prestigiosi studi Fonoprint.
La ripresa in mezzo alla foresta
Chi è Stefano Arciero
Collabora con Franko Russo su sperimentazioni mirate, sempre in equilibrio tra raziocinio e istinto, realizzando esperimenti sulla ripresa binaurale e sull’integrazione tra audio binaurale, video e stereoscopia grazie alla preziosa collaborazione di Roberto Soldati di IAF Visual Research.
Nel 2011, dopo aver svolto diversi lavori, acquista il microfono Neumann KU100 e insieme a Russo si avventura nel nuovissimo e iper realistico Audio Binaurale 6D, sperimentando la combinazione di due riprese binaurali sincronizzate e producendo i primi album in audio binaurale. Registra concerti di musica classica e rock (Banco del Mutuo Soccorso, Negrita, John De Leo), album, EP, demo e partecipa alle riprese binaurali per il progetto di Realtà Aumentata presso il Museo Casa Natale di Giuseppe Verdi a Roncole Verdi di Busseto (http://www.casanataleverdi.it).
Propone e realizza il primo esperimento di live streaming in audio 3D durante un programma televisivo sul web presso il Roxy Bar di Red Ronnie: il pubblico partecipa da casa a un’esperienza di ascolto binaurale utilizzando comuni cuffie stereo e viene tele-audio trasportato sul palco e avvolto dai suoni e dalla musica.
Da giugno 2015 è presidente dell’Associazione Culturale Vs3D che utilizza e promuove la metodologia di ripresa audio binaurale.
