AmericaArmy.pl

Dźwięk przestrzenny w America's Army

2009-08-28 12:59:52

Logo EAXZagadnienia wstępne
Pierwszym krokiem przy tworzeniu środowiska dźwięku jest wyznaczenie przestrzeni, w której znajduje się odbiorca (słuchacz). Zauważmy, że inaczej odbieramy wrażenia słuchowe, gdy znajdujemy się, na przykład, w małym pokoju, a zupełnie inaczej, gdy jesteśmy w sali koncertowej czy w lesie - dźwięk dochodzący do naszych uszu podlegać może wielokrotnym odbiciom. W programach wyznaczanie przestrzeni odbywa się poprzez tworzenie wirtualnego wielościanu (najczęściej prostopadłościanu) przestrzennego o ściśle określonych wymiarach -w naszym przypadku będą to: dla pokoju - prostopadłościan na przykład o wymiarach 2x4x3 m (szerokość x długość x wysokość), dla sali koncertowej prostopadłościan 20x30x10 m, natomiast las może być opisany wymiarami 200x200x100 m.

Kolejnym etapem jest przyporządkowanie ścianom wielościanu odpowiedniego współczynnika odbicia - słuchacz znajdujący się w zamkniętym pomieszczeniu odbiera odbicia dźwięku dochodzące od każdej ze ścian, natomiast odbiorca umieszczony w zamku otoczonym murem nie usłyszy odbić dochodzących z góry - nad nim jest niebo. Następnie wyznaczona przestrzeń jest wypełniana różnymi obiektami (również wielościanami), wchodzącymi w skład danej sceny - drzewa, budynki, postacie itp. Wszystkie obiekty składające się na dane środowisko również mają zdefiniowane odpowiednie współczynniki odbicia dźwięku. Dlatego też, aby móc generować dźwięk 3 D, należy odpowiednio przygotować scenografię i wprowadzić niezbędne parametry umożliwiające przeliczenie odbić dźwięku - stworzenie efektu pogłosu (reverb).

Jednak tworzenie „specjalnej" scenografii to dopiero początek pracy. Kolejnym krokiem przy powstawaniu efektu przestrzeni 3 D jest lokalizacja i kierunek rozchodzenia się źródła dźwięku oraz sposób usytuowania odbiorcy. Zauważmy, że człowiek potrafi bardzo dobrze (w większości przypadków) lokalizować źródło dźwięku. Aby wyjaśnić to zjawisko, należałoby omówić zarówno fizyczne właściwości dźwięku, jak i budowę ucha. Ponieważ wykracza to poza ramy tego artykułu, spróbujmy przytoczyć tylko najważniejsze fakty. Na zlokalizowanie źródła dźwięku i rodzaju sygnałów dźwiękowych słyszanych przez człowieka ma wpływ:
• zróżnicowanie natężenia dźwięku oraz różnica faz sygnału dochodzących do ucha prawego i lewego (koordynacja lewy - prawy; góra - dół);
• zróżnicowanie barwy dźwięku - małżowina ucha rzuca „cień" (zatrzymuje tony wysokie) w przypadku dźwięków dochodzących z tyłu (dźwięk z przodu jest słyszany głośniej i ma „pełną barwę", natomiast dźwięk dochodzący z tyłu jest słabszy i pozbawiony części widma - tony wysokie, koordynacja przód - tył; góra-dół);
• rozróżnianie wysokości tonu - zjawisko Dopplera (efekt przejeżdżającej karetki na sygnale).

Program  przetwarzający dźwięk 3D musi więc uwzględnić położenie, natężenie i kierunek rozchodzenia się źródła dźwięku oraz położenie i ustawienie odbiorcy. W wyniku badań stwierdzono, że człowiek potrafi lokalizować jednocześnie do sześciu różnych źródeł dźwięku - stąd widać, że kanałów przetwarzających dźwięk 3 D nie musi być dużo, jednak poważnym problemem jest wybranie w wirtualnej rzeczywistości tych źródeł dźwięku, które człowiek może umiejscowić.
Jeśli na przykład w grze otacza bohatera dziesięć okropnie sapiących stworów - zagadką jest, które sapanie może być zlokalizowane - może się na przykład zdarzyć, że trzy stwory stojące dalej wydają bardzo podobny dźwięk (co można traktować jako pojedyncze źródło), który może być lepiej słyszany i wyraźniej lokalizowany niż źródła sygnału znajdujące się bezpośrednio przy odbiorcy. Już na przykładzie tego krótkiego opisu widać złożoność procesu tworzenia dźwięku 3 D.

Od dawna już praktycznie całość tego procesu przejmuje karta muzyczna. Różni producenci podchodzą do tego problemu na różne sposoby. Początek wszystkiemu dał Microsoft wydając rozszerzenie do swojej biblioteki Direct Sound tworząc Direct Sound 3D. Następnie firmy jak np. Aureal (Aureal A3D) oraz Creative Labs . (Environmental Audio Extensions (EAX)) tworzyły swoje nakładki rozszerzające możliwości DS3D. America’s Army obsługuje rozwiązanie drugiej firmy - Environmental Audio Extensions (EAX).

Dźwięk przestrzenny w AA:O
W wymaganiach sprzętowych America’s Army czytamy : „EAX 3.0 compatible sound card”. Tak naprawdę EAX 3.0 (lub jak kto woli EAX ADVANCED HD) posiadają w pełni sprzętowo tylko karty Sound Blaster Audigy/Audigy2. Gra jednak pozwala na korzystanie z EAX w uboższym wydaniu także użytkownikom innych kart. Do tej grupy zaliczamy np. Sound Blaster Live!, Realtek AC'97 ALC650, NVIDIA nForce2, C-Media CMI 8738 PCI  oraz karty zgodne z technologią Sensaura (np. Yamaha). Włączenie obsługi EAX odbywa się poprzez Ekran wyboru opcji dźwięku 3D w grze. Wersja 1.7.zaznaczenie opcji „USE EAX Surround Sound” w menu gry.
 
Dokładniejsze kontrolowanie dźwięku 3D zapewnia nam plik armyops.ini w którym odpowiednio zapisane linijki oznaczają :

Dźwięk realizowany programowo:
UseEAX = False
Use3dSound= False
UseDefaultDriver= True
CompatibilityMode=False

Dźwięk 3D realizowany sprzętowo:
UseEAX = False
Use3dSound= True
UseDefaultDriver= True
CompatibilityMode=False

Dźwięk 3D realizowany sprzętowo + EAX:
UseEAX = True
Use3dSound= True
UseDefaultDriver= True
CompatibilityMode=False

Tryb bezpieczny:
UseEAX = False
Use3dSound= False
UseDefaultDriver= True
CompatibilityMode=True

Ważniejsze ustawienia w [ALAudio.ALAudioSubsystem] (plik armyops.ini):
CompatibilityMode – tryb kompatybilności.
ReverseStereo – odwraca kanały, nie ma znaczenia dla wydajności gry.
Channels – podaje dostępną wartość kanałów Direct Sound 3D; wartość 32 odpowiada ilości kanałów dla Sound Blaster Live! natomiast Audigy/Audigy2 posiadają 64 kanały; zmiejszenie jej może spowodować wzrost wydajności gry.
LowQualitySound – nakazuje grze używać niskiej jakości dźwięku; może spowodować zwiększenie wydajności gry.
UseDefaultDriver – nakazuje AA:O używać biblioteki defopenal32.dll z folderu gry, która posiada obsługę OpenAl z EAX. W przeciwnym razie używany jest sterownik karty muzycznej z systemu Windows. Zmienianie wartości True/False może spowodować zmiany w jakości jednak zależy to od posiadanej karty muzycznej, sterowników itd.

Do uzyskania dźwięku w standardzie Dolby Digital wymagana jest karta muzyczna zgodna z tym standardem oraz odpowiednie głośniki. Oczywiście do efektu 3D nie jest to wymagane: gra w pełni korzysta nawet z możliwości konfiguracji 4 głośnikowej (przy włączonym 3D).

Zalecane jest, by suwak akceleracji dźwięku 3D w Windows ustawiony został maksymalnie w prawo (znajdziemy go w Panelu Sterowania/ Opcje dźwięku i audio).

Korzyści płynące z dźwięku 3D są jasne: usłyszenie wroga daje pewną przewagę na polu bitwy. Mam nadzieję, że zawarte tu wskazówki pomogą Wam znaleźć kompromis między jakością dźwięku a wydajnością AA:O. Radzę jednak na wstępie zaopatrzyć się w możliwie jak najnowsze sterowniki do posiadanej karty muzycznej. Pożyteczne mogą być poniższe adresy :

SoundMax Audio:
http://forms.analog.com/Form_Pages/soundMAX/soundMAXSupport.asp

Creative Labs:
http://www.soundblaster.com

Turtle Beach:
http://www.turtlebeach.com/site/support/supporthome.asp

NVIDIA nForce1/2:
http://www.nvidia.com/content/drivers/drivers.asp

Hercules:
http://us.hercules.com/support/index.php3

Realtek:
http://www.realtek.com.tw

RedFalcon
rfalcon@poczta.wp.pl

Partnerzy

Shooters.pl

Americas Army

Ankieta

Co sądzisz o wyglądzie nowych map ?

  • Do gustu przypadła mi mapa ShantyTown

    31%

  • Do gustu przypadła mi mapa Stronghold

    61%

  • Nie podoba mi się żadna z przyszłych map

    8%