Billie Eilish gaat viral in 8D, maar hoe werkt dat eigenlijk?

8 dimensies? Pfoe.... 3 dimensies, dat snap ik. Voor en achter, boven en onder, links en rechts. En dat hoor je ook in 8D tracks. Maar hoe zit het dan met die overige 5 dimensies? Nou, dat is vooral clickbait, 8D klinkt gewoon lekker. Figuurlijk dan. Die naam is trouwens meteen het enige wat helemaal nieuw is, de techniek zelf is al meer dan 100 jaar oud.

 De eerste die ermee ging experimenteren was Clement Ader in 1881. Hij bouwde de ‘Theatrophone’, een systeem met een paar telefoon-microfoons die op de rand van het podium van Opera Garnier in Parijs waren gezet. Luisteraars konden met een speciale headset aan de andere kant van de telefoonlijn het geluid in ‘3D’ horen. Niet zo mooi als de Billie Eilish remix misschien, maar het effect was hetzelfde.

In de jaren 1970 werd de techniek opnieuw bekend bij het grote publiek. Deze keer werd het ‘binaural’ geluid of ‘3D’ geluid genoemd. In 1978 was Lou Reed de eerste die een plaat in binaural uitbracht, ‘Street Hassle’. De Rolling Stones gebruikten later ook binaural technieken op het album ‘Flashpoint’ en Pink Floyd maakte faam met holophonic geluid (een variant op binaural) op het album ‘The Final Cut’.

De laatste tijd heeft 3D geluid ook weer een revival. Bijvoorbeeld in Virtual Reality toepassingen. Daar worden technieken als Ambisonics en Dolby Atmos gebruikt om het geluid 3D te maken. En nu is het dus Billie Eilish die viral gaat met weer een nieuwe variant op binaural.

8D is niks nieuws dus. Maar daarom klinkt het niet minder indrukwekkend. Want hoe kan het nou dat het geluid van buiten je headphones lijkt te komen?

Met je oren natuurlijk. Maar het zijn hersenen die iets met die informatie doen. Ze interpreteren het geluid. Waar komt het vandaan? Is het dichtbij of ver weg?

Om dat te kunnen doen, gebruiken je hersenen allerlei ‘hints’ die in het geluid zitten. We hebben twee oren. Als iemand je roept en hij staat links naast je, bereikt het geluid eerst je linkeroor en een fractie later pas je rechteroor. Dat kleine verschil (we hebben het hier over milliseconden) is een hint voor je hersenen dat het geluid van links komt.

Maar dat is niet het enige. Hoe verder de roepende persoon van je af staat, hoe zachter het geluid wordt. Weer een hint. En tegelijkertijd is er door de afstand nu veel meer kans dat het geluid eerst tegen muren, plafond, meubels, enzovoorts reflecteert voordat het bij je oren aankomt. Die reflecties kunnen optellen en samen ‘reverb’ (galm) vormen. Je weet wel, dat geluid wat je hoort als je in een kerk staat, of in de badkamer. Meer reverb en minder direct geluid? Weer een hint voor je hersenen dat de roepende persoon verder weg is. En zo zijn er nog veel meer hints op te noemen.

Om te bepalen of een geluid van boven of onderen komt, is de vorm van je oor zelf belangrijk. Die vreemde vormen in je oorschelp zitten er niet voor niets, die reflecteren het geluid. En daarmee kunnen we bepalen of een geluid van boven of onder komt. Ook je hoofd en schouders reflecteren geluid. Ideaal, nog meer reflecties en dus nog meer hints voor je hersenen om het geluid te kunnen lokaliseren.

En daar zit het geheim van 8D geluid. Als je dit allemaal weet te simuleren in een geluidsopname, kun je je hersenen enorm voor de gek gaan houden. En als je dat nou heel goed doet, denken je hersenen dat het geluid niet meer uit je headphones komt maar van ver daarbuiten.

Hoe maak je 8D geluid?

Hoe hou je je hersenen nou voor de gek? Het meest voor de hand liggende is misschien om een computer te gebruiken. Dat doen we nu ook, maar ja, in 1881 had je die nog niet.

Er is dan ook nog een veel eenvoudigere manier. Zet twee microfoons zo neer dat ze naar links en rechts wijzen, op ongeveer de afstand die onze oren van elkaar hebben. Zo simuleren de microfoons je oren en vangen het geluid met precies diezelfde reflecties en tijdsverschillen op.

Of ja, niet helemaal. Want je oorschelpen en je hoofd en schouders, waar ook geluid op reflecteert, neem je niet mee bij deze manier van ‘oorsimulatie’. Dus bepalen of een geluid van boven of onder komt is een stuk lastiger.

Daar is ook wat op gevonden. Dummy heads. Dat zijn kunststof hoofden met in de oren microfoons gemonteerd. Neumann, een van de bekendste microfoon makers, produceert bijvoorbeeld de KU-100.

Leuk weetje: elk oor is uniek en heeft net een andere vorm. Dus als je even met de oren van iemand anders zou kunnen luisteren, zou je waarschijnlijk wat meer moeite hebben met het geluid lokaliseren. Want je hersenen zijn de vorm van die oren gewoon niet gewend. Dit is ook een probleem bij dummy heads, iedereen interpreteert het geluid wat je daarmee opneemt net anders. Daarom gebruiken zij vaak een soort ‘gemiddelde oor-vorm’, zodat het voor zo veel mogelijk mensen realistisch klinkt.

 In de video ‘Barber Shop’, waarin je virtueel een knipbeurt krijgt en er vanalles om je heen gebeurt, is ook gebruik gemaakt van een dummy head.

 Met de computer kun je nog veel meer. Want een computer kan al die hints die onze hersenen gebruiken om geluid te lokaliseren, simuleren. Ook zonder een dummy head te gebruiken. Zo kun je dus een bestaande track ombouwen tot 8D en zelf kiezen waar het geluid vandaan komt. Of je kunt het geluid de hele tijd om je heen laten bewegen, zoals ze in de Billie Eilish track doen.

In elk 8D filmpje wordt het heel duidelijk gezegd: ‘luister met headphones’.  Waarom eigenlijk?

Nu we weten dat onze hersenen geluid lokaliseren met behulp van weerkaatsingen en tijdsverschillen tussen de twee oren, is dit eigenlijk logisch. Want als je een 8D track door speakers luistert, zou een deel van het geluid reflecteren tegen de muren van de kamer waar je in zit te luisteren. En die reflecties gaan de ‘gesimuleerde’ 8D reflecties in de weg zitten, je hersenen beseffen dat het geluid gewoon uit je speakers komt. Met headphones heb je geen andere reflecties, behalve die in de opname zitten. Dus dan hebben je hersenen geen andere keuze dan ‘geloven’ dat dit echte reflecties zijn.

En dat is dus het geheim van 8D. Een combinatie van reflecties, tijdsverschillen, volumeverschillen en galm in het geluid gebruiken om je oren voor de gek te houden. Of eigenlijk je hersenen dus. De ontwikkelingen op binaural audio gebied gaan alsmaar door en het klinkt allemaal steeds beter. De Billie Eilish track gaat niet voor niets viral, hierin is het 3D effect heel goed in verwerkt.

Ik kan er zelf niet genoeg van krijgen, dus ik wil afsluiten met een paar leuke voorbeelden van 8D tracks die je op Youtube kunt vinden. Heb je zelf nog mooie voorbeelden gevonden? Laat het me weten in de comments.

Popular 8D hits

Deze playlist staat helemaal vol met 8D tracks. Leuk om naar te luisteren tijdens je werk. Als je er niet totaal door afgeleid wordt in ieder geval.

Audio Illusion Brain Tricks

Van dit filmpje krijg je af en toe de kriebels. Geen muziek, maar allemaal geluiden om je heen. Van lucifers die afgestoken worden tot voetstappen en gefluister. Ook de eerder genoemde ‘Barbershop’ video komt even voorbij.

Natuurgeluiden

Ook natuurgeluiden kun je natuurlijk lekker om je heen laten draaien in een 8D remix. Als je afgeleid wordt door 8D muziek tijdens je werk, is dit misschien een leuk alternatief.

Horror in 8D

Als je niet bang aangelegd bent, is dit wel een leuke. Een filmpje met binaural audio eronder voor een maximaal horror effect.

Jente Kater is founder en CEO van voice-over-agency Voicebooking.com.