С обобщённой HRTF искусственной головы KEMAR слушатели в VR-исследовании 2026 года путали переднее и заднее направления в 17,2% попыток, то есть более чем вдвое чаще, чем в 8,1% случаев со своими измеренными HRTF (Pirard и Poole, Конференция AES по аудио для виртуальной и дополненной реальности 2026). То же исследование показало, что оценки по оси «влево-вправо» почти не менялись между пятью типами HRTF, что согласуется с результатами многих предыдущих десятилетий. Отслеживание положения головы - самое сильное одиночное решение в данных: взвешенная путаница «спереди-сзади» снизилась с 16,5% при статическом воспроизведении в наушниках до 6,3% при рендеринге с отслеживанием головы (Oberem и др., bioRxiv 2020). Помогает и тренировка: подогнанная сферическая ошибка упала с 43,4 до 25,5 градуса менее чем за два часа практики (Steadman и др., Scientific Reports 2019). Мы свели данные из Journal of the Acoustical Society of America, Journal of the Audio Engineering Society, Scientific Reports, Trends in Hearing, PLOS Computational Biology, Applied Sciences и докладов конференций AES. Рыночные показатели и данные о распространении смотрите в нашем отдельном обзоре статистики пространственного звука; эта страница посвящена только тому, насколько точно люди слышат направление.
Краткий глоссарий, поскольку эти термины встречаются ниже снова. HRTF (функция передачи, связанная с головой) - это зависящая от направления фильтрация, которую голова, торс и ушные раковины применяют к звуку до того, как он достигнет барабанной перепонки; виртуальный 7.1 и пространственный звук работают за счёт применения HRTF в наушниках. Обобщённая HRTF берётся с искусственной головы (например, KEMAR или Neumann KU100) или от другого человека. Боковой угол показывает, насколько звук смещён влево или вправо; полярный угол показывает, где он находится на окружности вокруг оси ушей, что охватывает направления вверх-вниз и спереди-сзади.
Кратко (TL;DR)
- Ошибка полярного угла составила 48,8° с обобщённой HRTF KEMAR против 30,1° с собственной измеренной HRTF слушателя (Pirard и Poole, AES AVAR 2026).
- Обобщённая HRTF дала 21 путаницу «спереди-сзади» на 78 ответов (27%) против 0% с индивидуализированными HRTF (Jenny и Reuter, JMIR Serious Games 2020).
- Воспроизведение с отслеживанием головы снизило взвешенную путаницу «спереди-сзади» с 16,5% до 6,3% (Oberem и др., bioRxiv 2020).
- Один поворот головы на 10° снизил путаницу «спереди-сзади» с 10,7% до 1,5% с реальными громкоговорителями (McLachlan и др., PLOS Computational Biology 2025).
- Движения головы в пределах примерно 32° по азимуту почти полностью устранили путаницу «спереди-сзади» (McAnally и Martin, Frontiers in Neuroscience 2014).
- С неиндивидуальными HRTF путаница «спереди-сзади» начиналась с 40,7%, а ошибка локализации уменьшилась вдвое примерно за 19 минут тренировки (Steadman и др., Scientific Reports 2019).
- Ошибки квадранта снизились с 27,5% до 18,3% за первые 400 тренировочных проб (Majdak и др., Attention, Perception and Psychophysics 2010).
- Фронтальная экстернализация выросла с 25,56 до 65,15 из 100 после корректировки уровня и отражений (Shen и Wang, Trends in Hearing 2026).
- 81% участников SADIE II предпочли HRTF искусственной головы своим собственным (University of York, Applied Sciences 2018).
- Выбор среди сгруппированных неиндивидуальных HRTF снизил ошибку локализации на 22% (So и др., Ergonomics 2010).
1. Угловая ошибка: обобщённые и индивидуализированные HRTF
Главный результат однобокий. Замена собственной HRTF слушателя на обобщённую сильно ухудшает измерение «вверх-вниз» и «спереди-сзади», тогда как точность по оси «влево-вправо» почти не меняется. В исследовании 2026 года с пятью HRTF ошибка полярного угла выросла с 30,1° при измеренных HRTF до 48,8° при KEMAR (p < 0,001), тогда как боковые метрики не показали значимого эффекта (p > 0,05) (Pirard и Poole, arXiv 2026).
Для геймеров это объясняет, почему виртуальный объёмный звук позволяет легко определить снайпера слева, но затрудняет понимание шагов над вами или позади вас. Подсказки «влево-вправо» в основном определяются разницей во времени и уровне между двумя ушами, которая в грубой форме одинакова у всех голов. Подсказки угла места и «спереди-сзади» заключены в тонких спектральных провалах ушной раковины каждого человека, и они различаются от человека к человеку.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Абсолютная ошибка полярного угла, обобщённая HRTF KEMAR против собственной измеренной HRTF слушателя | 48,8° против 30,1° (p < 0,001) | Pirard и Poole, AES AVAR 2026 |
| Абсолютная ошибка полярного угла, случайно выбранная HRTF другого человека против синтетической HRTF высокого разрешения на основе скана | 41,8° против 35,6° | Pirard и Poole, AES AVAR 2026 |
| Средняя локальная абсолютная ошибка азимута: собственная измеренная, собственная смоделированная, обобщённая HRTF искусственной головы KU100 | 17°, 21°, 20° (значимого главного эффекта нет) | Rummukainen и др., Applied Sciences 2021 |
| Средняя локальная абсолютная ошибка угла места, собственная измеренная HRTF против обобщённой HRTF KU100 | 21° против 21° | Rummukainen и др., Applied Sciences 2021 |
| Слушатели, чья горизонтальная точность с HRTF другого человека совпала с точностью для реальных источников в свободном звуковом поле | 12 из 16 | Wenzel и др., JASA 1993 |
| Вертикальная ошибка с измеренными или оценёнными HRTF против обобщённой KEMAR, 24 участника, воспроизведение с отслеживанием головы | Значимо меньше; горизонтальные различия незначимы | Frankenbach и др., JAES 2025 |
| Лучшая точность человека с реальными источниками звука (свободное звуковое поле): азимут против угла места | 1-2° против 3-4° | Carlini и др., Frontiers in Psychology 2024 |
Контекстное замечание: в исследовании Rummukainen в статическом эксперименте участвовали всего 8 слушателей, а различия по азимуту в 3-4° не достигли значимости. Результат Wenzel - классический эталон для этой закономерности (самые свежие доступные данные для этого дизайна: Wenzel и др., JASA 1993), а исследование Frankenbach 2025 года (JAES) воспроизвело то же разделение с современным динамическим рендерингом.
2. Путаница «спереди-сзади» и ошибки квадранта
Путаница «спереди-сзади» - ошибка, на которую геймеры жалуются чаще всего: противник позади вас звучит так, будто он впереди. Ошибка квадранта - более широкий показатель, который включает и перестановки «вверх-вниз». Эти доли сильно различаются между исследованиями из-за типа стимула, тренировки и строгости определения путаницы, поэтому сравнивайте строки внутри одного источника, прежде чем сравнивать источники между собой.
В VR-исследовании с оценкой обобщённая HRTF KEMAR дала 21 путаницу «спереди-сзади» на 78 ответов (27%), тогда как индивидуализированные HRTF не дали ни одной (χ²(1,77)=22,0, P<0,001) (Jenny и Reuter, JMIR Serious Games 2020). Та же закономерность наблюдается и в данных 2026 года: HRTF случайного другого человека по путанице «спереди-сзади» была близка к собственной HRTF слушателя, но по ошибкам квадранта всё равно оказалась хуже.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Доля путаницы «спереди-сзади»: KEMAR против собственной измеренной HRTF против HRTF случайного другого человека | 17,2% против 8,1% против 9,1% | Pirard и Poole, AES AVAR 2026 |
| Доля ошибок квадранта, HRTF случайного другого человека против собственной измеренной HRTF | 22,6% против 15,4% (p = 0,039) | Pirard и Poole, AES AVAR 2026 |
| Путаница «спереди-сзади», обобщённая HRTF KEMAR против индивидуализированной HRTF | 21 из 78 ответов (27%) против 0% | Jenny и Reuter, JMIR Serious Games 2020 |
| Путаница «спереди-сзади», наиболее отклоняющаяся против наименее отклоняющейся неиндивидуальной HRTF из базы ARI | 19 из 78 (24%) против 5 из 78 (6%) | Jenny и Reuter, JMIR Serious Games 2020 |
| Путаница «спереди-сзади» с неиндивидуальной HRTF в наушниках против реальных источников в свободном звуковом поле | 31% против 19% | Wenzel и др. 1993, как приведено в Rummukainen и др., Applied Sciences 2021 |
| Ошибка квадранта при переходе от обобщённых к индивидуальным HRTF | с 21% до 8% | Middlebrooks 1999, как приведено в Rummukainen и др., Applied Sciences 2021 |
| Ошибка квадранта для виртуальной речи, уровень случайного угадывания около 50% | 59% | Begault и др. 2001, как приведено в Majdak и др., Attention, Perception and Psychophysics 2010 |
| Ошибка квадранта у обученных слушателей с реальными источниками-громкоговорителями | 6% | Makous и Middlebrooks 1990, как приведено в Majdak и др., Attention, Perception and Psychophysics 2010 |
Замечание о выбросе: значение 59% для виртуальной речи выше уровня случайного угадывания, и две более поздние работы (Majdak и др. 2010 и Rummukainen и др. 2021) приводят то же значение. Оно показывает, насколько сильно виртуальная речь может ошибаться по этой метрике. Строки со ссылками на исследования с 1990 по 2001 год - самые свежие доступные данные для этих конкретных дизайнов.
3. Отслеживание положения головы: самое сильное одиночное решение
Отслеживание положения головы означает, что виртуальная сцена остаётся неподвижной в мире, пока вы поворачиваете голову, как это происходит с реальным звуком. Это «динамический» бинауральный рендеринг, который есть в VR-гарнитурах и некоторых вкладышах с отслеживанием головы, и его нет ни в одном режиме виртуального 7.1, который не следит за головой. Данные позволяют предположить, что он важнее, чем выбор конкретной HRTF.
Переход от статического воспроизведения к воспроизведению с отслеживанием головы снизил абсолютную горизонтальную ошибку с 38,7° до 21,2°, а взвешенную путаницу «спереди-сзади» - с 16,5% до 6,3% (Oberem и др., bioRxiv 2020). Ещё показательнее то, что разрыв между индивидуальными и неиндивидуальными HRTF сократился с 6,8 процентного пункта при статическом воспроизведении до 1,7 пункта с отслеживанием головы. Движение выполняет значительную часть работы, которую иначе делала бы персональная HRTF.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Взвешенная путаница «спереди-сзади», статическое воспроизведение против воспроизведения с отслеживанием головы (разрешение HRTF 5°) | 16,5% против 6,3% | Oberem и др., bioRxiv 2020 |
| Абсолютная горизонтальная ошибка, статическое воспроизведение против воспроизведения с отслеживанием головы | 38,7° против 21,2° | Oberem и др., bioRxiv 2020 |
| Разрыв по путанице «спереди-сзади» между индивидуальными и неиндивидуальными HRTF, статика против отслеживания головы | 6,8 против 1,7 п. п. | Oberem и др., bioRxiv 2020 |
| Путаница «спереди-сзади» без одного поворота головы на 10° против с ним (реальные громкоговорители, 8 слушателей) | 10,7 ± 6,3% против 1,5 ± 1,2% | McLachlan и др., PLOS Computational Biology 2025 |
| Полярная среднеквадратичная (RMS) ошибка без поворота головы на 10° против с ним | 25,1 ± 3,2° против 20,5 ± 5,2° | McLachlan и др., PLOS Computational Biology 2025 |
| Диапазон поворота головы, значимо снизивший путаницу «спереди-сзади», против почти устранившего её | 4° против 32° по азимуту | McAnally и Martin, Frontiers in Neuroscience 2014 |
| Диапазон поворота головы, необходимый для значимого снижения ошибки угла места | 16° по азимуту | McAnally и Martin, Frontiers in Neuroscience 2014 |
Контекстное замечание: в исследованиях McLachlan и McAnally использовались реальные громкоговорители, а не наушники, поэтому они показывают, что движение головы может дать в принципе (McLachlan и др. 2025; McAnally и Martin 2014). Боковая ошибка не менялась от движения головы ни в одном из исследований (боковая RMS-ошибка 8,1° против 8,2° у McLachlan).
4. Экстернализация: звук вне головы и внутри головы
Экстернализация - это то, воспринимается ли звук как идущий из точки в пространстве вне головы, а не изнутри. Плохая экстернализация - причина того, что микс виртуального объёмного звука может ощущаться как «звук между ушами», даже когда направления переданы верно. Фронтальные источники - самый трудный случай, а экран, где разворачивается значительная часть игрового действия, находится перед игроком.
Для фронтального источника под углом 0° с неиндивидуализированным откликом помещения экстернализация получила 25,56 из 100, а после корректировки уровня и отражений выросла до 65,15 (d Коэна = 2,32) (Shen и Wang, Trends in Hearing 2026). Этот отклик помещения - BRIR (бинауральный импульсный отклик помещения: HRTF, которая дополнительно содержит отражения помещения). Отражения - палка о двух концах: они помогают звукам выйти за пределы головы, но могут размывать направление.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Доля локализации внутри головы, статическое воспроизведение против воспроизведения с отслеживанием головы | 6,4% против 0,5% | Oberem и др., bioRxiv 2020 |
| Оценка экстернализации (0-100) для фронтального источника под углом 0°, исходный против скорректированного неиндивидуализированного отклика помещения | 25,56 против 65,15 | Shen и Wang, Trends in Hearing 2026 |
| Оценка экстернализации при азимуте 15° и 30°, исходный против скорректированного отклика помещения | 42,33 против 67,66 (15°); 60,04 против 85,67 (30°) | Shen и Wang, Trends in Hearing 2026 |
| Слушатели, выбравшие более сильно изменённый отклик помещения в тестах принудительного выбора при 0° и 15° | 84 из 100 и 83 из 100 (p < 0,001) | Shen и Wang, Trends in Hearing 2026 |
| Показатель экстернализации, индивидуальные против неиндивидуальных откликов помещения | 53,4% против 51,2% | Leclère и др. 2019, как приведено в Shen и Wang, Trends in Hearing 2026 |
| Длина реверберационного хвоста, улучшающего экстернализацию, до прекращения выигрыша | До примерно 80 мс | Best и др., Trends in Hearing 2020 (обзор) |
| Средняя ошибка угла места для виртуальной речи без реверберации против с реверберацией | 17,6° против 28,7° | Begault и др. 2001, как приведено в Carlini и др., Frontiers in Psychology 2024 |
| Слушатели SADIE II, оценившие собственную измеренную HRTF как наиболее экстернализованную | 1 из 16 | University of York, Applied Sciences 2018 |
Контекстное замечание: экстернализация почти не зависит от того, персональная ли HRTF (53,4% против 51,2%), но сильно зависит от отслеживания головы, отражений и угла источника. В обзоре Best и др. также отмечается, что источники, движущиеся вместе с головой, склонны восприниматься внутри головы, тогда как источники, закреплённые в пространстве, экстернализуются лучше. Значение угла места Begault - самые свежие доступные данные из исследования 2001 года.
5. Тренировка и адаптация к обобщённой HRTF
Мозг пластичен, и неподходящую HRTF можно частично освоить. Это хорошая новость для игроков, которым никогда не измерят уши: вопрос смещается с «какая HRTF» на «сколько целенаправленной практики с обратной связью».
В исследовании с 36 участниками подогнанная сферическая ошибка локализации снизилась с 43,4° до 25,5° менее чем за два часа тренировки (девять блоков по 12 минут), а ошибки уменьшились вдвое примерно за 19 минут (Steadman и др., Scientific Reports 2019). Одна геймификация не превзошла необученную контрольную группу (p = 0,940); версия, добавившая активное слушание с отслеживанием головы, превзошла. Адаптация также зависит от человека, как показывают результаты Stitt ниже.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Подогнанная сферическая ошибка до и после тренировки с неиндивидуальными HRTF (108 минут суммарно) | 43,4° против 25,5° | Steadman и др., Scientific Reports 2019 |
| Исходная доля путаницы «спереди-сзади» с неиндивидуальными HRTF и среднее снижение после тренировки | 40,7%; около 15% | Steadman и др., Scientific Reports 2019 |
| Геймифицированная тренировка без активного слушания против необученного контроля, сферическая ошибка | Не значимо (p = 0,940) | Steadman и др., Scientific Reports 2019 |
| Медианное улучшение полярной ошибки за первые четыре еженедельных сеанса с плохо подходящей HRTF | 11,9° | Stitt и др., Scientific Reports 2019 |
| Суммарное улучшение полярной ошибки за 10 сеансов, группа с плохо подходящей HRTF против контрольной группы с собственной HRTF | Около 25° против около 10° | Stitt и др., Scientific Reports 2019 |
| Слушатели с плохо подходящей HRTF, достигшие полярной ошибки контрольной группы после 10 сеансов | 3 из 8 | Stitt и др., Scientific Reports 2019 |
| Ошибка квадранта до и после первых 400 тренировочных проб с собственными измеренными HRTF слушателей, указание головой против ручного указания | с 27,5% до 18,3%; с 28,8% до 18,4% | Majdak и др., Attention, Perception and Psychophysics 2010 |
| Снижение ошибки после 60 секунд аудиовизуального воздействия с обобщёнными HRTF против воздействия только звуком | t(16) = 2,87, p = 0,011 против p = 0,53 (н. з.) | Berger и др., Frontiers in Neuroscience 2018 |
Контекстное замечание: Stitt и др. относят около 15° из 25° улучшения этой группы на адаптацию к HRTF, поскольку контрольные группы с собственной HRTF тоже улучшились примерно на 10°. Эксперимент с реальными ушами и физическими накладками на ушную раковину (не с наушниками) выявил полную адаптацию к новым ушам в течение 20 минут при примерно 10 минутах аудиомоторной тренировки (Parise и др., iScience 2024). Данные тренировки Majdak относятся к 2010 году и являются самыми свежими доступными данными для этого протокола; поскольку в них использовались собственные HRTF каждого слушателя, они показывают, какая доля любого улучшения - это обычное обучение задаче, которое присутствует и в любом исследовании с обобщёнными HRTF.
6. Способы персонализации и базы данных HRTF
Полное измерение HRTF медленное и привязано к лаборатории: протокол в стиле ARI измерял 1 550 HRTF на слушателя примерно за 20 минут в специализированной установке (Majdak и др. 2010). Поэтому исследования перешли к обходным путям: подбору лучшего варианта из базы данных, изменению формы обобщённой HRTF или синтезу HRTF по скану.
Выбор слушателями из шести кластеров, построенных из 196 неиндивидуальных HRTF, снизил ошибку локализации звука на 22%, а 65% слушателей уменьшили долю путаницы «спереди-сзади» (So и др., Ergonomics 2010). Более крупные базы данных делают такой подбор реалистичнее. Обратите внимание на поворот в данных SADIE II: люди часто предпочитают тональный баланс искусственной головы своим собственным измерениям, так что «звучит лучше всего» и «локализуется лучше всего» - разные цели (тональную сторону охватывает наш обзор предпочтений по целевой кривой наушников).
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Снижение ошибки локализации при выборе среди 6 сгруппированных неиндивидуальных HRTF | 22%; 65% слушателей также уменьшили путаницу «спереди-сзади» | So и др., Ergonomics 2010 |
| Лучшие результаты при усилении или ослаблении выбранных частотных полос HRTF на 12 или 18 дБ, 32 участника | До 70% меньше ошибки локализации и на 66% меньше путаницы «спереди-сзади» | So и др., Human Factors 2011 |
| Медианная ошибка угла места, лучшая единая HRTF против лучшей HRTF, выбранной для каждого направления (8 слушателей) | 27,8° против 22,2° (p = 0,056) | Goldring и др., AES AVAR 2024 |
| Медианная ошибка азимута, лучшая единая HRTF против лучшей HRTF для каждого направления | 18,13° против 15,74° (p = 0,12) | Goldring и др., AES AVAR 2024 |
| Эффект масштабирования по частоте передаточных функций уха другого человека | Более чем вдвое уменьшил потери от использования передаточных функций уха другого испытуемого | Middlebrooks, JASA 1999 |
| Набор данных HRTF SONICOM, первый выпуск против расширенного выпуска (измеренные испытуемые) | 120 против 300 | Engel и др., JAES 2023; Poole и др., arXiv 2025 |
| Расширенный выпуск SONICOM: испытуемые с синтезированными HRTF и сетка измерений | 200 из 300; 793 позиции | Poole и др., arXiv 2025 |
| Участники слухового теста SADIE II (16), предпочевшие HRTF искусственной головы KU100 своим собственным | 81% (в самой базе данных 20 испытуемых) | University of York, Applied Sciences 2018 |
Контекстное замечание: результаты So и др. и Middlebrooks - самые свежие доступные данные для этих методов (2010, 2011 и 1999 годы). Расширенный набор данных SONICOM и оценка SADIE II - общедоступные ресурсы, которые с наибольшей вероятностью станут основой для следующего поколения инструментов подбора HRTF.
7. Что говорят данные о виртуальном 7.1 и звуке в играх
Исследования внутри настоящих игр по-прежнему немногочисленны и невелики, но указывают в ту же сторону, что и лабораторные данные. Персонализация помогает больше всего там, где обобщённые HRTF ошибаются сильнее всего (угол места и «спереди-сзади»), тогда как размещение по оси «влево-вправо» уже достаточно хорошо почти с любой HRTF. В тесте шутера от первого лица на ПК 22 участника значимо лучше справились с задачей локализации с индивидуализированной HRTF, чем с обобщённой, как по азимуту, так и по углу места (Andersen и др., I3DA 2021).
Выигрыш не всегда требует полной HRTF. Команда KAIST настроила только межушную разность времени (ITD: крошечную разницу во времени прихода звука к двум ушам) и всё равно получила значимо более быстрое время реакции, чем с двумя обобщёнными HRTF (Kim и др., AES Show 2024). Об аппаратном контексте гарнитур, в которые встраиваются эти функции, смотрите в нашей статистике игровых гарнитур.
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Условия рендеринга, сравнивавшиеся в задаче локализации в шутере на ПК, 22 участника | 3 (стереопанорамирование, обобщённый бинауральный, индивидуализированный бинауральный); индивидуализированный значимо лучше | Andersen и др., I3DA 2021 |
| Время реакции с HRTF, оптимизированной по ITD, против MIT KEMAR и HRTF по умолчанию игрового движка | Значимо сокращено (значение в аннотации не указано) | Kim и др., AES Show 2024 |
| Боковая точность («влево-вправо») для пяти типов HRTF, от измеренной до искусственной головы | Значимого эффекта нет (p > 0,05) | Pirard и Poole, AES AVAR 2026 |
| Попарные различия в оценённой локализации между измеренными, смоделированными и обобщёнными HRTF в VR с 6 степенями свободы, 12 слушателей | Ни одно не значимо в апостериорных тестах | Rummukainen и др., Applied Sciences 2021 |
| Ответы, оценившие тембр как естественный, индивидуализированная HRTF против обобщённой HRTF KEMAR | 62 из 78 (79%) против 1 из 78 (1%) | Jenny и Reuter, JMIR Serious Games 2020 |
| Ошибка горизонтальной локализации, измеренные или оценённые HRTF против KEMAR при воспроизведении с отслеживанием головы | Значимой разницы нет | Frankenbach и др., JAES 2025 |
Контекстное замечание: ни одно из этих игровых исследований не опубликовало в аннотациях значения ошибок по условиям, поэтому относитесь к ним как к свидетельству направления эффекта. Практический вывод един во всех разделах: отслеживание головы (раздел 3) и менее двух часов тренировки с обратной связью (раздел 5) закрывают значительную часть разрыва, который закрыла бы персональная HRTF.
Итоги: точность локализации по HRTF в игровых гарнитурах в цифрах
| Показатель | Значение | Источник |
|---|---|---|
| Доля путаницы «спереди-сзади», обобщённая KEMAR против собственной измеренной HRTF | 17,2% против 8,1% | Pirard и Poole, AES AVAR 2026 |
| Путаница «спереди-сзади», обобщённая KEMAR против индивидуализированной HRTF в VR | 27% против 0% | Jenny и Reuter, JMIR Serious Games 2020 |
| Средняя локальная ошибка азимута, собственная измеренная против обобщённой KU100 | 17° против 20° | Rummukainen и др., Applied Sciences 2021 |
| Взвешенная путаница «спереди-сзади», статическое воспроизведение против воспроизведения с отслеживанием головы | 16,5% против 6,3% | Oberem и др., bioRxiv 2020 |
| Абсолютная горизонтальная ошибка, статическое воспроизведение против воспроизведения с отслеживанием головы | 38,7° против 21,2° | Oberem и др., bioRxiv 2020 |
| Путаница «спереди-сзади» без поворота головы на 10° против с ним | 10,7% против 1,5% | McLachlan и др., PLOS Computational Biology 2025 |
| Поворот головы, почти устранивший путаницу «спереди-сзади» | Около 32° по азимуту | McAnally и Martin, Frontiers in Neuroscience 2014 |
| Оценка фронтальной экстернализации, исходный против скорректированного отклика помещения | 25,56 против 65,15 из 100 | Shen и Wang, Trends in Hearing 2026 |
| Длина реверберационного хвоста, помогающего экстернализации | До примерно 80 мс | Best и др., Trends in Hearing 2020 |
| Подогнанная сферическая ошибка до и после менее чем двух часов тренировки | 43,4° против 25,5° | Steadman и др., Scientific Reports 2019 |
| Время тренировки, чтобы вдвое уменьшить ошибку локализации | Около 19 минут | Steadman и др., Scientific Reports 2019 |
| Слушатели с плохо подходящей HRTF, достигшие полярной ошибки уровня контроля после 10 сеансов | 3 из 8 | Stitt и др., Scientific Reports 2019 |
| Ошибка квадранта до и после 400 тренировочных проб (указание головой) | 27,5% против 18,3% | Majdak и др., Attention, Perception and Psychophysics 2010 |
| Снижение ошибки локализации при выборе среди сгруппированных HRTF | 22% | So и др., Ergonomics 2010 |
| Медианная ошибка угла места, лучшая единая HRTF против лучшей HRTF для каждого направления | 27,8° против 22,2° | Goldring и др., AES AVAR 2024 |
| Измеренные испытуемые SONICOM, расширенный выпуск | 300 | Poole и др., arXiv 2025 |
| Участники SADIE II, предпочевшие HRTF искусственной головы своим собственным | 81% | University of York, Applied Sciences 2018 |
Методология и источники
- Pirard и Poole, Evaluation of Head-Related Transfer Functions Across Five Levels of Individualisation in Virtual Reality, AES AVAR 2026 (препринт arXiv): 19 слушателей, гарнитуры Meta Quest, 297 тестовых проб на эксперимент.
- Jenny и Reuter, Usability of Individualized HRTFs in Virtual Reality, JMIR Serious Games 2020: 39 испытуемых, HRTF из ARI и MIT KEMAR.
- Rummukainen, Robotham и Habets, Head-Related Transfer Functions for Dynamic Listeners in Virtual Reality, Applied Sciences 2021: также является промежуточным источником для сравнительных значений Wenzel 1993 и Middlebrooks 1999.
- Wenzel, Arruda, Kistler и Wightman, Localization Using Nonindividualized Head-Related Transfer Functions, JASA 1993.
- Middlebrooks, Virtual Localization Improved by Scaling Nonindividualized External-Ear Transfer Functions in Frequency, JASA 1999.
- Frankenbach, Herzog, Seitz и Fels, Evaluating Localization Accuracy of Dynamic Binaural Synthesis, JAES 2025.
- Majdak, Goupell и Laback, 3-D Localization of Virtual Sound Sources, Attention, Perception and Psychophysics 2010: также является промежуточным источником для значений ошибки квадранта Begault и др. 2001 и Makous и Middlebrooks 1990.
- Oberem, Richter, Setzer, Seibold, Koch и Fels, Localization Accuracy with Non-Individual and Individual HRTFs Comparing Static and Dynamic Reproduction, bioRxiv 2020: 11 слушателей, только правое полушарие.
- McLachlan, Majdak, Reijniers, Mihocic и Peremans, Bayesian Active Sound Localisation, PLOS Computational Biology 2025.
- McAnally и Martin, Sound Localization with Head Movement: Implications for 3-D Audio Displays, Frontiers in Neuroscience 2014.
- Shen и Wang, Enhancing Externalization of Frontal Virtual Sound Sources, Trends in Hearing 2026: также является промежуточным источником для значений Leclère и др. 2019.
- Best, Baumgartner, Lavandier, Majdak и Kopčo, Sound Externalization: A Review of Recent Research, Trends in Hearing 2020.
- Carlini, Bordeau и Ambard, Auditory Localization: A Comprehensive Practical Review, Frontiers in Psychology 2024: базовые значения для свободного звукового поля и значения реверберации Begault 2001.
- Steadman, Kim, Lestang, Goodman и Picinali, Short-Term Effects of Sound Localization Training in Virtual Reality, Scientific Reports 2019.
- Stitt, Picinali и Katz, Auditory Accommodation to Poorly Matched Non-Individual Spectral Localization Cues Through Active Learning, Scientific Reports 2019.
- Berger и др., Generic HRTFs May Be Good Enough in Virtual Reality, Frontiers in Neuroscience 2018.
- Parise и др., Happy New Ears: Rapid Adaptation to Novel Spectral Cues in Vertical Sound Localization, iScience 2024.
- So и др., Toward Orthogonal Non-Individualised HRTFs for Forward and Backward Directional Sound, Ergonomics 2010.
- So и др., Effects of Spectral Manipulation on Nonindividualized HRTFs, Human Factors 2011.
- Goldring, Ben Hur, Alon и Rafaely, Assessing the Potential Impact of Direction-Dependent HRTF Selection on Sound Localization Accuracy, AES AVAR 2024 (arXiv).
- Engel и др., The SONICOM HRTF Dataset, JAES 2023.
- Poole и др., The Extended SONICOM HRTF Dataset and Spatial Audio Metrics Toolbox, arXiv 2025.
- University of York AudioLab, A Perceptual Evaluation of Individual and Non-Individual HRTFs: A Case Study of the SADIE II Database, Applied Sciences 2018.
- Andersen, Miccini, Serafin и Spagnol, Evaluation of Individualized HRTFs in a 3D Shooter Game, I3DA 2021.
- Kim и др., Investigating the Role of Customized Interaural Time Differences on First-Person Shooter Gaming Performance, AES Show 2024.
- Наблюдение по данным: метрики ошибок не стандартизированы. В исследованиях приводят полярную ошибку или ошибку угла места, среднее или медиану, путаницу «спереди-сзади» или ошибку квадранта (которая учитывает и перестановки «вверх-вниз»), а некоторые взвешивают путаницу по углу, поэтому сравнивайте значения внутри одного источника, прежде чем сравнивать разные источники. Несколько ключевых значений взяты из препринтов или докладов конференций, ещё не вышедших в журнале (Pirard и Poole 2026, Oberem и др. 2020, Goldring и др. 2024, Poole и др. 2025). Ошибка квадранта индивидуальной HRTF по Middlebrooks приводится как 8% у Rummukainen и др. и как 7,7 ± 8,0% для обученных испытуемых у Majdak и др., что согласуется в пределах округления. Источники по SONICOM расходятся в размере первого выпуска (120 испытуемых в аннотации JAES 2023 года против 200 HRTF, описанных в статье о расширенном наборе данных 2025 года); мы приводим 120 для исходной статьи и 300 для расширенного выпуска. В статье Steadman и др. указано 36 участников по группам, но приведена разбивка по полу, дающая в сумме 38, а часть её p-значений искажена в тексте, поэтому мы цитируем только результаты на уровне групп с чёткой статистикой. Значения движения головы у McLachlan и McAnally получены в экспериментах с громкоговорителями, а не с наушниками. Несколько строк опираются на исследования с 1990 по 2011 год и помечены как самые свежие доступные данные. В этом обзоре не используются данные производителей или поставщиков.
Последнее обновление: 25 октября 2026 года. Мы обновляем этот обзор ежеквартально, и следующее обновление ожидается, когда будут опубликованы рецензируемые труды Международной конференции AES 2026 по аудио для виртуальной и дополненной реальности и иммерсивных игр и следующий выпуск набора данных SONICOM.