Rozwijając swój kokpit simracingowy staram się dobierać elementy tak, żeby jak najbliżej odwzorować to, co czuje kierowca podczas prawdziwego wyścigu. Jednym z dość popularnych sposobów na zwiększenie tej imersji jest wykorzystanie głośników wibrujących, które dzięki telemetrii z symulatora i oprogramowaniu sterującemu potrafią odwzorować niektóre efekty, jakie towarzyszą kierowcy podczas wyścigu. Dodałem do swojego zestawu sześć takich głośników, zapraszam do przeczytania opisu budowy tego dodatku.
Moja przygoda z rozszerzeniem kokpitu o głośniki była dość długa, od momentu decyzji do realizacji minęło przynajmniej kilka miesięcy. Nigdy nie byłem biegły w dziedzinie audio i sporo musiałem się nauczyć przy tym projekcie. Taki kompletny zestaw składa się aż z czterech głównych punktów, które opisałem poniżej.
Dwa rodzaje głosików niskotonowych wykorzystywanych w moim kokpicie.
Transducer
Na początek głośniki, spotkałem się z kilkoma nazwami - Tactile Transducer, Audio Transducer, czy najbardziej popularny Bass Shaker. Ale co takie urządzenie robi? W bardzo dużym skrócie, zamienia sygnał audio o niskiej częstotliwości w wibracje.
Moc i impedancja to dwa najważniejsze parametry przy wyborze takiego sprzętu. Moc, wyrażona jest w Wat’ach (W), teoretycznie im więcej tym głośniej, a w tym przypadku tym mocniejsze wibracje. Najczęściej można spotkać bass shakery o mocy z przedziału 20-100W. Ja posiadam cztery o mocy 80W i dwa trochę większe o mocy 100W. Po testach w domowych warunkach wydaje mi się, że 50W spokojnie wystarczy.
Drugi parametr - impedancja, wyrażona w Om'ach (Ω), odpowiedzialna jest za dopasowanie zestawów głośnikowych i wzmacniacza. Chodzi o to, żeby głosiki i wzmacniacz współpracowały optymalnie. Najlepiej znać impedancję wzmacniacza i dobrać głośniki, tak żeby ich (głośników) wartość nie była mniejsza. Moje mniejsze głośniki 80 Watowe mają impedancję 8Ω, głośniki 100W 4Ω, a wzmacniacz 4Ω, w tę stronę to „niedopasowanie” jest dopuszczalne, ale nie ma sensu kupować głośników z mniejszą impedancją niż wzmacniacz.
Testy, tak wibrują poszczególne głośniki jeszcze nie zamontowane w kokpicie.
Amplituner
Ten element „układanki” był dla mnie najbardziej kłopotliwy. Początkowo kiedy planowałem zainstalować bass shakery myślałem, że wykorzystam stary wzmacniacz z zestawu 5.1 kina domowego. Można spokojnie kupić takie używane za niewielką kwotę. Problem z takim wzmacniaczem jest taki, że często na poszczególnych wyjściach mają one różne wartości, dodatkowo nie są dostosowane do przetwarzania sygnału niskiej częstotliwości. Po konsultacjach ze sprzedawcą w jednym ze sklepów audio zacząłem szukać typowych wzmacniaczy subwooferowych. Takim sposobem trafiłem na polską firmę AB Elektronika, która produkuje takie amplitunery aktywne, oparte na układach pracujących w klasie AB. Skonsultowałem się z firmą, wyspecyfikowałem swoje zamówienie, uzgodniłem szczegóły i ostatecznie zleciłem realizację.
Tylny panel wzmacniacza 6x100W. Fot AB Elektronika
Chciałem podłączyć w sumie sześć głośników, więc potrzebowałem wzmacniacza 6-ścio kanałowego. Najmocniejsze głośniki jaki posiadam to niemiecki Reckhorn BS-200i o mocy RMS 100W i impedancji 4Ω, takie też były moje wymagania co do kanałów wzmacniacza. Zamówienie nie było standardowe, musiałem poczekać kilka tygodni zanim udało się cały układ wyprodukować i przetestować. Ostatecznie jestem zadowolony z produktu jaki zamówiłem, chociaż ponownie jak w przypadku głośników, trochę przerasta moje wymagania.
Frontowy panel wzmacniacza zrobionego przez AB Elektronika. Fot AB Elektronika
Połączenie i karta dzwiękowa
Żeby połączyć wszystko ze sobą zużyłem niemal 20 metrów kabli głośnikowych pomiędzy amplitunerem, a bass shakerami. Wyjścia wzmacniacza były wyposażone w łącze, które potocznie nazywa się „bananem”, nigdy wcześniej nie miałem styczności z takim rozwiązaniem. Musiałem zakupić specjalne „pozłacane” końcówki i samemu przylutować je do kabli, które łączyły się ze wzmacniaczem (lutownica kupiona na potrzeby budowy button boxa, okazała się przydatna). Do połączenia od komputera do wzmacniacza użyłem trzech zwykłych kabli audio 3.5 mm - 2 x RCA, jeden kabel pozwala przesłać informację z dwóch kanałów (dwa głośniki).
Wszystko łączy ze sobą karta dzwiękowa w komputerze. Żeby nie blokować wbudowanej w płytę główną karty dźwiękowej musiałem zakupić nową kartę 5.1 tak, aby obsłużyć w sumie sześć kanałów dźwiękowych.
Na koniec zaprojektowałem i zleciłem do wycięcia na maszynie CNC aluminiowe elementy, które posłużyły mi do mocowania głośników w kokpicie. Mniejsze bass shakery zamocowałem tak, aby symulowały poszczególne koła. Jeden duży głośnik przymocowałem bezpośrednio pod siedzeniem, a drugi pod drewnianą grubą podstawą pedałów.
Oprogramowanie
Na filmie możecie zobaczyć, jak podczas jazdy poszczególne efekty wysyłają sygnał do karty dźwiękowej.
Ostatni element naszej układanki to oprogramowanie, które odczyta informacje z telemetrii symulatora i zamieni te dane na sygnał do karty dźwiękowej. Ja wykorzystuje program SimHub, który jest wspaniałym narzędziem posiadającym setki przydatnych elementów dla każdego simracera. Aby otrzymać pełną licencję wystarczy zrobić dobrowolną opłatę przy pomocy PayPal, polecam przesłać chociaż kilka Euro, bo jest warto.
Aktualnie trwają pracę nad trzecią wersją elementu oprogramowania w SimHub odpowiedzialnego za bass shakery. Rozwojową wersję beta, którą używam można pobrać np. z linka na kanale Discord twórców oprogramowania.
SimHub, widok na przypisywanie efektów do wybranych głośników podłączonych do karty dźwiękowej.
Konfiguracja jest dość prosta, chociaż ilość kombinacji elementów może znowu nas przytłoczyć. W zakładce głównej, która nazywa się „ShakeIt Bass Shaker”, wybieramy kartę „Sound output”, tam ustawimy kartę dzwiękową, która podłączona jest do naszego sprzętu. Jedną karta dźwiękową można obsłużyć maksymalnie 8 głośników. Następnie wybieramy ilość kanałów, polecam wybrać „custom mp”, dzięki czemu sami możemy zdecydować jaki efekt jest przesyłany na wybrany głośnik.
Dalej w karcie „Effect Profiles” ustawimy nasze profile używane podczas gry, do każdego symulatora możemy używać innych efektów z innymi ustawieniami. Do wyboru na ten moment jest aż 14 efektów. Nie polecam aktywować wszystkich ponieważ będą się zacierały. Ja spędziłem już sporo czasu testując każdy efekt osobno i ustawiając poszczególnie moc jego działania.
SimHub, listy efektów obsługiwanych przez to oprogramowanie.
Poza SimHub jest jeszcze kilka płatnych programów do sterowania głośnikami, niestety te, które posiadają wersję demo nie zachwyciły mnie swoimi możliwościami. Chciałbym kiedyś jeszcze sprawdzić polecany SimVibie firmy SimXperience, niestety kosztuje on $89 i nie ma wersji demonstracyjnej, a na ten moment SimHub spełnia moje wymagania.
Podsumowanie
Realizacja całego projektu to dużo planowania i zbierania informacji. Ostatecznie jestem mega zadowolony z efektu (domownicy trochę mniej) - mój kokpit ożył. Poza samą kierownicą i działającym na niej force feedbackiem mogę też zbierać informację np o tym co się dzieje z poszczególnymi kołami i zawieszeniem poprzez wibracje. Na dobrze przygotowanych torach czuje wszystkie nierówności na drodze, co w goglach VR niebywale pozytywnie wpływa na doświadczenia podczas ścigania.
Mocowanie Bass Shekera przy pedałach.
Po zbudowaniu całości mogę jednak stwierdzić, że mój zestaw jest delikatnie na wyrost. Pokrętła wzmacniacza są ustawione na około 1/3 maksymalnych możliwości, a SimHub zazwyczaj na 50 - 60% mocy wyjściowej. Po dłuższym używaniu doszedłem też do wniosku, że nie potrzebuję szóstego głośnika pod pedałami, ponieważ dwa małe z przodu wystarczają mi do przekazania tego co się dzieje z autem.
Zobacz film jak działają bass shakery na żywo, na potrzeby filmu podkręciłem trochę moc, podczas normalnego używania ich działanie nie jest tak głośne.
Jeśli zastanawiacie się nad podobnym rozwiązaniem to polecam gorąco sprawdzić to na własnej skórze. Ale może powoli, zacznijcie od zakupu dwóch głośników wibrujących i niedrogiego wzmacniacza. Tylko uważajcie, bo używanie bass shakerów uzależnia, bez nich już każdy kolejny kokpit będzie wydawał się „pusty”.