0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Sensaura 3DPA: краткое описание стандарта

Современные стандарты 3D-звука
Страница 3. Sensaura 3D

Sensaura 3D

Кроме Creative и Aureal существуют другие компании, разрабатывающие технологии по созданию и разработке 3D звука. Одна из них — Sensaura, разрабатывающая технологию Sensaura 3D. Технология Sensaura существует более десяти лет. Разработанная для музыкальных нужд, теперь она нашла своё применение в мире 3D игр.

Sensaura, как Aureal и другие компании, использует технологию HRTF для наушников и HRTF with cross-talk cancellation для 2 колонок. Sensaura также имеет новую технологию вывода звука на 4 колонки, именуемую Sensaura MultiDrive, которая, по заверениям экспертов, намного лучше, чем простое регулирование громкости по четырём каналам. Это даже лучше, чем гибрид HRTF/panning, используемый Aureal. Эта технология принесёт улучшения не только при использовании простого позиционируемого 3D звука, но и при использовании EAX.

Sensaura поддерживает, как и все современные стандарты, DS3D, может конвертировать команды A3D 1.x в DS3D, обеспечивая совместимость с A2D.

Что касается количества потоков, то Sensaura поддерживает возможность воспроизводить на аппаратном уровне столько звуковых потоков, сколько позволяет железо, а остальные обрабатывать на софтварном уровне (например чип Maestro поддерживает аппаратно 5 потоков, Yamaha YMF24 — 8 потоков, ESS Canyon3D — 32 потока). На быстрых процессорах софтварная обработка звука требует меньше ресурсов, чем аналогичная у Microsoft DS3D.

Sensaura в драйверах DS3D имеет менеджер ресурсов, который, подобно Aureal-овскому, позволяет разработчикам игр выбирать наиболее важные звуковые потоки и проигрывать их аппаратно с использованием 3D звука, а для остальных использовать обычное стерео.

Sensaura поддерживает EAX. Драйвера с поддержкой EAX выпущены для большинства звуковых карт, использующих технологию Sensaura (таких как Yamaha Waveforce). На вопрос будет ли Sensaura поддерживать EAX на уровне DSP, или эмулировать его каким-то другим способом, разработчики дали ответ:

Будет ли EAX поддерживаться на уровне DSP, или на софтварном уровне, зависит от каждого отдельного чипа. Sensaura лицензировали многие разработчики. Каждый из них имеет свои чипы. Некоторые чипы не имеют, или имеют слабый DSP, другие — очень мощный. Поэтому, где возможно, мы сделаем, чтобы как можно больше обрабатывалось на уровне DSP, а остальное — с помощью процессора.
Как вы знаете, основной ограничивающий фактор для использования ревербераций — это не так сильно DSP, как память. И для большинства звуковых карт, с которыми мы работаем, это ценовой фактор. Так что, основной частью, реверберация будет рассчитываться процессором. Использование процессора на P200MMX достигнет 5%, а на PII 300 — 2%.

Новый движок от Sensaura, именуемый MacroFX. Что это? Современные представления HRTF не слишком хорошо справляются с позиционированием звука на расстоянии до 1 метра до слушателя. MacroFX исправит это. MacroFX представляет шесть зон, где зона 0 (далеко) и зона 1 (близко) аналогичны работе DS3D. Оставшиеся четыре зоны — это ближнее поле, в левом ухе, в правом ухе и внутри головы. Sensaura полагает, что это позволит разработчикам игр использовать такие эффекты, как шёпот в ухо, ветер в ушах (когда катишься со скоростью 200 км/ч на велосипеде), звук наушников (как у пилота в самолёте) и очень близкие пролёты (пули, ракеты и так далее). Для разработчиков игр введение новых эффектов означает только то, что они должны расположить источники звука достаточно близко к слушателю. В большинстве случаев, они уже делают это.

Вскоре Sensaura уберёт ещё одно ограничение в 3D звуке. Вот, что говорят специалисты:

В DS3D все звуки представлены точечными источниками. Это, конечно, хорошо для больших объектов, находящихся вдалеке (шум поезда на горизонте). Но если мы подойдём ближе к поезду, это уже не будет точечным источником. Модель DS3D по-прежнему представляет его как точечный источник, и поэтому теряется реализм. Технология ZoomFX решает эту проблему и шум проносящегося поезда уже будет не просто звуком. Он будет состоять различных источников — из шума несущегося воздуха, стука колёс и многого другого.

В DS3D нет информации о размерах источников звука. Так что компании Sensaura придётся разрабатывать SDK и внедрять новую технологию создателям игр.

Все чипы, производители которых лицензировали Sensaura, поддерживают, или будут поддерживать этот стандарт одинаково, за исключением скорости (ведь на разных чипах разные DSP и, следовательно, нагрузка на процессор разная.)

Karty d�wi�kowe i zintegrowane uk�ady audio bez tajemnic

Sensaura 3DPA

Pod koniec lat dziewi��dziesi�tych rozszerzenia 3DPA firmy Sensaura mia�y pozycj� dominuj�c�, wr�cz blisk� monopolu. Do ko�ca 1998 roku a� 70% wszystkich komputer�w domowych na �wiecie wyposa�one by�o w kontrolery d�wi�ku korzystaj�ce z 3DPA (wcze�niej znanego pod nazw� CRL). Warto pami�ta�, �e w tamtym czasie o rynek konkurowa�y ze sob� tak�e standardy Aureal A3D Interactive i Creative EAX, a wi�c t�ok by� spory! W tym nale�y tak�e wzi�� pod uwag� to, �e pod koniec ubieg�ego wieku bywa�y jeszcze komputery pozbawione kontroler�w d�wi�ku. Pokrycie a� 70% rynku jest nie lada wyczynem. Dopiero pod koniec lat dziewi��dziesi�tych upadek Aureal Semiconductor sprawi�, �e popularno�� Sensaura 3DPA wzros�a jeszcze bardziej. Szacuje si� �e Sensaur� «sprzedano» w co najmniej 150 milionach komputer�w i niespe�na 25 milionach konsol do gier. Otwarcie standardu EAX 2.0 nie by�o dla Sensaury wielkim problemem, gdy� adaptacja silnika 3DPA do zgodno�ci z EAX 2.0 nie trwa�a d�ugo.

Technologia Sensaura 3DPA to zestaw element�w, ��cznie daj�cy najbardziej rozbudowany system przetwarzania d�wi�ku 3D w grach, od czas�w Aureal A3D:

Digital Ear — zestaw opracowanych przez Sensaur� filtr�w HRTF, za pomoc� kt�rych w wirtualnej przestrzeni lokowane s� �r�d�a d�wi�ku dooko�a s�uchacza, a tak�e nad i pod nim. Dzia�aj� one na zasadzie zast�powania tych, kt�rymi dysponuje DirectSound3D. S� lepiej dopracowane i w efekcie daj� o wiele lepsze rezultaty.

EnvironmentFX — zestaw definicji �rodowiskowych, oparty na specyfikacji I3DL2 stworzonej w 1994 roku przez grup� IASIG (organizacja zrzeszaj�ca producent�w sprz�tu audio, muzyk�w, wytw�rnie muzyczne, itp.). Filtry odpowiadaj�ce za generowanie efekt�w �rodowiskowych s� programowalne, podobnie zreszt� jak te w EAX 2.0 i nowszych. Opr�cz najwa�niejszych efekt�w, tj. pog�osu i echa, EnvironmentFX dysponuje filtrami wykluczenia i zas�aniania, czyli symulacji przeszk�d na drodze d�wi�ku.

ZoomFX — dodatkowe parametry udost�pnione dla programist�w umo�liwiaj�ce im okre�lanie nie tylko odleg�o�ci i wysoko�ci �r�d�a, na jakich wzgl�dem s�uchacza si� znajduj�, ale nawet wielko�ci obiektu! Co bardzo istotne w kwestii d�wi�ku 3D to fakt, i� d�wi�ki wytwarzane przez �r�d�a o r�nych rozmiarach inaczej zachowuj� si� w przestrzeni. Innymi s�owy dzi�ki ZoomFX obiekt generuj�cy d�wi�k staje si� jednocze�nie obiektem takim, jak wszystkie inne — ma wysoko��, szeroko�� i g��boko��, a nie jest tylko pojedynczym punktem w przestrzeni.

MacroFX — zaprezentowana 15 marca 1999 roku technika symulowania zachowania d�wi�ku ze �r�de� znajduj�cych si� bardzo blisko s�uchacza. W grach typu strzelanki daje to niesamowite wra�enia, gdy tylko ws�ucha� si� w �wist przelatuj�cych tu� ko�o «naszych uszu» pocisk�w i innych obiekt�w. Technik� t� po przej�ciu Sensaury do swoich kart d�wi�kowych Sound Blaster wprowadzi�a tak�e firma Creative Labs.

MultiDrive — pierwszy w historii zestaw filt�w HRTF dostosowany do zestaw�w czterech g�o�nik�w! Wirtualna scena dzielona jest na dwie r�wne cz�ci — prz�d i ty�. Do obu cz�ci przypisane s� dwa g�o�niki i dla obu par stosowanie filtr�w HRTF odbywa si� oddzielnie. Efektem jest uzyskanie na zestawach czterokana�owych rezultat�w znacznie lepszych ni� to, co jeszcze przed MultiDrive oferowa�o API Aureal A3D. MultiDrive szybko zosta� rozbudowany o filtry HRTF dostosowane do zestaw�w 5.1 i 7.1.

XTC — zestaw manipulator�w odpowiadaj�cych za eliminowanie przes�uchu, powstaj�cego nierzadko podczas stosowania filtr�w HRTF i ods�uchu d�wi�ku na g�o�nikach (stereo i wielokana�owych) — MultiDrive. Dopasowuj�c ustawienia g�o�nik�w za pomoc� narz�dzia Virtual Speaker Shifter (odleg�o�� ka�dego z nich oraz k�t nachylenia), XTC automatycznie reguluje parametry filtr�w HRTF aby zapobiec przenikaniu d�wi�k�w pomi�dzy kana�ami. Technika podobnie jak poprzedniczki zosta�a przej�ta przez Creative Labs i zaprezentowana z kartami Sound Blaster X-Fi — CMSS-3DVirtual.

Pomimo i� Creative EAX na prze�omie wiek�w powoli, acz systematycznie wypiera� rozwi�zania Sensaury z pozycji lidera, rok 2000 by� dla tej pierwszej wyj�tkowo ci�ki. �wi�towanie przej�cia Aureal Semiconductor w grudniu 1999 roku nie trwa�o d�ugo. Na rynku pojawi�o si� kilka rozwi�za�, kt�re skutecznie odci�ga�y wielu klient�w od produkt�w Creative.

24 stycznia — Sensaura i Analog Devices og�aszaj� wprowadzenie do sprzeda�y rewolucyjnych rozwi�za� w dziedzinie zintegrowanego d�wi�ku — SoundMAX 2.0. Dzi�ki wsp�pracy obu firm integry po raz pierwszy otrzyma�y wreszcie zaawansowane technologie d�wi�ku 3D do wykorzystania w grach, ale nie tylko.

19 lipca — Firma Videologic (wcze�niej partner Aureal Semiconductor) wprowadza do sprzeda�y konkurencyjne wzgl�dem Sound Blaster Live! karty d�wi�kowe Sonic Fury, oparte na uk�adach Crystal Sound Fusion i korzystaj�ce z rozwi�za� Sensaury, przeznaczone do gier oraz innych zastosowa� multimedialnych.

3 wrze�nia — po Analog Devices licencje na technologie Sensaury kupuje C-Media i rozpoczyna zalewanie rynku uk�adami CMI 8738, kt�re nawet dzi� sprzedaj� si� ca�kiem nie�le.

13 listopada — Kolejne uderzenie w postaci podpisania um�w licencyjnych Sensaury z firm� NVIDIA. Ta druga rozszerza ofert� na rynku kontroler�w zintegrowanych o w�asne, zaawansowane akceleratory przetwarzania d�wi�ku — NVIDIA APU (Audio Proccessing Unit) / Sound Storm i integruje je w chipsetach nForce i p�niej w nForce2. Uk�ady Sound Storm jako pierwsze w historii «pecet�w» umo�liwia�y kodowanie strumieni Dolby Digital 5.1 w czasie rzeczywistym i do niedawna pozostawa�y najbardziej zaawansowanymi, zintegrowanymi kontrolerami d�wi�ku.

Grudzie� — wst�pne przygotowania do implementacji rozwi�za� Sensaury w konsolach Microsoft Xbox i Sony Playstation 2. Ostatecznie, na pocz�tku 2001 roku umowy zosta�y sfinalizowane.

Od tamtej pory Sensaura by�a niemal wsz�dzie: w integrach, na kartach PCI, w konsolach do gier i w notebookach. W marcu 2003 roku lista partner�w Sensaury powi�kszy�a si� o producenta chipset�w p�yt g��wnych oraz kontroler�w d�wi�ku, firm� VIA. Tym samym 3DPA i inne rozwi�zania Sensaury trafi�y na p�yty g��wne z integrami VIA oraz na karty d�wi�kowe, wyposa�one w uk�ady VIA Envy24.

Niemniej jednak silnik miksuj�cy 3DPA to przede wszystkim setki modeli kart opartych na uk�adach C-Media CMI 8738, 7868(+) i obecnie tak�e Oxygen HD 8788 i 8770. Przez wiele lat istnienia 3DPA by� rozbudowywany i dopracowywany. Tu� przed przej�ciem Sensaury przez producenta kart Sound Blaster, 3DPA by� najpopularniejszym i najlepszym silnikiem-mikserem d�wi�ku 3D. Trudno by�o do� por�wnywa� QSound Q3D Interactive, Creative EAX/CMSS-3D, czy Aureal A3D Interactive. Niekt�re rozwi�zania technologiczne Sensaury po dw�ch latach od przej�cia firmy, Creative Labs w 2005 roku wprowadzi�a do kart Sound Blaster X-Fi.

Obecnie Sensaura 3DPA jest na wymarciu. Jego ostatnie podrygi to karty d�wi�kowe oparte na uk�adach C-Media, czyli na przyk�ad Auzentech X-Meridian 7.1, Sondigo Inferno, Club 3D Theatron, czy Razer Barracuda AC-1. VIA ju� jaki� czas temu kupi�a licencje technologii firmy QSound Labs. Producent kart d�wi�kowych serii Prodigy — Audiotrak — nowe modele swoich kart dostarcza wraz z rozwi�zaniami QSound. Sensaura 3DPA jest drugim po Aureal A3D u�mierconym standardem. Swego rodzaju niezr�czno�ci� jest fakt, i� w pewnym sensie przez t� sam� firm� 😉

Jako ciekawostk� chcieliby�my doda� fakt, i� ca�a ekipa firmy Sensaura mia�a bardzo dobre stosunki z Aureal Semiconductor — tw�rcami legendarnego systemu A3D Interactive. Pod koniec XX wieku obie firmy w�a�nie siebie uwa�a�y za godnych rywalizowa� o serca graczy, ca�kowicie pomijaj�c Creative Labs. Sam David Gasior z Aureal Semiconductor, niegdy� przez media «przezywany» ewangelist� spraw 3D Audio, o technologiach Sensaury wielokrotnie wypowiada� si� z najwy�szym szacunkiem. Jak si� okaza�o p�niej, po przej�ciu firmy przez Creative to w�a�nie Sensaura 3DPA b�yskawicznie zaj�� miejsce A3D Interactive.

Sensaura 3DPA: краткое описание стандарта

В данной статье мы вкратце познакомим читателя с еще одним игроком на арене стандартов трехмерного звука для РС: звуковым API от компании Sensaura, который носит незамысловатое название 3DPA (3-Dimentions Positional Audio, «Трехмерное позиционирование звука»). К написанию этой статьи нас подтолкнуло знакомство со звуковым комплектом от Hercules: Game Theater XP. Напомним, что в основе этого комплекта лежит чип CrystalSound CS4630 от CirrusLogic, который поддерживает API Sensaura 3DPA.

Читать еще:  Фоторежим появился в PS4-версии Death Stranding раньше, чем на ПК

Общее описание

Sensaura 3DPA является современным стандартом трехмерного звука, предназначенным для использования в PC и бытовой электронике. Стандарт поддерживает основные функции и эффекты EAX 1.0 и 2.0, A3D, DirectSound 3D и I3DL2, привнося при этом ряд дополнительных патентованных технологий, нацеленных на придание максимального реализма и точности трехмерного позиционирования звука.

Компоненты и технологии

Этот модуль предназначен для моделирования эффектов окружающей среды. Алгоритмы EnvironmentFX полностью совместимы со спецификациями Creative Technology EAX и могут вызываться через этот API, а его функции реализованы как расширение набора свойств MS DirectSound 3D API.

Алгоритмы и свойства:

  • Соотношение прямого и отраженного звука – позволяет создавать эффект различного расстояния до источника звука
  • Размер помещения – время, за которое ранние отраженные волны входят в резонанс и формируют диффузионную реверберацию
  • Усечение высоких частот – позволяет эмулировать материалы с различными порогами поглощения высокочастотных звуков
  • Уровень ранних отраженных волн – позволяет моделировать количество звукоотражающих объектов и их близость к слушателю
  • Уровень реверберации – позволяет моделировать помещения с различными геометрическими акустическими свойствами
  • Время затухания отраженных волн – позволяет моделировать комплекс акустических свойств, сочетающих размер помещения и звукоотражающие свойства материалов, а также время рассеивания в воздухе (иной среде)
  • Время затухания высокочастотных звуков – способ моделирования различной степени поглощения высоких частот материалами
  • Плотность отраженных волн – позволяет передать количество звукоотражающих поверхностей в помещении
  • Рассеивание – позволяет моделировать степень рассеивания и декорреляции волн сильно несимметричными отражающими поверхностями
  • Изменение тона – позволяет эмулировать изменение высоты тона отраженных волн при отражении от движущихся поверхностей (деревья на ветру, вода, движущееся препятствие)

В будущих планах компании – введение дополнительных функций моделирования окружающей среды, таких, как обструкция, окклюзия, система динамического контроля параметров помещения, и т. д.

Патентованная технология создания эффектов ближнего звукового поля, призванная имитировать нахождение источника звука в непосредственной близости возле головы (ушей) слушателя.

Для этого используется специальный алгоритм HRTF (Head Related Transfer Function, «Передача звука в привязке к голове»), учитывающий анатомические и нейропсихические параметры восприятия звука человеком, в том числе:

  • IAD (Inter-Aural Amplitude Difference) – меж-ушная амплитудная разница
  • ITD (Inter-Aural Time Difference) – меж-ушная задержка
  • Spectral Shaping – формирование спектра звука в зависимости от формы внешнего уха.

Создание эффектов ближнего поля таит в себе определенные трудности. При воспроизведении звука через наушники акустическая информация подается непосредственно в уши слушателя, что позволяет достичь полной имитации близкорасположенного источника звука. Однако при воспроизведении через динамики возникает целый ряд сложностей.

Во-первых, в дело вступает эффект перекрестного проникновения: независимо от раскладки стереоканалов, правое ухо всегда слышит часть звуковой информации левого канала, и наоборот. Для борьбы с этим явлением используются специальные сигналы подавления перекрестного проникновения, совпадающие по частоте, имеющие скорректированную амплитуду, но инвертированные по фазе относительно проникающего сигнала.

Во-вторых, имитация пространственного положения источника звука не всегда достигается одинаково просто. Так, сделать четкое различие между звуком непосредственно перед и непосредственно позади головы слушателя намного труднее, чем справа или слева. Это связано с тем, что в первом случае невозможно использовать факторы IAD и ITD, так как они будут равны нулю: звук в оба уха поступает с одинаковой громкостью и в одно время. Единственный работающий фактор – форма спектра, так как при источнике точно позади головы слушателя часть высоких частот отражается и поглощается внешней стенкой ушной раковины.

Алгоритм MacroFX учитывает все эти сложные аспекты восприятия, и позволяет создавать реалистичные эффекты нахождения источников звука непосредственно у головы слушателя. Звуковое пространство делится на пять четких зон:

Зона 1: средняя удаленность (1-5 м. от головы слушателя)
Зона 2: ближнее звуковое поле (до 1 м. от головы слушателя)
Зоны 3 и 4: непосредственно у уха слушателя
Зона 5: внутри головы

Основной сферой применения являются компьютерные игры. Разработчики могут выбрать один из десяти предустановленных эффектов библиотеки MacroFX, включая следующие:

  • шепот на ухо
  • имитация переговоров в наушниках
  • свист ветра
  • пролет в непосредственной близости (пули, камни, птицы, насекомые и т. д.)

Технология передачи размеров объектов, издающих звук, и комплекса суб-источников звука на одном объекте.

В настоящее время все технологии трехмерного позиционирования звука рассматривают объекты звуковой картины как точечные источники звука. Конечно, в реальной жизни это не так. Говоря упрощенно, звуковое поле создается неким пространственным элементом, как минимум двумерным (поверхностью) или даже трехмерным (объемом).

Однако в виртуальном мире объемного звука не все источники звука необходимо трактовать как «размерные» объекты. Некоторые могут оставаться точечными, не нанося ущерба реалистичности звуковой картины.

В качестве отправного параметра был выбран угол звуковой проекции на голову слушателя:

Экспериментальным путем было установлено, что минимальный угол, при котором человеческий мозг начинает четко и ясно различать пространственные размеры излучателя звука, составляет около 20 градусов. Поэтому разработчиками ZoomFX было принято решение считать источники звука, дающие угол проекции менее 20 град, точечными, а остальные – площадными.

Как понятно из диаграммы и базовых знаний геометрии, угол проекции зависит не только от физических размеров объекта, но и от его удаленности от слушателя. Так, лошадь, скачущая в двух метрах от слушателя, будет считаться площадным объектом, тогда как едущий танк на расстоянии 200 метров – точечным.

Другим аспектом является комплексный источник звука — объект, сочетающий в себе несколько отдельных источников звука, разнесенных в пространстве. В качестве примера рассмотрим летящий вертолет. В жизни вертолет является комплексным источником, и сочетает в себе звуки, издаваемые концами лопастей несущего винта, рев сопла турбины и звук хвостового винта.

В традиционных системах трехмерного позиционирования вертолет рассматривался как точечный источник звука, издающий весь этот комплекс из одной точки в пространстве. Технология ZoomFX позволяет разнести эти точечные источники звука в пространстве для создания эффекта близости комплексного источника звука. Подобное вычленение отдельных звуков из комплексного источника было названо декорреляцией.

Однако пространственная характеристика звукоизлучающего объекта меняется по мере его перемещения относительно слушателя, равно как и информация о суб-источниках. В связи с этим возникла необходимость динамической корректировки этих параметров. В двух словах, по мере приближения объекта к слушателю система выделяет дополнительные источники звука этого объекта и разносит их в пространстве. По мере же удаления происходит обратный процесс, и в итоге источник опять превращается в точечный. Этот алгоритм был назван динамической декорреляцией, а получаемый в результате реалистичный образ приближающегося или удаляющегося объекта с ощущением изменения его кажущегося размера получил наименование Audio Zoom.

Технология ZoomFX может также использоваться для лучшей визуализации стерео, Dolby Prologic и Dolby Digital при прослушивании в наушниках, путем создания дополнительных «виртуальных» источников звука и, тем самым, восстанавливая частичную потерю локализации и объема по сравнению с акустическими системами с несколькими динамиками.

Патентованная технология воспроизведения трехмерного звука на 4 или 5 динамиков.

Основная задача данной системы – создание настоящей трехмерной звуковой картины и увеличение зоны оптимального прослушивания (Sweet Spot).

В обычных системах трехмерного позиционирования звука пространственная информация кодируется относительной громкостью воспроизведения виртуального источника в соответствующих каналах. Однако у такой системы есть ряд существенных недостатков. Во-первых, созданию правильной пространственной картины мешает т. н. Эффект Хааса (Haas Effect), называемый также «эффект предшествования» или «правило первой звуковой волны». Он заключается в следующем: человеческий мозг составляет представление о пространственном положении источника звука прежде всего по времени получения звукового сигнала, и лишь затем учитывает его громкость.

На практике это означает, что если слушатель находится не точно в центре зоны оптимального прослушивания, то его восприятие пространственного положения звука, кодированного громкостью, искажается в зависимости от того, к какому из динамиков смещен пользователь:

Желаемая звуковая картина

Реальная звуковая картина

Экспериментальным путем было установлено, что смещение слушателя к одному из динамиков, и, как следствие, возникающий эффект Хааса, может скомпенсировать разницу в громкости вплоть до 8 dB, то есть слушатель, находясь ближе к существенно более тихому динамику, все равно будет полагать, что источник звука расположен именно с этой стороны.

Точно такие же ограничения распространяются и на позиционирование звука между фронтом и тылом. В итоге зона оптимального прослушивания в классических четырехканальных системах трехмерного звука очень ограничена, и смещение слушателя приводит к искажению пространственного звукового образа.

Другая проблема, возникающая в классических системах, связана с эффектом перекрестного проникновения каналов (подробнее см. раздел о MacroFX). Используемые для подавления этого эффекта специальные инвертированные по фазе сигналы, особенно высокочастотные, сильно зависят от взаимного расположения источников звука и слушателя. Так как высокочастотные звуки (в том числе и сигналы подавления перекрестного проникновения) способствуют сильной локализации источника, очень часто при смещении слушателя из зоны оптимального прослушивания такие сигналы перестают выполнять функцию компенсации проникающего сигнала, и превращаются в отдельный звук, явственно исходящий из динамиков.

Все это сильно затрудняет достижение правильной локализации звука, особенно позади слушателя, где часть высоких частот отражается задней стенкой ушной раковины, затрудняя получение пространственной информации.

Технология Sensaura MultiDrive нацелена на решение этих проблем. Так, при осуществлении трехмерного позиционирования звука MultiDrive использует фронтальную и тыловую пары колонок для создания двух полусфер звукового поля: передней и задней. Вводится соответствующая временная задержка для устранения эффекта Хааса. Обе полусферы плавно совмещаются, обеспечивая более сглаженное перемещение виртуальных источников звука вокруг слушателя. Благодаря этому, зона оптимального прослушивания становится заметно больше, и имеет особенно высокий допуск по продольному смещению:

Тыловой канал работает по специальному фирменному алгоритму подавления взаимного проникновения – Sensaura TCC, позволяя добиться четкой локализации звуков, возникающих позади слушателя, в том числе и высокочастотных эффектов.

Технология MultiDrive также поддерживает все эффекты ZoomFX и MacroFX.

Выводы

Sensaura 3DPA – безусловно, очень интересный стандарт трехмерного звука. Повышенное внимание биологическим и психологическим аспектам восприятия звука человеком может позволить поднять уровень реализма объемного звука на следующую качественную ступеньку.

Стандарт еще достаточно молод, и о его прямой поддержке в играх пока говорить рано. Однако если вспомнить, как быстро стал отраслевым стандартом тот же EAX, можно надеяться, что в обозримом будущем нам представится возможность оценить все эти интересные технологические разработки в деле.

Sensaura — темная лошадка

Некоторое время назад мы были свидетелями грандиозной «битвы» между компаниями Creative и Aureal за право назвать свой стандарт позиционирования 3D-звука лучшим, да и пользователи сломали немало копий в спорах о том, чьи разработки совершеннее. Победила, как известно, Creative, которая продолжает выпускать новые версии своего продукта, а Aureal обанкротилась и подлежит продаже.

На первый взгляд, в сфере 3D-звука наступил полный штиль, но есть производители, которые с такой картиной не согласны. И один из них — английская компания Sensaura.

Sensaura уже больше 10 лет разрабатывает технологии позиционирования звука в трехмерном пространстве. На сегодняшний день она может похвастаться тем, что ее главное детище — технологию Sensaura 3DPA (3D Positional Audio) — лицензировали три из четырех основных игроков на рынке 3D-звука — ESS, Yamaha и Cirrus Logic. Кроме того, партнерами англичан являются компании ADI, C-Media, и nVidia. На долю этих производителей приходится примерно 80% всего рынка звуковых аппаратных средств для ПК. Уже выпущено более 10 наборов звуковых микросхем и 20 аудиоплат, поддерживающих новую технологию. Ниже мы рассмотрим составные части этой технологии и ее отличие от других.

Что слышит виртуальное ухо?

Самые распространенные приложения, в которых требуется трехмерное позиционирование звука, — это конечно же игры. Но круг задач, в которых необходимо реализовать эффект окружающего со всех сторон звука посредством двух колонок или наушников, постоянно растет.

Читать еще:  Выяснился возможный ассортимент AMD Ryzen 4000 семейства Renoir для настольных ПК

Для того чтобы пользователь смог воспринять именно 3D-звук, монофонические аудиосигналы обрабатываются одним или несколькими фильтрами HRTF (Head Related Transfer Functions — фильтры, накладываемые на звуковые потоки для позиционирования их в пространстве).

Если производимый компьютером 3D-звук подобен реальному, это означает, что фильтры HRTF, использованные при создании аудио, учитывают личные физиологические особенности слушателя. Зачастую для HRTF-измерений используется модель головы с резиновыми ушами среднестатистического взрослого человека. Однако очевидно, что одни и те же параметры не подходят для пятилетней девочки и взрослого мужчины. Поэтому для «нестандартных» пользователей 3D-звук будет синтезирован пространственно и тонально некорректно.

Технологию Virtual Ear — часть технологии 3DPA — Sensaura разработала, чтобы обеспечить удобное прослушивание 3D-звука максимально широкому кругу пользователей. За основу была взята библиотека HRTF-фильтров, учитывающих восприятие звука большим количеством людей. Эти данные обработали дуплексной системой, для того чтобы они соответствовали максимально широкому кругу размеров и форм голов и ушей. Полученные в результате библиотеки HRTF-фильтров (так называемые «виртуальные уши») позволяют пользователям максимально точно настроить звучание 3D-звука в соответствии со своими особенностями.

Особенно важно, что технология Virtual Ear устанавливает параметры ушей и головы независимо друг от друга. Поэтому можно задать параметры большого количества физиологических сочетаний, из которых слушатель сможет выбрать необходимое. Технология использует скорее математические, чем физические, методы моделирования, поэтому у разработчиков нет необходимости в построении большого числа физических моделей и произведении множества измерений. Методы получения HRTF-фильтров могут быть легко изменены и скорректированы, вдобавок эта технология имеет более высокую точность и гибкость настройки, все полученные результаты однородны и свободны от физических ошибок, вносимых в процессе моделирования и измерения.

MacroFX — ближний эффект

Эффект нахождения источника звука на расстоянии средней величины (от 1 до 5 м) или на большом удалении (более 5 м) может быть создан относительно легко, в частности путем добавления реверберации (реверберация — это процесс постепенного затухания звука в закрытых помещениях после выключения его источника) к основному сигналу. Эта операция имитирует множественные отражения звука от стен и потолка помещения. Вырезание высокочастотных компонентов сигнала также создает эффект удаленного источника, воспроизводя поглощение высоких частот воздухом, но это более тонкое явление. В целом достижение эффекта нахождения звукового источника на расстоянии нескольких метров не представляет никаких трудностей.

Но во многих игровых ситуациях было бы желательно воссоздать эффект нахождения источника звука на расстоянии до 1 м (в ближнем поле), чтобы возникало впечатление, будто звук оторвался от колонок и вплотную приблизился к голове или даже звучит непосредственно в ухе слушателя. Например, в ролевых играх может потребоваться, чтобы гид нашептал подсказку пользователю, а в авиаимитаторах будет нелишним эффект прослушивания переговоров других пилотов, словно на играющем надеты наушники. Кроме того, в играх типа Quake желательно воссоздание эффектов свиста пуль и снарядов, пролетающих в непосредственной близости от головы. К сожалению, все это невозможно при использовании обычных HRTF-фильтров.

Одним из способов создания эффекта звучания в ближнем поле может быть следующий: произвести набор HRTF-измерений на расстоянии 1 м, 0,9 м, 0,8 м и т. д., а потом переключаться между этими библиотеками. Но подобные измерения некорректны, поскольку на таких расстояниях источник звукового сигнала нельзя считать точечным, к тому же для хранения дополнительных HRTF-фильтров потребуется больше памяти. Вдобавок звук будет изменяться не плавно, а скачкообразно (при переключениях между различными HRTF-наборами). Самым желательным вариантом было бы применение единственного HRTF-фильтра для создания эффекта нахождения источника как в ближнем, так и в дальнем поле.

Именно такой алгоритм и разработала компания Sensaura. Он основан на точном моделировании распределения звука в трехмерном пространстве вокруг головы пользователя и специальной обработке этих данных после HRTF-формирования звуковых потоков. Данный алгоритм вносит соответствующие поправки в распределение звука по левому и правому каналам, чтобы источник звука был расположен на нужном расстоянии.

В стандарте позиционирования 3D-звука DirectSound3D (DirectSound3D — это часть функций интерфейса DirectSound, служащих для создания позиционируемого в трехмерном пространстве звука) предусмотрены три зоны: внешняя, дальнее поле и ближнее поле. В самой удаленной внешней зоне источники звука имеют постоянную интенсивность. В дальнем поле громкость источника изменяется по функции 1/Rn, где R — расстояние от слушателя. В ближнем поле интенсивность звукового сигнала постоянна и не зависит от расстояния до головы пользователя. Это сделано для того, чтобы, с одной стороны, уровень громкости не превысил допустимые границы и, с другой, чтобы уменьшить нагрузку на систему.

Технология MacroFX позиционирует звук не в трех, а в шести зонах. Во внешней зоне и дальнем поле звучание такое же, как при использовании DirectSound3D. Ближнее охватывает круг радиусом 1 м, в центре которого находится слушатель.

Но в зоне с радиусом 0,2 м начинает работать технология MacroFX. Этот круг разделяется на три участка: правое ухо, левое ухо, зона внутри головы.

MacroFX позволяет создавать следующее эффекты:

  • шепот в ухо;
  • свист ветра в ушах (при беге, катании на лыжах, падении с большой высоты);
  • переговоры в наушниках;
  • звук от близко пролетающих объектов (пуль, снарядов, птиц, насекомых).

Звуковые карты — руководство покупателя

Зачем вообще обновлять систему?

Времена изменились, и так же как и графические карты на шине AGP, звуковые карты перешли на шину PCI. Так что же вы получаете, когда обновляете свою звуковую карту? Скажем, если вы меняете звуковую карту ISA (да когда-то эти карты торчали во всех ПК), то вы первым делом избавляетесь от «тормозов» шины ISA. Во вторых, у вас появится возможность одновременно обрабатывать несколько потоков аудио благодаря большей пропускной способности. В третьих, то, что мне более по душе, это вы сможете получить настоящее 3D звучание на вашем ПК. Так что, если ваша звуковая карточка обветшала, или ваш старичок-ПК все еще мучается с картой ISA, то настало время заменить ее. Итак, если вы решились приобрести новую звуковую карту, то начнем наше руководство, чтобы дать вам ориентир для покупки.

В последние несколько лет кое-что изменилось в области звуковых карт и эти изменения должны учитываться при покупке новой карты. Первое о чем стоит упомянуть это спецификация PC9x или условия стандартизации. Два основных «игрока» на рынке Microsoft и Cirrus Logic ввели эти условия по стандартизации в области аудио для того, чтобы разработчики аппаратного оборудования и производители имели постоянный стандарт для разработки. Здесь приведена стандартная спецификация, которой производитель должен придерживаться, чтобы пройти сертификацию PC9x — а здесь лежат статьи от Cirrus Logic об аудио тестировании на сертификацию.

Оба документа написаны в доступной форме, если вы, конечно, владеете английским языком, ну а если вы не сильны в английском, то вам, скорее всего, будет не интересно, хотя можно посмотреть кое-какие графические материалы.

Технические термины

Децибел — дБ (dB)
Логарифмическая единица измерения силы звука. Логарифмическая единица измерения относительного уровня сигнала (отношения двух сигналов). (Вообще, эта величина показывает на сколько громко воспроизводится звук).

Отношение Сигнал/Шум (S/N)
Отношение уровня сигнала к шуму, в импульсных помехах обычно имеется в виду значения амплитуды, а в случайных помехах имеется в виду среднеквадратичные несущие значения (RMS). (Измерение того, насколько «чистый» звук.)

Суммарный коэффициент гармоник (СКГ) — (THD)
Мера гармонических искажений, получаемая отношением мощности всех гармоник имеющихся на выходе системы, которые происходят из нелинейности, в то время, когда частотный синусоидальный сигнал определенной мощности поступает на вход системы передачи, к мощности основной частоты, получаемой на выходе системы. (Мера, того, как точно воспроизводится звук.)

Диапазон частот
Верхние и нижние действующие или рабочие диапазоны частот прибора. (На сколько высоко и низко (исчисляется в верхах и низах (басы)) может без потерь воспроизводиться звук)
Как вы видите, технические термины могут просто-напросто сбить с толку. Так что мы дадим подробное описание вышесказанного:

Отношение сигнал/шум (S/N), показывает на сколько чистый на выходе сигнал: Если у вас есть игра, в которой звучат душераздирающие звуки (что-то вроде Half-Life), общая доля звука поступающего с вашей звуковой карты будет являться комбинацией обычного аудио, которое должно присутствовать в этой игре и шума, который добавляется электронными компонентами самой системы. Меньше шума, следовательно, больше хорошего звука!

Чем выше значение показателя S/N, тем лучше. И еще кое-что интересное. Абсолютное максимальное значение сигнала к шуму цифрового устройства 96дб. Имеется в виду, что звук 16-битный, 48КГц, так как вы получаете 6дб сигнала на каждый бит. (16 x 6 = 96). Исходя из этого, любая плата имеющая более 96дб S/N скорее всего A) воспроизводит звук с линейного входа или выхода, или же B) воспроизводит звук прямо с CD входа на линейный выход. Даже зная это, больший показатель лучше. Что еще стоит сказать о S/N: только если вы слушаете звук через очень точный усилитель и хорошую акустику, вы поймете разницу между 4дб S/N и 96дб.

Суммарный коэффициент гармоник (СКГ) имеет место, как в самой звуковой карте, так и в акустике. В общих чертах, это отношение искажения сигнала на входе, которое определяется на выходе прибора. Из сказанного ясно, что к акустике это значение более применимо, чем к самой карте. Колонки имеют больший эффект, из-за внешних факторов, таких как корпус колонок и материал из которого они сделаны. Звуковой чип (или ЦПС [цифровой процессор (обработчик) сигналов]) менее подвержен этому значению, так как имеет цифровое происхождение и, по сути, мало подвержен внешним колебаниям. Если колонки не могут точно воспроизвести звук, получается искажение. С другой стороны, так же, если звуковая карта не может правильно обработать сигнал, тоже возникает искажение. Что же касается СКГ, то здесь чем ниже показатель, чем лучше.

Частотная характеристика в нынешних звуковых картах практически перестала фигурировать. Так как по спецификации PC9x, любая карта соответствующая этому стандарту, должна как минимум выдавать от 20Гц до 20Кгц. Это диапазон частот, которые воспринимает человеческое ухо (у 99.9% всего населения земли). Где частотная характеристика действительно имеет место, так это колонки. Если ваши колонки не могут держать 60Гц, то при попытки подачи на них 60Гц, они будут либо искажать звук, либо у вас создаться ощущение звона в ушах от глубоких басов.

Характеристики

Итак, вы осмотрели все значки на коробке и просмотрели характеристики. Какие характеристики вам нужны? Ну, например, вам больше пригодится поддержка ИПП (ИПП [Интерфейсы Прикладного Программирования] — API [Application Programming Interface] — программное обеспечение, содержащее набор функций или алгоритмов, с помощи которого производители «обращаются» к звуковой карте). Одни из основных таких приложений DirectSound и GM (General MIDI). А так же существуют и другие ИПП подобного рода.
Остановимся на некоторых из них:

ИПП — Интерфейсы Прикладного Программирования (API)

DirectSound 3D (DS3D) — Является основным (помимо A3D2.0). Это основная инфраструктура, которую Microsoft сделала доступной для разработчиков. DS3D — основной алгоритм 3D звучания, с помощью которого производится позиционирование звука. В нынешних версиях (в DirectX7/8) DirectSound3D, доступна такая новая функция, как искусственное эхо и другие характеристики.

EAX (Environmental Audio Extensions) — Это стандартная разработка Creative Labs, которая быстро стала серьезным противником в области алгоритмов 3D звука. EAX использует «настройки» искусственного эхо для создания эффекта пространства. Из новых версий ИПП, наиболее заметна EAX2.0, Creative ввела в нее перекрытия и наложения. Существует поддержка наушников, а также двух, четырех колонок.

A3D — Aureal быстро сделала себе имя благодаря своей мощной технологией. Ранние версии A3D1.x поддерживают 4 (знаменитая система QuadSound) колонки и 3D звук. С введением нового A3D2.0, Aureal взяла обычную конфигурацию объемного эффекта и сделала из нее 3D алгоритм. Это дало разработчикам возможность создавать аудио высокой степени реалистичности. К сожалению, фирма Aureal не смогла выжить в условиях острой конкуренции и обанкротилась.

Читать еще:  Новый ролик «Сказаний Рунтерры» посвящён двум героям Демасии из League of Legends

Sensaura (Sensaura Interactive Positioning) — Sensaura завоевала себе имя после выхода MX400 и Guillemot Fortissimo. Со своими EnvironmentalFX (совместимой с EAX), MacroFX, ZoomFX и MulitDrive эффектами, Sensaura не придерживалась обычного алгоритма 3D звука. Используя технологию Digital Ear (от англ. Цифровое Ухо), Sensaura может производит прекрасный звук. Есть поддержка наушников и двух, четырех колонок.

Qsound — Qsound имеет хорошую наследственность в области музыкального бизнеса и в домашнего стерео. Qsound в сотрудничестве с Real Networks быстро вошли в область онлайнового аудио благодаря своему плугину для Real Player. IQ, как они его называют, может намного улучшить качество звучания. У них так же есть свой собственный набор ИПП DirectSound 3D с собственным алгоритмом 3D звука и разрешений, совместимых с EAX. Есть поддержка наушников и двух, четырех колонок.
Можно запутаться во всем многообразии ИПП. Но не стоит сильно напрягаться по этому поводу, на сегодняшний день большинство карт поддерживают Aureal A3D2.0 или EAX (или совместимы). Так что здесь вы не должны ошибиться при выборе звуковой карты. Следующее на что стоит обратить внимание при покупке звуковой карты это разъемы Вход и Выход (Input/Output [I/O]).

Современные звуковые карты должны иметь, как стандарт, два входа, точнее один линейный вход и один линейный выход. Хотя большинство карт имеют много больше, чем эти два разъема. Это могут быть выходы усиления, подаваемого на колонки, оптические разъемы для записывающих устройств на мини дисках, коаксиальные разъемы для цифровых аудио кассетных дек, разъемы для домашних театров, разъем для джойстика и другие порты I/O. Вот список I/O минимальных потребностей для вашей звуковой карты:

— Поддержка четырех колонок
— Цифровая совместимость
— Разъемы для CD, видео, а так же дополнительные

Если у вашей новой звуковой карты есть все эти характеристики, то вы идете почти в ногу со временем 🙂 и можете обновлять вашу систему. Вы можете добавить, дополнительную карту для портативных проигрывателей MP3, а так же добавить выходов для дополнительных колонок (домашний кинотеатр).
Нагрузка на процессор

Сегодняшние игры, такие как Unreal Tournament, Quake3: Arena и Messiah, могут «нагрузить» вашу систему по полной программе. Если у вас стоит не самый быстрый процессор, то при попытке поставить наиболее реалистичное качество звука, нагрузка на ваш процессор будет увеличена. Но с другой стороны на сегодняшний день большинство аудио карт очень мощные и дают процессору больше мощностей на выполнение остальных операций, не связанных со звуком. Но даже с такими картами нагрузка на процессор остается. С картами ISA нагрузка может составлять от 1% до 15% процентов от мощности процессора — реальный довод для замены вашей звуковой карты ISA на PCI. С PCI картами или интегрированными материнскими платами нагрузка на процессор составляет от 1% до 7%, что вполне приемлемо.

Набор программного обеспечения

Пакет программ, идущих в комплекте с картой, также является определяющим фактором. Звуковые карты низкого уровня идут с несколькими демо-играми и приложениями, а по поводу обновления драйверов, производители данных карт больше полагаются на покупателя. Карты среднего уровня идут, как правило с одной или двумя полными играми и обычно стоят примерно 900 рублей и дороже, в зависимости от технических характеристик.

Коробка говорит о многом

Первый источник информации о звуковой карте при ее покупке, это коробка, если это конечно боксовый вариант. Если же это OEM-вариант, то можно обратиться к мануалу. Там указаны все данные и характеристики о звуковой карте. Обычно вся самая важная информация располагается по бокам коробки. На коробке обычно указанно — диапазон рабочих частот, отношение сигнал/шум (S/N), какие ИПП поддерживаются и разъемы, которые имеет звуковая карта, а так же другие полезные вещи. Посмотрев на эти показатели, вы должны убедится, что звуковая карта имеет, по крайней мере:

— Отношение сигнал/шум более 93дБ. Хороший показатель для начала — хоть и не самый лучший, но обеспечивает чистое звучание.
— СКГ (DTH) должен быть менее 0.1%.
— Поддержка A3D или EAX

Музыка против Игрушек

Два основных направления, в которых используется аудио в ПК, это музыка и игры, но эти пристрастия имеют разные ключевые требования. Для музыки, вы, скорее всего, предпочтете, чтобы ваша карта имела как можно больше I/O и самый высокое отношение S/N. Так же было бы неплохо, если бы присутствовали разъемы для приборов записи цифровых аудиокассет, дек мини дисков и цифровых усилителей. Идеальное решение будет — SoundBlaster Live! Platinum (или Audigy) по цене 6000-7000 рублей (за Audigy вам придется выложить больше), дополнение MP3+ за

1000 рублей и можно еще купить (для профессионалов систему EMU — отдельную электромагнитную систему с отдельным процессором обработки звука) за

17000-21000 рублей, но это, конечно, уже совсем круто. Карты с возможностью многодорожечной записи — Terratec EWS88MT, Guillemot ISIS и серия Event карт и другие, можно найти по цене от 6000 рублей и до 30000 рублей (самые лучшие решения). Так же важна в звуковой карте хорошая поддержка General MIDI и возможно поддержка стандарта от Yamaha — XG MIDI.

Что касается игр, то для них на компьютерном рынке довольно широкий выбор хороших звуковых карт. Когда вы подыскиваете себе карту для игрушек и MP3-шек, вы должны обратить внимание на следующее: поддержка как можно больших ИПП (как стандарт, должны быть A3D или EAX). Так же будет лучше, если вы найдете карту с поддержкой 4-х колонок (четыре канала) для большего эффекта в играх. В противоположность музыкальной системе, поддержка General MIDI не так важна, так как большинство игр используют CD аудио вместо MIDI. Карты, которые мы бы рекомендовали для геймеров, так это SoundBlaster Live! X-Gamer, любые карты на чипе Aureal Vortex2, MX400 на чипе ESS Canyon 3D, Guillemot Fortissimo или Hoontech Digital XG. Все эти карты имеют цифровые выходы для подключения цифровых усилителей и других приборов. Все перечисленные карты можно купить в пределах 3000 рублей.

На последок пару слов о звучании

Помните, что воспроизведение звучания, для каждого человека свое, например звук, который будет звучать великолепно для обычного пользователя ПК, для профессионала в звуковой индустрии покажется ужасным. Так что при покупке звуковой карты по возможности постарайтесь послушать, как воспроизводит звук покупаемая звуковая карта (а еще лучше будет, если вы прихватите с собой какого-нибудь приятеля меломана (не путайте обычного любителя я музыки и человека, который буквально болеет аудиоаппаратурой), как, например, сделал я). Для этой проверки вам подойдут наушники, ведь вы проверяете не колонки, а звуковую карту :). Если же прослушать звучание выбранной звуковой карты не представляется возможным убедитесь, что данную карту можно будет вернуть. Не все звуковые карты воспроизводят звук одинаково, даже если они и основаны на одном и том же чипе (примите это к сведению)! Ну, а какой ценовой категории карту вам покупать и для чего она будет предназначена решать вам. Счастливого прослушивания!

Компьютерная Энциклопедия

Архитектура ЭВМ

Компоненты ПК

Интерфейсы

Мини блог

Самое читаемое

Аудиоустройства

Позиционный звук

Позиционирование звука является общей технологией для всех 3D-звуковых плат и включает в себя настройку определенных параметров, таких как реверберация и отражение звука, выравнивание (баланс) и указание на “расположение” источника звука. Все эти компоненты создают иллюзию звуков, раздающихся впереди, справа, слева от пользователя или даже за его спиной. Наиболее важным элементом позиционного звука является функция преобразования HRTF (Head Related Transfer Function), определяющая изменение восприятия звука в зависимости от формы уха и угла поворота головы слушателя. Параметры этой функции определяют условия, при которых “реалистичный” звук может восприниматься совершенно иначе при повороте головы слушателя в ту или иную сторону. Использование акустических систем с несколькими колонками, “окружающими” пользователя со всех сторон, а также сложные звуковые алгоритмы, дополняющие воспроизводимый звук управляемой реверберацией, позволяют сделать синтезированный компьютером звук еще более реалистичным.

Разработанный компанией Creative Labs стандарт Environmental Audio Extensions (EAX) де-факто стал стандартом объемного звука, когда в середине 2000 года компания Aureal и разработанный ею стандарт A3D прекратили свое существование. В настоящее время существуют следующие версии этого стандарта.

  • EAX 1.0
  • EAX 2.0
  • EAX Advanced HD (также известный как EAX 3.0)
  • EAX 4.0 Advanced HD
  • EAX 5.0 Advanced HD

Стандарт EAX 1.0 содержит 26 стандартных наборов параметров, позволяющих имитировать звуковые эффекты, характерные для различных сред. При этом можно задавать такие параметры, как громкость, реверберация, время задержки и затухание. В стандарте EAX 2.0 были добавлены так называемые окклюзии, благодаря чему стала возможной такая имитация звука, будто он слышен из другой комнаты, и обструкции, благодаря чему появилась возможность такой имитации звука, будто прямые звуковые волны преграждены объектом, а слышны только отраженные звуки.

Стандарты EAX 1.0 и EAX 2.0 поддерживаются семействами звуковых плат Sound Blaster и Audigy производства компании Creative, а после того как компания Creative сделала данные стандарты открытыми, они поддерживаются не только в звуковых адаптерах других компаний, но и в интегрированных звуковых решениях.

Стандарт EAX Advanced HD, впервые представленный в звуковых платах семейства Sound Blaster Audigy, обеспечил поддержку нескольких сред, т.е. для каждого звукового сигнала (от одного до четырех) теперь можно задавать свои, отличные пространственные эффекты. Кроме того, появились поддержка пространственного морфинга, панорамирования и отражений, что обеспечивает полное виртуальное погружение игрока в мир игры. При переходе звука от одной среды к другой, к нему применяется специальная пространственная фильтрация. Версия EAX Advanced HD, поддерживаемая звуковой платой Audigy 2, обеспечивает преобразование звука DirectX 3D (Direct3D) в звук формата 6.1. Стандарт EAX Advanced HD поддерживает до 32 каналов аппаратного ускорения Direct 3D.

Стандарт EAX 4.0 Advanced HD, представленный в картах семейства Sound Blaster Audigy 2 ZS, добавляет такие звуковые эффекты, как смещение частоты, автоматическая компенсация усиления, хор, искажение, свист, кольцевая модуляция и др. Кроме того, он поддерживает специальный фильтр для удаления дефектов звука, фильтрацию HRTF, количество звуковых каналов от 2 до 7.1, а также до 64 каналов аппаратного ускорения Direct 3D.

После выхода звукового процессора Creative X-Fi Xtreme Fidelity семейство Sound Blaster обзавелось поддержкой стандарта EAX 5.0 Advanced HD. Этот стандарт обеспечивает поддержку еще в два раза большего количества голосов, большую детализацию звукового сопровождения в играх (при этом влияние на общее быстродействие системы оказывается минимальным), а также значительно упрощает разработку интерактивного музыкального сопровождения для игр. Стандарт EAX 5.0 Advanced HD поддерживает усиление басов для каждого из 128 каналов, благодаря чему звуковое сопровождение игр приобретает “кинематографическое” качество. Функция Environment FlexiFX позволяет разработчикам использовать до четырех эффектов одновременно для каждого из 128 голосов.

Основной альтернативой EAX является разработанная компанией Sensaura технология позиционирования объемного звука 3DPA. Многие звуковые платы от сторонних компаний поддерживают как Sensaura 3DPA, так и EAX 1.0/2.0. Ниже перечислены функции, характерные для технологии Sensaura 3DPA.

  • Digital Ear. Фильтры HRTF.
  • Virtual Ear. Индивидуальная настройка параметров Digital Ear.
  • MacroFX. Повышение реалистичности звучания близко расположенных источников, например жужжания мухи.
  • ZoomFX. Повышение реалистичности звучания объектов разных размеров, например поезда и мотоцикла.
  • EnvironmentFX. Поддержка различных сред звучания с настройкой параметров.
  • XTC и MultiDrive. Устранение искажений при использовании большого количества динамиков, вплоть до систем 7.1.
  • Headphone Theater. Имитация звука 5.1 при прослушивании через наушники.
  • GameCODA. Разработанный компанией Sensaura набор технологий, который значительно упрощает создание звукового сопровождения высокого качества для игр на платформах PC, PlayStation 2, Xbox и Nintendo Game Cube.

Примечание!
Некоторые звуковые платы, использующие технологию Sensaura 3DPDA, могут поддерживать не все перечисленные выше функции; кроме того, поддержка определенных функций может быть добавлена с помощью обновления драйвера. Подробные сведения вы наверняка найдете на сайте компании-производителя материнской платы.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector