ID.nl logo
Tien microcontroller-bordjes vergeleken
© Reshift Digital
Huis

Tien microcontroller-bordjes vergeleken

Toen de Raspberry Pi Foundation begin 2021 de Raspberry Pi Pico aankondigde, bleek dit een geduchte concurrent voor de Arduino-microcontrollerbordjes te zijn. Nog opvallender was dat ze hier een eigen chip voor ontwikkeld hadden: de RP2040. Het duurde niet lang tot andere fabrikanten rond diezelfde chip ook allerlei microcontrollerbordjes bouwden. Maak kennis met tien van deze kleine krachtpatsers.

De wereld van elektronicaknutselaars is in twee domeinen onderverdeeld: die van de singleboardcomputers en die van de microcontrollerbordjes. Een singleboardcomputer, waarvan de Raspberry Pi het bekendste voorbeeld is, heeft een relatief krachtige processor, intern geheugen (RAM), soms eigen opslag, video-uitvoer enzovoort. Allemaal eigenschappen die we van een desktopcomputer of laptop kennen, maar dan in een kleinere vorm.

Een microcontrollerbordje daarentegen, zoals de bekende Arduino-bordjes, is een printplaatje waarop bijna alle functionaliteit in één chip ingebouwd is: de microcontroller. Die bevat doorgaans zowel de processor als het RAM en ROM. De processor in een microcontroller is heel wat minder krachtig dan die in een singleboardcomputer en er is minder geheugen beschikbaar.

Waarom zou je dan een microcontrollerbordje gebruiken als een singleboardcomputer zoveel krachtiger is? Microcontrollers zijn betrouwbaarder omdat ze geen heel besturingssysteem draaien, maar enkel de code die jij erin programmeert. Bovendien zijn ze goedkoper en verbruiken ze minder energie. Voor eenvoudige toepassingen zijn microcontrollers dan ook heel geschikt.

De Arduino-microcontrollerfamilie is het laatste decennium populair geworden bij elektronicaknutselaars. Maar de Raspberry Pi Pico is een geduchte concurrent, niet in het minst door de krachtige RP2040: een dualcore ARM Cortex-M0+-microcontroller van 32 bit. We bekijken tien microcontrollerbordjes met de RP2040-chip.

Raspberry Pi Pico

De Raspberry Pi Pico was het eerste ontwikkelbordje met de RP2040-microcontroller en is nog altijd het beste voor algemene toepassingen. Het is goedkoop (rond de 5 euro) en perfect ondersteund door allerlei ontwikkelsoftware in het RP2040-ecosysteem. Bovendien beschikt het bordje van 51 × 21 mm over 40 pinnen, waarvan 26 GPIO-pinnen die voor algemeen gebruik in te zetten zijn en 3 ADC-pinnen om analoge signalen in te lezen.

De microcontroller programmeren doe je via de micro-usb-aansluiting of via de SWD-pinnen (Serial Wire Debug) aan de andere kant. Naast de chip is er 2 MB flashgeheugen op het bordje gesoldeerd. Dat is het minste van alle RP2040-bordjes, maar ruimschoots voldoende voor de meeste toepassingen. Ter vergelijking: de Arduino Uno en Nano hebben maar 32 KB flashgeheugen en zelfs de Nano 33 BLE is ‘maar’ met 1 MB uitgerust.

De Raspberry Pi Pico is met of zonder header te koop. Er bestaan ook allerlei uitbreidingsbordjes en displaymodules die op de header passen, waardoor je hiermee wel heel eenvoudig je eerste stappen in de microcontrollerwereld zet.

©PXimport

Arduino Nano RP2040 Connect

Hoewel de Raspberry Pi Pico als concurrent voor Arduino-bordjes in de markt wordt gezet, levert de Raspberry Pi Foundation zijn RP2040-chip ook aan concurrerende producenten, en zo ook aan het team achter Arduino. Zij hebben de chip ingebouwd in een premiumbordje (rond de 26 euro): de Arduino Nano RP2040 Connect. Deze heeft de afmetingen van een Arduino Nano (45 × 18 mm met 30 pinnen), maar beschikt dankzij de RP2040 wel over veel meer rekenkracht. Bovendien is er maar liefst 16 MB flashgeheugen aanwezig, de maximale capaciteit die de RP2040 ondersteunt. 

Verder zit het bordje tjokvol functionaliteit. De u-blox NINA-W102-module biedt wifi en bluetooth, en er zit ook een bewegingssensor, microfoon, cryptochip en RGB-led in. Van de 22 GPIO-pinnen zijn er 20 voor PWM (Pulse Width Modulation) bruikbaar en 8 zijn er analoog. De softwareondersteuning is ook uitstekend, zowel in de Arduino IDE als in de ontwikkelomgevingen voor MicroPython en CircuitPython. 

Er is uiteraard ook rechtstreekse ondersteuning voor het bordje in de Arduino IoT Cloud, Arduino’s clouddienst waarin je microcontrollers programmeert. Al met al heeft dit bordje wel een stevige prijs, maar door alle functionaliteit is het een veelzijdig ontwikkelbordje voor IoT-toepassingen.

©PXimport

Adafruit Feather RP2040

Adafruit brengt al jaren ontwikkelbordjes met diverse processorfamilies uit in zijn Feather-reeks, met standaardafmetingen van 50,8 × 22,8 mm en 28 pinnen. Deze Adafruit Feather RP2040 is daar een nieuw lid van. 21 pinnen zijn algemeen bruikbare GPIO-pinnen, waarvan 4 ADC-pinnen, dus één meer dan de Raspberry Pi Pico. Voor wie een extra analoog signaal wil uitlezen, is het bordje dan ook heel interessant. Maar ook daarnaast is het bordje goed uitgerust. Er is niet alleen een rode led, maar ook een RGB-led van het NeoPixel-type. 

Het flashgeheugen van 8 MB is ruim. Gebruik je MicroPython of CircuitPython, dan heb je nog een 7 MB over. Verder heeft de Adafruit Feather RP2040 een STEMMA QT-connector, waardoor je eenvoudig een component met een STEMMA QT-, Qwiic- of Grove I²C-stekker aansluit. Het bordje heeft een usb-c-connector en aan de zijkant een JST-PH-connector voor een LiPo-batterij. De ingebouwde batterijlader laadt een aangesloten batterij als je usb aangesloten hebt.

Zonder usb haalt het bordje zijn voeding uit de batterij. Dat maakt de Adafruit Feather RP2040 dus ideaal voor mobiele toepassingen.

©PXimport

SparkFun Thing Plus - RP2040

Adafruits Feather-formaat staat ook open voor andere fabrikanten en concurrent SparkFun heeft daar gebruik van gemaakt met zijn Thing Plus - RP2040. Het bordje lijkt sterk op de Adafruit Feather RP2040, inclusief de vier ADC-pinnen. We vinden hier dezelfde Qwiic-connector, usb-c-connector en JST-PH-connector voor een LiPo-batterij. Met zijn 59 × 23 mm is het bordje wel iets groter dan zijn voorbeeld. De connectoren staan dan ook net iets anders gepositioneerd. Zo staat de Qwiic-connector naast de batterijconnector. Bovendien heeft het bordje aan de onderkant een microSD-kaartslot. 

Wil je in je microcontrollertoepassing veel data opslaan (voor datalogging van sensormetingen) of inlezen (zoals afbeeldingen of audio), dan is de SparkFun Thing Plus - RP2040 dankzij dit kaartslot een heel interessant bordje. De communicatielijnen zijn aan specifieke GPIO’s toegekend en daarmee kun je je microSD-kaart met bijvoorbeeld MicroPython als massaopslag aanspreken. 

Verder is het bordje ook heel ruim voorzien van 16 MB flashgeheugen, evenals van een blauwe led en NeoPixel-RGB-led. Er zijn ook tien pingaatjes waarop je een header kunt solderen voor JTAG/SWD-debugging.

©PXimport

Seeed XIAO RP2040

Waarschijnlijk de kleinste telg in de RP2040-familie is de Seeed XIAO RP2040, die maar 20 × 17,5 mm meet. Dat heeft natuurlijk zijn weerslag op het aantal GPIO-pinnen: dat zijn er maar 11. Die zijn wel allemaal met PWM te gebruiken en 4 ervan ook als analoge pin. Op de onderkant heb je ook pads voor SWD. De Seeed XIAO RP2040 is uitgerust met 2 MB flashgeheugen, een usb-c-connector, een gewone led en een NeoPixel-RGB-led. In feite maken deze specificaties van de Seeed XIAO RP2040 gewoon een kleinere versie van de Raspberry Pi Pico met een RGB-led.

Maar de veelzijdigheid van de GPIO-pinnen maken het bordje heel flexibel. Dankzij de vier analoge pinnen kun je er potentiometers of analoge sensoren op aansluiten. En omdat alle pinnen PWM ondersteunen, kun je er de helderheid van leds of de snelheid van motoren mee aansturen. Bovendien kun je ook I²C, SPI en UART op de pinnen gebruiken. Kortom, het bordje is geschikt voor heel wat toepassingen waarin compacte afmetingen belangrijk zijn.

©PXimport

Solder Party RP2040 Stamp

De RP2040 Stamp van het Zweedse Solder Party is met zijn 25 × 25 mm iets groter dan de Seeed XIAO RP2040, maar heeft als voordeel dat het toegang geeft tot alle 30 GPIO’s van de microcontroller. Daardoor heb je de beschikking over twee keer I²C, twee keer SPI, twee keer UART, 16 pinnen met PWM en 4 analoge pinnen. Om dit alles zo compact te houden, staan de pingaten aan de vier zijden wel op 2 mm afstand van elkaar, waardoor dit bordje niet op een breadboard past. 

Er is geen usb-connector gemonteerd, maar de usb-pinnen zijn wel beschikbaar. Het bordje kan via deze pinnen gevoed worden of via de ingebouwde voedings- en laadschakeling (zonder bescherming) voor een LiPo-batterij. De flashchip heeft een capaciteit van 8 MB. De RP2040 Stamp is open hardware: alle hardwareschema’s zijn gepubliceerd onder een CERN-licentie.

Solder Party heeft ook een bijbehorend RP2040 Carrier Board dat de Arduino Uno Shield-pinout volgt. Als je de RP2040 Stamp hierop monteert, heb je connectoren voor usb-c, Qwiic/STEMMA QT, een LiPo-batterij, DC-aansluiting en een SWD-header.

Pimoroni Pico LiPo

De Pico LiPo van Pimoroni heeft dezelfde pinout als de Raspberry Pi Pico en is daardoor ook volledig compatibel met allerlei Raspberry Pi Pico-add-ons. Daarnaast komt het bordje met heel wat leuke extra’s. Zo is het uitgerust met een usb-c-poort en een Qwiic/STEMMA QT-connector, evenals een JST-SH-connector voor SWD. Een JST-PH-batterijconnector maakt het plaatje compleet. De laadschakeling heeft een bescherming ingebouwd. Er is ook een aan-uitknop, wat handig is als je bij batterijgevoede toepassingen stroom wilt besparen wanneer je het bordje even niet nodig hebt. 

De Pico LiPo meet 53 × 21 mm, dus twee millimeter langer dan de Raspberry Pi Pico, en is beschikbaar met 4 of 16 MB flashgeheugen. Die laatste versie is zo’n drie keer duurder dan de Raspberry Pi Pico, maar met alle extra functionaliteit én de compatibiliteit met de add-ons is dat zeker niet te duur voor draagbare toepassingen. Zowel MicroPython als CircuitPython en C/C++ zijn ondersteund.

©PXimport

Pimoroni Badger 2040

De Pimoroni Badger 2040 is een RP2040 gemonteerd op de achterkant van een zwart-wit e-paperscherm van 2,9 inch, met vijf knoppen. Hij is uitgerust met 2 MB flashgeheugen, een usb-c-connector en een JST-PH-connector voor een batterij, en een connector voor Qwiic/STEMMA QT. Er zijn ook nog enkele pads aan de achterkant voor toegang tot I²C, UART en SWD.

Pimoroni verkoopt ook een kit met accessoires, waarin twee AAA-batterijen en een batterijhouder zitten, klittenband om de batterijhouder aan het bordje te bevestigen, een usb-c-naar-usb-a-kabel en een nekkoord dat door een sleuf in het bordje past. Hiermee heb je dan een draagbaar schermpje dat door de e-papertechnologie heel zuinig is. Wil je een LiPo-batterij aansluiten, neem er dan een met ingebouwde bescherming, want de Badger 2040 is niet voorzien van batterijbescherming.

Een belangrijke beperking is wel dat het bordje geen batterijlader heeft. Je hebt dus een externe LiPo-lader nodig als je je batterij wilt opladen. Pimoroni’s software maakt het heel eenvoudig om in MicroPython tekst en afbeeldingen op het scherm te tonen.

Cytron Maker Pi RP2040

Wil je met de RP2040 motoren aansturen, bijvoorbeeld voor een robot of om planten water te geven, dan is de Maker Pi RP2040 van Cytron het ideale bordje. De ingebouwde motordriver kan twee DC-motoren (inclusief statusleds en testknoppen) en vier servomotoren aansturen. Er zijn 13 indicatorleds voor de status van de GPIO-pinnen, een piëzozoemer met schakelaar om hem te dempen qua geluid, twee drukknoppen, twee NeoPixel-RGB-leds en maar liefst zeven Grove-connectoren voor I²C, SPI, UART of analoge communicatie. 

De RP2040 op het bordje wordt vergezeld van 2 MB flashgeheugen, een micro-usb-aansluiting en een aansluiting voor een LiPo-batterij. De ingebouwde LiPo/Li-Ion-laadschakeling heeft bescherming tegen overladen en ontladen. Het bordje komt ook met een aan-uitschakelaar en meet 88 × 64 mm. Cytron laadt de chip al met CircuitPython, zodat je onmiddellijk aan de slag kunt. Ook MicroPython, C/C++ en Arduino zijn uiteraard ondersteund. 

Kortom, de Maker Pi RP2040 biedt alles wat je nodig hebt voor het stevigere werk met een combinatie van motoren en sensoren.

©PXimport

Pimoroni PicoSystem

De PicoSystem van Pimoroni is een volwaardige draagbare gameconsole gebouwd rond de RP2040. De microcontroller is vergezeld van een 16MB-flashchip en heeft een 1,54inch-kleurenschermpje met links daarvan een D-pad en rechts vier knoppen. Er is een RGB-led, aan-uitknop en piëzozoemer. De LiPo-batterij met een capaciteit van 525 mAh zou voldoende moeten zijn voor minstens zes uur speelplezier. 

Het PicoSystem meet 96,6 × 42,7 mm en gebruikt een usb-c-kabel om de batterij op te laden en de microcontroller te programmeren. Er zitten ook SWD- en UART-pinnen op de printplaat, maar daarvoor moet je de behuizing openschroeven. Pimoroni levert het PicoSystem met het platformspel Super Square Bros van Scorpion Games, maar je kunt er nog heel wat andere naar uploaden. 

Je eigen games maken kan met de officiële PicoSystem-API voor C++ en MicroPython, met de Stage-bibliotheek in CircuitPython of met de 32bit-SDK in C/C++. Met die laatste creëer je games die zowel op het PicoSystem als op de 32bit-console werken, en ook op Linux, Windows en macOS.

De RP2040, een krachtige microcontroller

De RP2040-chip past in een QFN-56-SMD-behuizing van 7 × 7 mm en wordt met een 40nm-proces gemaakt. De chip heeft twee ARM Cortex-M0+-processorkernen die op een kloksnelheid van 133 MHz draaien en beschikt over 264 KB SRAM. Er is geen intern flashgeheugen of EEPROM: de bootloader laadt de firmware vanaf extern flashgeheugen (de controller ondersteunt capaciteiten tot 16 MB) of de usb-bus. 

Van de 30 GPIO-pinnen kunnen er 4 optioneel als analoge invoer worden gebruikt. Verder heeft de chip twee keer UART, twee keer SPI, twee keer I²C, 16 PWM-kanalen, en een usb1.1-controller en PHY-chip met ondersteuning voor host en device. De RP2040 heeft ook 8 PIO state machines. 

PIO staat voor Programmable I/O en hiermee is het mogelijk om in een extra, kleine processor die los van de ARM-kernen draait speciale code uit te voeren voor efficiënte communicatie met de buitenwereld, zoals extra UARTs, DVI, NeoPixels of CAN-bus.

Conclusie

De RP2040 is een krachtige microcontroller van de makers van de Raspberry Pi waar allerlei fabrikanten ontwikkelbordjes met diverse toepassingsdomeinen omheen hebben gemaakt. Voor je eerste experimenten met de RP2040 is de Raspberry Pi Pico nog altijd het beste bordje, omdat het zo veelzijdig en goedkoop is. Arduino, Adafruit, SparkFun en Pimoroni hebben elk hun eigen varianten met licht verschillende functionaliteit, die elk hun eigen toepassingsdomeinen hebben waarvoor ze optimaal uitgerust zijn.

Moet je toepassing vooral compact zijn, dan zijn de Seeed Xiao RP2040 (zo klein mogelijk) en de Solder Party RP2040 Stamp (zo klein mogelijk met toegang tot alle GPIO’s) niet te kloppen. Daarnaast bestaan er ook heel specifiek uitgeruste bordjes, bijvoorbeeld met een e-paperscherm, motordriver of zelfs een volledige RP2040-gebaseerde gameconsole.

 Wat al deze bordjes gemeen hebben, is dat ze een uitstekende ondersteuning hebben in allerlei ontwikkelomgevingen en ecosystemen zoals MicroPython, CircuitPython en Arduino. In nog geen anderhalf jaar tijd heeft de RP2040 dan ook zeker zijn plaats in de wereld van elektronicaknutselaars ingenomen.

▼ Volgende artikel
Review Poco F8 Ultra – Toptoestel zodra de prijs zakt
© Wesley Akkerman
Huis

Review Poco F8 Ultra – Toptoestel zodra de prijs zakt

De smartphones van Poco zijn over het algemeen goed geprijsd als je kijkt naar wat je ervoor terugkrijgt. De nieuwe Poco F8 Ultra heeft een prijskaartje van minimaal 800 euro. Gaat die regel ook hier op?

Uitstekend
Conclusie

De Poco F8 Ultra oogt uniek, vindt in de subwoofer een handige toevoeging en voelt stevig aan. De door ons geteste Denim Blue-uitvoering heeft bovendien een faux denimlaagje op de achterkant voor extra grip (wat deze variant een paar gram zwaarder maakt dan de zwarte versie). Wel plaatsen we wat kanttekeningen bij de software- en camera-ervaring. De prijs is misschien gevoelsmatig nog wat hoog, zeker voor dit merk. Maar zakt de prijs richting de 600 euro, dan krijg je een toptoestel dat zijn prijs meer dan waarmaakt en waar je langdurig plezier van hebt.

Plus- en minpunten
  • Bose-subwoofer
  • Faux denim achterop
  • Stevig, handzaam en licht
  • Vlotte en overzichtelijke software
  • Gemiddeld tot goed softwarebeleid
  • Batterijduur
  • Kleuren kunnen beter
  • Camera laat te wensen over
  • Bloatware en advertenties
CategorieSpecificatie
Display6,9 inch Amoled-display, 120Hz (adaptief), 3500 nits maximale helderheid
ProcessorSnapdragon 8 Elite Gen 5 (3nm)
Geheugen12 GB of 16 GB LPDDR5X (9600 Mbps)
Opslag256 GB of 512 GB (UFS 4.1)
Batterij6500 mAh met 100W HyperCharge en 50W draadloos laden
Camera achter50 MP hoofdcamera (OIS), 50 MP periscooptelelens (OIS), 50 MP ultragroothoek
Camera voor32 MP met autofocus
VideoTot 8K op 30 fps (achter) / 4K op 60 fps (voor)
SoftwareXiaomi HyperOS 3
BouwIP68 waterbestendig, POCO Shield Glass, 218 (Black) - 220 gram (Denim Blue)
Connectiviteit5G, Wifi 7, Bluetooth 6.0, NFC
Extra'sUltrasone vingerafdrukscanner, Infrarood (IR-blaster), Bose audio

Want wat voor smartphone kun je precies aanbieden als je er net wat meer geld tegenaan gooit? Dat idee heeft een unieke telefoon opgeleverd, voorzien van een denimlook én een extra subwoofer achterop. Gewaagde keuzes, maar in een wereld waarin smartphones steeds meer naar elkaar toe groeien, en in hun identiteitscrisis meer en meer op iPhones gaan lijken, geen verkeerde ontwikkeling. Alleen daarom al zijn we enthousiast over de Poco F8 Ultra (Blue Denim-uitvoering).

Het helpt dan ook zeer dan de subwoofer daar niet alleen voor de show zit. Dit compacte speakertje geeft geluiden en audio meer dan genoeg ruimte om beter tot hun recht te komen vergeleken met reguliere smartphonespeakers. Weg is dat blikkige geluid, dat nu ruimte maakt voor warmere tonen en een bredere soundstage. Klinkt de muziek perfect? Dat kun je niet verwachten, maar we zijn desondanks onder de indruk van de Bose-luidspreker.

©Wesley Akkerman

Uniek en tof

De Poco F8 Ultra ligt prettig in de hand en voelt solide aan dankzij het aluminium frame. Met 220 gram is hij ook niet overdreven zwaar. Het fauxdenim op de achterkant draagt daarbij merkbaar bij aan de grip, waardoor hij niet snel uit je handen glipt. Juist door dat eigenzinnige uiterlijk is dit zo'n smartphone die je liever zonder hoesje gebruikt, ook al loop je daarmee iets meer risico op valschade.

Het grote amoled-paneel van 6,9 inch stelt evenmin teleur. Met zijn hoge resolutie (1.200 bij 2.608 pixels) en verversingssnelheid (120 Hertz) kom je niets tekort en oogt alles scherp en vlot. Het contrast is breed en zwartwaarden zijn diep, maar de kleuren kunnen soms net even wat flets ogen. Dat valt alleen op in directe vergelijkingen met andere smartphones; de kans is heel klein dat dit je hier iets van merkt in het dagelijkse gebruik of als je een minder geoefend oog hebt.

©Wesley Akkerman

©Wesley Akkerman

Wat je mag verwachten

Ook al draait de Poco F8 Ultra niet op de krachtigste processor die Qualcomm te bieden heeft, in de praktijk merk je daar weinig van. De Snapdragon 8 Elite Gen 5 voelt vlot aan bij multitasking en kan games zonder moeite aan, al moet je er wel rekening mee houden dat de Gen 5 warm (niet heet, gelukkig) kan worden wanneer je high-end spellen speelt. Niets om je zorgen over te maken, je zult hier namelijk je vingers niet aan branden.

Ook de accu stelt niet teleur. Met een capaciteit van 6.500 mAh haal je in veel gevallen probleemloos twee dagen, al hangt dat vanzelfsprekend af van hoe intensief je de smartphone gebruikt. Speel je veel games, dan loopt hij sneller leeg, maar opladen gaat razendsnel. Met een geschikte 100w-lader, die je zelf moet aanschaffen, zit de accu binnen ongeveer veertig minuten weer helemaal vol.

0,7x

1x

2x

Camera en software

Toch is niet alles goud wat er blinkt. Onder de juiste lichtomstandigheden maakt de Poco F8 Ultra kleurrijke en gedetailleerde beelden. Zoomen is geen probleem en ook de selfiecam lijkt goed om te gaan met verschillende huidtypen. De groothoeklens presteert echter minder goed: kleuren komen minder goed uit de verf en details vallen weg. De avondmodus stelt teleur, met een overdaad aan exposure, gebrekkige kleurenaccuraatheid en trage vastlegging.

Aangezien Poco een dochteronderneming is van Xiaomi, draait het toestel op HyperOS 3.0. De Poco staat daardoor vol met overbodige en dubbele apps, waaronder die van Xiaomi, waarvan je het gros kunt verwijderen. Ook kom je her en der wat reclame tegen. Verder is het besturingssysteem vlot en overzichtelijk, twee eigenschappen die we extreem belangrijk vinden. Je krijgt tot slot 'maar' vier Android-upgrades, evenals zes jaar aan beveiligingsupdates.

5x

10x

Poco F8 Ultra kopen?

Ondanks de kanttekeningen die we plaatsen bij de software- en camera-ervaringen, zijn er eigenlijk weinig redenen om niet voor de Poco F8 Ultra te kiezen. Hij oogt uniek, vindt in de subwoofer een handige toevoeging en voelt stevig aan. De door ons geteste Denim Blue-uitvoering heeft bovendien een faux denimlaagje op de achterkant voor extra grip (wat deze uitvoering wel een paar gram zwaarder maakt dan de Poco F8 Ultra Black). De prijs is misschien gevoelsmatig nog wat hoog, zeker voor dit merk. Maar zakt de prijs richting de 600 euro, dan krijg je een toptoestel dat zijn prijs meer dan waarmaakt en waar je langdurig plezier van hebt.

52137934

▼ Volgende artikel
Spatial audio: de zin en onzin van 3D-geluid
© ER | ID.nl
Huis

Spatial audio: de zin en onzin van 3D-geluid

Spatial audio, oftewel ruimtelijke audio, belooft een luisterervaring waarbij het geluid niet alleen van links en rechts komt, maar je volledig omringt. Hoewel de marketingkreten je geregeld om de oren vliegen, is de techniek niet in elke situatie even zinvol. In dit artikel ontdek je wanneer ruimtelijke audio je ervaring verrijkt en wanneer je prima zonder kunt.

Vergeet het statische geluid van je oude vertrouwde stereo-set. Met spatial audio krijgt geluid eindelijk de diepte die het verdient. Dankzij slimme algoritmes die de akoestiek van de echte wereld nabootsen, ontsnapt de audio aan je koptelefoon of soundbar. Geluid beweegt vrij door de kamer, waardoor een helikopter in een film ook echt boven je hoofd lijkt te cirkelen. Het is de overstap van een platte foto naar een hologram, maar dan voor je oren.

Bioscoopervaring thuis

De meest logische toepassing voor spatial audio is zonder twijfel de moderne filmervaring. Wanneer je een blockbuster kijkt die is gemixt in formaten zoals Dolby Atmos, komt de techniek pas echt tot leven. Een helikopter die overvliegt of regen die op een dak klatert, krijgt een verticale dimensie die voorheen onmogelijk was met een standaard hoofdtelefoon of een simpele soundbar.

Voor filmliefhebbers die niet de ruimte hebben voor een volledige surround-installatie met fysieke speakers in het plafond, biedt spatial audio een overtuigend en compact alternatief dat de zogenaamde immersie aanzienlijk vergroot.

Spatial audio in de praktijk

Je komt ruimtelijke audiotechnieken op steeds meer plekken tegen, vaak zonder dat je er specifiek naar hoeft te zoeken. In de filmwereld is Dolby Atmos de absolute standaard, waarbij streamingdiensten zoals Netflix en Disney+ deze techniek inzetten om geluidseffecten via een soundbar dwars door je kamer te laten bewegen.

Muziekliefhebbers vinden soortgelijke ervaringen bij Apple Music en Tidal, waar speciale mixes van bekende albums een breder en dieper geluidsveld bieden dan de originele stereoversie. Ook in de gamingwereld is het inmiddels de norm; Sony gebruikt de Tempest 3D-technologie voor de PlayStation 5 om spelers midden in de actie te plaatsen, terwijl Microsoft met Windows Sonic en Dolby Atmos for Headphones vergelijkbare resultaten behaalt op de Xbox en pc.

©ER | ID.nl

Muziek met een extraatje

Voor muziek is het nut van ruimtelijke audio iets genuanceerder en sterk afhankelijk van de productie. Bij klassieke concerten of live-opnames kan de techniek je het gevoel geven dat je midden in de concertzaal zit, waarbij de akoestiek van de ruimte tastbaar wordt. Ook bij moderne popmuziek die specifiek voor dit formaat is geproduceerd, kunnen artiesten creatiever omgaan met de plaatsing van instrumenten of subtiele geluidseffecten.

Toch blijft voor de purist die zweert bij een eerlijke, ongefilterde weergave van een studio-album de traditionele stereomix vaak de voorkeur genieten, omdat spatial audio de oorspronkelijke balans soms onnatuurlijk kan veranderen.

Gaming en de functionele voorsprong

In de wereld van gaming verschuift de waarde van spatial audio van puur esthetisch naar functioneel. Vooral in competitieve shooters is het horen van de exacte positie van een tegenstander een serieus dingetje. Door gebruik te maken van ruimtelijke audio kun je voetstappen boven, onder of achter je nauwkeurig lokaliseren. Dat geeft niet alleen een intensere spelervaring waarbij je volledig wordt opgeslokt door de spelwereld, maar biedt ook een tactisch voordeel dat met standaard audio simpelweg niet te evenaren is. Hierdoor is de techniek voor fanatieke gamers bijna onmisbaar geworden.

Wanneer kun je het beter uitschakelen?

Ondanks de indrukwekkende demonstraties is spatial audio niet altijd de beste keuze. Voor dagelijks gebruik, zoals het luisteren naar podcasts of het kijken van het journaal, voegt de extra ruimtelijkheid weinig toe en kan het de verstaanbaarheid van stemmen zelfs negatief beïnvloeden. Ook bij oudere opnames die door softwarematige kunstgrepen naar ruimtelijk geluid worden omgezet, ontstaat er vaak een hol en onnatuurlijk resultaat. In dergelijke gevallen is een zuivere stereoweergave nog altijd de meest betrouwbare weg naar een prettige luisterervaring.

Populaire merken voor spatial audio

Verschillende fabrikanten lopen voorop in de adoptie van ruimtelijke audiotechnieken. Apple heeft met de integratie in de AirPods Max en AirPods Pro in combinatie Apple Music de techniek toegankelijk gemaakt voor de massa, terwijl Sony met hun 360 Reality Audio een sterk eigen ecosysteem heeft gebouwd dat vooral schittert bij gaming en specifieke streamingdiensten. Daarnaast is Sonos een dominante speler op het gebied van home-entertainment met soundbars die Dolby Atmos ondersteunen. Bose en Sennheiser zijn eveneens belangrijke namen die met hun geavanceerde algoritmes en hoogwaardige hardware zorgen dat de ruimtelijke beleving ook voor de veeleisende luisteraar geloofwaardig blijft.