Project Acoustics 설계 프로세스 개념

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이 개념적 개요는 Project Acoustics가 어떻게 물리적 음향 시뮬레이션을 음향 설계 프로세스에 통합하는지 설명합니다.

오디오 DSP 매개 변수를 사용하여 사운드 디자인

3D 대화형 타이틀은 오디오 엔진에서 호스팅되는 DSP(오디오 디지털 신호 처리) 블록을 사용하여 특정 사운드를 구현합니다. 이러한 블록은 단순 혼합, 잔향, 에코, 지연, 이퀄라이제이션, 압축 및 제한, 기타 효과에 이르기까지 범위가 다양합니다. 이러한 효과에 대한 매개 변수를 선택하고, 배열하고, 설정하는 것은 사운드 디자이너의 책임입니다. 사운드 디자이너는 경험의 미적 및 게임 플레이 목표를 달성하는 오디오 그래프를 만듭니다.

대화식 제목에서, 사운드와 청자가 3D 공간에서 이동할 때, 이러한 매개변수는 변화하는 조건에 어떻게 적용하나요? 사운드 디자이너는 잔향 효과의 변화를 달성하기 위해 또는 청자가 장면의 한 부분에서 다른 부분으로 이동할 때 혼합된 소리를 피하기 위해 매개 변수 변경을 트리거하도록 프로그래밍된 공간 전체에 볼륨을 정렬하는 경우가 많습니다. 음향 시스템도 이러한 효과 중 일부를 자동화할 수 있습니다.

3D 타이틀은 조명과 기하학적 시스템을 사용하며, 물리적인 동기가 부여되었지만 몰입도와 게임 플레이 목표를 함께 달성하기 위해 설계자가 조정했습니다. 비주얼 디자이너는 개별 픽셀 값을 설정하는 것이 아니라 3D 모델, 재료 및 광전송 시스템을 물리적으로 조정하여 시각적 미학과 CPU 비용을 상쇄합니다. 오디오에 상응하는 프로세스는 무엇인가요? Project Acoustics는 이 질문을 탐색하는 첫 번째 단계입니다. 먼저 공간을 통해 음향 에너지를 운반하는 것이 무엇을 의미하는지 알아보겠습니다.

AltSpace 장면이 리버브 영역과 중첩된 스크린샷

충동 응답: 공간 내 두 지점을 음향적으로 연결

오디오 디자인에 익숙하다면 음향 임펄스 응답에 익숙할 수도 있습니다. 음향 임펄스 응답은 사운드를 소스에서 청자로 전달하는 것을 모델링합니다. 따라서 임펄스 응답은 폐색 및 잔향과 같은 실내 음향 효과의 모든 흥미로운 효과를 포착할 수 있습니다. 임펄스 응답에는 오디오 DSP 효과를 확장할 수 있는 몇 가지 강력한 속성도 있습니다. 두 개의 오디오 신호를 함께 추가하고 임펄스 응답을 사용하여 처리하면 각 신호에 개별적으로 임펄스 응답을 적용하고 결과를 추가하는 것과 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. 음향 전파 및 임펄스 반응도 처리 중인 오디오와 모델링되는 장면, 소스 및 청취자 위치에 따라 달라지지 않습니다. 요컨대, 충동 반응은 음향 전파에 대한 장면의 효과를 약화시킵니다.

임펄스 응답은 모든 흥미로운 실내 음향 효과를 캡처하고 필터로 오디오에 효율적으로 적용할 수 있으며 측정 또는 시뮬레이션에서 임펄스 응답을 얻을 수 있습니다. 하지만 만약 우리가 음향학이 물리학과 정확히 일치하기를 원하지 않고, 오히려 장면의 감정적 요구에 맞춰 그것을 성형하는 것을 원한다면 어떨까요? 하지만 픽셀 값과 마찬가지로, 임펄스 대응은 단지 수천 개나 되는 숫자의 목록일 뿐입니다. 미적 요구에 맞게 어떻게 조정하면 될까요? 그리고 만약 문을 지나거나 장애물을 지나갈 때 부드럽게 변하는 폐색/방해를 원한다면, 우리는 부드러운 효과를 얻기 위해 얼마나 많은 충동적 반응이 필요할까요? 사운드가 빠르게 이동하면 어떻게 될까요? 어떻게 보간해야 할까요?

대화형 제목에서 음향의 일부 측면에 대해 시뮬레이션과 임펄스 대응을 사용하는 것은 어려울 것 같습니다. 그러나 시뮬레이션의 임펄스 대응을 익숙한 오디오 DSP 효과 매개 변수와 연결할 수 있다면 설계자 조정을 지원하는 오디오 전송 시스템을 구축할 수 있습니다.

시뮬레이션을 매개 변수를 사용하여 오디오 DSP에 연결

임펄스 대응에는 모든 흥미로운(동시에 모든 흥미롭지 않은) 음향 효과가 포함되어 있습니다. 오디오 DSP 블록은 매개 변수를 적절하게 설정하면 흥미로운 음향 효과를 렌더링할 수 있습니다. 음향 시뮬레이션을 사용하여 오디오 DSP 블록을 구동하여 3D 장면에서 오디오 전송을 자동화하는 것은 임펄스 반응에서 오디오 DSP 매개 변수를 측정하는 문제일 뿐입니다. 이 측정은 폐색, 방해, 포틀링 및 반향과 같은 특정 공통적이고 중요한 음향 효과에 대해 잘 이해됩니다.

그러나 시뮬레이션이 오디오 DSP 매개 변수에 직접 연결되어 있다면 설계자 조정은 어디에 있을까요? 무엇을 얻을 수 있을까요? 충동 응답을 버리고 몇 개의 DSP 매개 변수를 유지함으로써 상당한 양의 메모리를 받습니다. 그리고 디자이너에게 최종 결과에 대한 힘을 주기 위해서는 디자이너를 시뮬레이션과 오디오 DSP 사이에 삽입할 수 있는 방법만 찾으면 됩니다.

매개 변수가 중첩된 스타일링된 임펄스 반응이 있는 그래프

시뮬레이션에서 오디오 DSP 매개 변수를 변환하여 사운드 설계 수행

선글라스가 세계관에 미치는 영향을 고려해보세요. 밝은 날, 더 편안한 것으로 빛을 줄일 수 있습니다. 어두운 방에서는 아무것도 볼 수 없을지도 모릅니다. 안경은 모든 상황에서 일정한 밝기를 설정하지는 않습니다. 단지 모든 것을 어둡게 만들 뿐입니다.

시뮬레이션을 사용하여 폐색 및 잔향 매개 변수를 사용하여 오디오 DSP를 구동하면 시뮬레이터 뒤에 필터를 추가하여 DSP가 '보는' 매개 변수를 조정할 수 있습니다. 선글라스가 모든 방을 밝기로 동일하게 만들지는 않는 것과 같이 필터는 특정 수준의 폐색이나 역방향 꼬리 길이를 강제하지 않습니다. 필터로 인해 모든 오클루더가 덜 가려질 수 있습니다. 또는 더 많은 것을 막습니다. 하나의 '어두워지는' 폐색 매개 변수 필터를 추가하고 조정함으로써, 크고 열린 룸은 여전히 폐색 효과를 거의 내지 전혀 주지 않는 반면, 문간은 중간에서 강력한 폐색 효과로 증가하는 동시에 시뮬레이션이 제공하는 효과 전환의 부드러움을 유지합니다.

이 패러다임에서 설계자의 과제는 각 상황에 대한 음향 매개 변수 선택에서 시뮬레이션에서 나오는 가장 중요한 DSP 매개 변수에 적용할 필터를 선택하고 조정하는 것으로 바뀝니다. 이는 부드러운 전환 설정에 대한 작은 관심에서 폐색 및 반향 효과의 강도 및 혼합에 대한 선원의 존재에 대한 높은 우려로 설계자의 활동을 높입니다. 물론 상황이 필요할 때 항상 사용할 수 있는 하나의 필터는 특정 상황에서 특정 소스에 대한 DSP 매개 변수를 다시 선택하는 것입니다.

Project Acoustics에서의 사운드 디자인

Project Acoustics 패키지는 위에서 설명한 각 구성 요소, 즉 시뮬레이터, 매개 변수를 추출하고 음향 자산, 오디오 DSP 및 필터 선택 항목을 통합합니다. Project Acoustics를 이용한 사운드 설계에서는 게임 편집기 및 오디오 엔진 내부에 다이내믹 컨트롤이 노출되어 시뮬레이션에서 파생되어 오디오 DSP에 적용되는 폐색 및 잔향 파라미터를 조정하는 필터에 대한 파라미터를 선택합니다.

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