Az új algoritmus valósághűbbé teheti a VR hangzását

Valószínűleg ismeri azt, ahogyan a jó hangtervezés életre kelthet egy játékot vagy videót. Óriási alkotói csapatok órákon át tarthatnak az audio megfelelő elkészítéséhez, de szinte nincs elegendő idő a tökéletes hang elkészítéséhez a virtuális valóság élményéhez. A hangtervezést a VR-szimulációk veleszületett, le nem írt jellege miatt jelentősen leegyszerűsítették, de egy új algoritmus a Stanford kutatói végül megváltoztathatnák ezt.



A szkriptelt médiában, mint egy előre renderelt 2D videó, mindig tudja, honnan származhat a hang - az egyes csatornák hangszintjei soha nem változnak egyik nézettségről a másikra. Még egy 3D-s játék is működőképes bonyolultsággal rendelkezik a környezet előre meghatározott paramétereinek köszönhetően. A VR-vel egyszerűen túl sok változó van ahhoz, hogy tökéletes, reális hangot hozzon létre minden szempontból.

Jelenleg a hangmodellek létrehozásának algoritmusai Hermann von Helmholtz tudós több mint egy évszázaddal ezelőtt végzett munkájából származnak. A 19. század végén Helmholtz kidolgozta a hullámterjedés elméleti alapjainak egy részét. Az úgynevezett Helmholtz-egyenlet azóta az audio modellezés egyik fő összetevőjévé vált a határelem módszerrel (BEM) együtt.

Ez nagyon jó, ha túl sok változó nélküli környezettel foglalkozik. A virtuális valóság felrobbantja a lehetséges audio modelleket korábban hallatlan szintekre. A VR hangzásának hitelességéhez a mérnököknek hangmodelleket kell létrehozniuk annak alapján, hogy a néző hol áll a virtuális világban, és mit néz. Ha ezt a Helmholtz-egyenlettel és a BEM-lel végzi, akkor nagy teljesítményű számítógépekre lenne szükség több órára. Tehát messze nem praktikus.



A lehetséges megoldást Doug James, Stanford professzora és Jui-Hsien Wang végzős hallgató adta. Az új GPU-gyorsított algoritmus a hangmodelleket ezerszer gyorsabban számítja ki, elkerülve a Helmholtz-egyenletet és a BEM-et. Órák helyett másodperceknyi feldolgozásról beszélünk.

A pár megközelítése a 20. századi osztrák zeneszerzőtől, Fritz Heinrich Kleinnél kölcsönöz, aki megtalálta a módját, hogy több zongora hangjából előállítsa az „Anya akkordot”. KleinPAT-nak hívják algoritmusukat posztumusz közreműködésének elismeréseként. A fenti videó néhány összehasonlítást tartalmaz a Helmholtz által generált hangmodellek és a KleinPAT között. Nagyon hasonlóan hangzanak, ez a lényeg. Szinte azonos hangzást kaphat a KleinPAT-tól, sokkal kevesebb számítási idő mellett. A kutatók úgy vélik, hogy ez az algoritmus játékváltó lehet a hang szimulálásához dinamikus 3D-s környezetekben.



Copyright © Minden Jog Fenntartva | 2007es.com