尽管3D图形引擎取得了很大的进步,但令人感到奇怪的是,音频没有得到同样的关注。现代游戏可以实时渲染3D场景,但我们仍然会在这些场景中获得或多或少的预先录制的音频。
想象一下 - 如果你愿意的话 - 一个3D引擎不仅可以模拟物品的物理外观,还可以模拟它们的音频属性。从这些模型中,它可以根据接触到的材料,速度,与虚拟耳朵的距离等动态生成音频。现在,当你蹲在沙袋后面,子弹飞过你的头上时,每一个都会产生一种独特而逼真的声音。
这种技术的明显应用是游戏,但我确信还有很多其他的可能性。
这种技术是否正在积极开发?有没有人知道任何试图实现这一目标的项目?
谢谢, 肯特
答案 0 :(得分:10)
我曾经做过一些改进OpenAL的研究,模拟3D音频的问题在于你的大脑所使用的许多线索 - 各个角度的衰减略有不同,你面前的声音与那些声音之间的频率差异在你身后 - 对你的自己的头部非常具体,对其他人来说并不完全相同!
如果你想让一副耳机真的让它听起来就像一个生物在游戏中前方的叶子和角色前面,那么你实际上必须将该玩家带入工作室,测量如何他们自己特定的耳朵和头部改变声音在不同距离的幅度和相位(振幅和相位不同,对你的大脑处理声音方向的方式都非常重要),然后教导游戏衰减和相移那个特定球员的声音。
确实存在“标准头”,这些标准头已经用塑料模拟并用于获得头部各个方向的通用频率响应曲线,但平均值或标准对于大多数玩家来说听起来都不太合适。
因此,目前的技术基本上是向播放器销售五个便宜的扬声器,让它们放在桌子周围,然后声音 - 虽然不是特别好的再现 - 实际上听起来像是从播放器后面或旁边来的因为,他们 来自播放器后面的扬声器。 : - )
但有些游戏还是要小心计算声音是如何通过墙壁和门进行消声和衰减(这可能很难模拟,因为耳朵会在几毫秒内通过各种材料和反射来获得相同的声音。在环境中的表面,如果事情听起来真实,则必须包括所有这些表面。然而,他们倾向于保持他们的库包装,因此像OpenAL这样的公共参考实现往往非常原始。
编辑:这里是我当时找到的在线数据集的链接,可以作为从麻省理工学院创建更真实的OpenAL声场的起点:
http://sound.media.mit.edu/resources/KEMAR.html
享受! : - )
答案 1 :(得分:2)
Aureal在1998年做到了这一点。我仍然有他们的一张卡,虽然我需要Windows 98来运行它。
想象一下光线追踪,但有音频。使用Aureal API的游戏将提供几何环境信息(例如3D地图),并且音频卡将光线跟踪声音。 完全就像在你周围的世界里听到真实的东西一样。您可以将注意力集中在声源上,并在嘈杂的环境中关注给定的信号源。
据我了解,Creative在一系列专利侵权索赔(均被驳回)中通过法律费用销毁了Aureal。
在公共领域世界中,OpenAL存在 - 一个OpenGL的音频版本。我认为发展很久以前就停止了。他们有一个非常简单的3D音频方法,没有几何 - 没有比软件中的EAX更好。
EAX 4.0(我认为还有一个更新的版本?)终于 - 十年后 - 我认为已经采用了Aureal使用的一些几何信息光线追踪方法(Creative买了他们的IP他们折叠后。)
答案 2 :(得分:1)
SoundBlaster X-Fi上的Source(Half-Life 2)引擎已经这样做了。
听起来真的很值得。你肯定可以听到混凝土与木材与玻璃等的回声之间的区别......
答案 3 :(得分:1)
一个鲜为人知的侧面区域是voip。虽然游戏正在积极开发软件,但在玩游戏时,您可能会花时间与其他人交谈。
Mumble(http://mumble.sourceforge.net/)是一个软件,它使用插件来确定与你一起游戏的人。然后它会将音频定位在您周围的360度区域内,因此左侧是左侧,在您后面听起来像是这样。这是一个令人毛骨悚然的现实补充,虽然尝试了它导致有趣的游戏“马克,马球”。
音频在vista中大幅回升,不允许使用硬件加速它。这就像在XP时代那样杀死了EAX。软件包装器现在逐渐建成。
答案 4 :(得分:1)
非常有趣的领域。非常有趣,我将就此主题做硕士学位论文。特别是,它在第一人称射击游戏中使用。
到目前为止,我的文献研究已经清楚地表明这一特定领域的理论背景很少。在这个领域没有做过很多研究,大多数理论基于电影音频理论。
至于实际应用,到目前为止我还没有找到。当然,有很多标题和软件包支持实时音频效果处理,并根据审核员的一般环境应用它们。例如:审核员进入大厅,因此对声音样本应用回声/混响效果。这相当粗糙。视觉效果的类比是当有人关闭(或射击;)房间中的五个灯泡中的一个时,减去整个图像的RGB值的20%。这是一个开始,但根本不是很现实。
我找到的最好的作品是怀卡托大学的Mark Nicholas Grimshaw撰写的(2007)博士论文The Accoustic Ecology of the First-Person Shooter 这个巨大的寻呼机为这样的引擎提出了理论设置,并为分析游戏音频制定了大量的分类法和术语。他还认为,音频对于第一人称射击游戏的重要性被忽视了,因为音频是进入游戏世界的强大力量。
想一想。想象一下,在没有声音但是图片完美图形的显示器上玩游戏。接下来,想象一下听到游戏现实(游戏)的声音在你身边,同时闭上眼睛。后者会让你更加“在那里”。
那么为什么没有游戏开发者已经全身心投入这种全心全意呢?我认为答案很清楚:卖得更难。改进的图像很容易出售:你只需要给图片或电影,它很容易看出它有多漂亮。它甚至可以容易地量化(例如,更多像素=更好的图像)。对于声音来说,这并不容易。声音中的现实主义更加缺乏意识,因此更难以推销。
现实世界对声音的影响在潜意识中得到了认知。大多数人甚至从未注意到他们中的大多数其中一些影响甚至无法听清楚。尽管如此,他们都在声音的真实现实中发挥作用。你可以自己做一个简单的实验来说明这一点。下次你走在人行道上时,请仔细聆听环境的背景声音:吹过树叶的风,远处道路上的所有汽车等等。然后,当你走近或远离时,听听这个声音是如何变化的一个墙,或者当你在一个悬垂的阳台下行走,或者当你经过一扇敞开的门时。这样做,仔细聆听,你会注意到声音的巨大差异。可能比你记忆中的要大得多。
在游戏世界中,这些类型的变化并未反映出来。即使你(还)没有有意识地想念它们,你的潜意识也会这样做,这将对你的出现水平产生负面影响。
那么,与图像相比,音频有多好?更实际的是:现实世界中哪些物理效应对于受到感知的现实主义贡献最大。这种严谨的现实主义是否取决于声音和/或情况?这些是我希望通过我的研究回答的问题。之后,我的想法是为音频引擎设计一个实用的框架,它可以根据(动态)可用计算能力的大小,对某些或所有游戏音频进行可变的应用。是的,我设置了相当高的标准:)
我将于2009年9月开始。如果有人感兴趣,我正在考虑建立一个博客来分享我的进步和发现。
Janne Louw (荷兰莱顿大学计算机科学学士学位)