游戲中的現代音頻技術綜述


3D Sound vs Surround Sound

?? 在游戲開發中，聲音(Sound)的地位并不如圖象那么重要。游戲開發者們會發費大部分的時間來增加3D圖形的新功能和特效；但是，想要說服他們花更多的時間和金錢,來開發具有高質量音頻效果的游戲可以說是非常的困難。同時，在硬件方面，玩家們也更樂意購買最新款式的3D圖象加速卡，而對新的聲卡似乎也并不是那么感冒。

??? 然而，隨著顯示卡的發展正在呈現出頂峰的狀態，玩家對游戲也表現出越來越挑剔的姿態，認為優秀的游戲除了具有賞心閱目的圖象和絢麗的特效外，音效也是不可缺少的，所以現在的形勢似乎有急轉的趨勢 - 用戶和開發者比以往任何時候都專著于音頻系統的效果。在現代的游戲開發計劃中，聲音效果占據了40 %的預算，時間和人力。

??? 音效芯片制造商和3D音效的開發者們在竭力使用戶和應用程序的開發者們相信：良好的3D音效將是現代多媒體電腦的主要組成部分。

??? 以前的音效是立體的，這是非常模糊的說法；在引如了3D Sound之后，我們全面進入了多通道音頻效果的新紀元:4.1,5.1,和7.1通道。

??? 現在讓我們走近3D音效,看它與多通道解決方案的雷同和區別。

圖1：3D 音效的概念

?? 3D 音效的概念是對聽眾周圍3D空間的音源進行精確的定位。在虛擬游戲世界里，每個能夠發出聲音的物體都代表了1個音源。

?? 我們這里以Action發布的典型第一人稱射擊游戲"Vivisector:Beast Inside"(活體解剖者：人面獸心）為例深入淺出地解釋本文中的問題。上面的圖象里有觀眾和音源，其中有些音源是立體聲的（例如背景音樂；在這個特別的游戲里，風和叢林的沙沙聲都將是主要的環境（噪）聲）；怪物有8個音源；玩家的射擊，腳步等作為1個音源；還有3個環境的音源（昆蟲，小鳥等等）。

?? 為了在場景里獲得更加逼真的音效，虛擬世界的3D 音效都被進行了深度的處理:模擬或者夸大現實世界的聲音，這里使用到了各種各樣的音頻處理技術，例如:混響，反射，閉塞，阻礙物，遠方傳來的聲音（音源與聽眾的距離）.....等等。

? ?3D 音頻技術:定位

?? 每個人能夠感知到的聲音都是不同的（這依賴于耳朵的形狀，年齡和心理狀態），因此在1項3D技術里關于不同的聲卡或者處理效果不可能只有1個質量的選項。聲音是否能夠真實地再現，則主要依賴于聲卡和揚聲器，還有游戲中采用的音效處理引擎。

圖2：3D空間

?? 現在讓我們看看3D 音效是如何產生的，我們首先要從2D Panning（定位） 開始講起（目前這項技術仍然在ID Software 的Doom中被使用）。在這項技術中，每個單聲道的音源都被當作立體聲來運行，并且它們左-右聲道的音量水平能夠互相對調。這樣雖然系統里沒有垂直的定位，但它還是能夠改變聲音的效果（例如，進行高頻的過濾），所以當聲音從聽眾后面發出來的時候，他能夠聽到壓抑的聲音。

??? 現在硬件已經能夠實現這種效果了。聲卡能夠使用HRTF（頭部相關傳輸函數）技術在兩個揚聲器或者耳機中模擬音源的位置；通過過濾或者其它轉換來模擬人類的聽覺。??

??? HRTF（頭部相關傳輸函數）- 使用兩個耳朵決定音源在空間位置中傳輸的函數。在聲音的傳遞過程中，我們的頭和身體實際成了改變聲音的障礙物，我們的耳朵藏在音源的后面，能夠感知到聲音信號的改變；接著聲音信號會進入我們的腦子，并被解碼來決定音源在空間中正確的位置。

圖3：HRTF（頭部相關傳輸函數）

??? 在上圖的你可以看到從左耳到右耳各有不同的3個HRTF(頭部相關傳輸函數)：音源定位，135度數和36度數。而這些數據的所有處理過程基本上都是一致的，通常的做法是在特殊的耳麥下使用特殊的方法把這些數據記錄起來。Sensaura ,在平滑的法則下(（例如，在2500 Hz的峰值，和5000 Hz的低谷下使用間隔)利用人工合成HRTF，而其它的公司通常都使用平均的HRTF。

??? 上面的HRTF系統由兩個FIR 濾鏡組成，而HRTF就是它們的傳輸函數。既然HRTF具有智能，那么我們儲存容量巨大的HRTF似乎就顯得浪費了，因為真實音源的定位能夠通過HRTF插補來實現。?

? ? 逐漸沒落的HRTF

1. 聲音會發生嚴重的扭曲

2. 處理的進程非常慢

3. 如果音源是固定的，那么它們的位置將不能夠精確地定位， 因為人的腦子需要移動的音源（音源的移動或者在聽眾腦海的移動）才能夠知道音源在幾何空間的精確定位。

?? 人們突然其來地向音源轉過頭去，這是常有的事情；而就在頭轉過去的一瞬間，腦海里就能夠知道聲音在空間的確切位置。在前后的HRTF函數之間，如果音源沒有產生特殊的頻率，那么腦海就會忽略這樣的聲音；相反，它會把這樣的數據與記憶中的數據進行對比，并定位音源在空間中的位置。

? 4. 耳機能夠獲得最理想的音頻效果。耳機能夠很好地解決把聲音的信號從1個耳朵輸送另外1個耳朵的問題。然而，大部分人并不是很喜歡耳機，即使是無線的型號。

?? 此外，玩家帶上耳機之后，會使聲音聽起來更近一點，這個問題還有待解決。

圖4:最佳聽音位置和串話干擾

?? 音響學的發展可以避免耳機出現的這些問題，然而新的難題又出現了：首先，不明確怎么使用揚聲器生成立體聲的聲音。例如,在HRTF傳輸之后，怎么讓聲音信號的一部分在兩個耳朵之間互相輸送呢？當我們使用揚聲器而不是耳機之后，兩個耳朵就會獲得相同的聲音，這里解決該問題的辦法就是串話干擾（crosstalk cancellation (CC)）。

? 在最佳聽音位置(sweet spots)聽眾能夠理想地聽到所有的3D音頻效果，而在其它的區域聲音會發生失真。這樣我們在傾聽聲音的時候就就需要選擇正確的位置。對于一對音箱來說，有一個平衡、聲帶、細節、立體感最好的聽音位置，稱作Sweet Spot。錄音和制作的時候始終在這一點對監聽具有重要的意義。Sweet Spot通常位于一對立體聲音箱中間，前方數英尺的地方。許多專家認為從高音頭的上方到聽音者的鼻尖構成一個虛幻的等邊三角形，就是Sweet Spot的所在。因為受到許多客觀條件的影響，這個位置可能有一些偏移，例如調音臺面板的反射就會有影響，音箱的差異也會影響到Sweet Spot，一些音箱具有較寬大的最佳位置。準確的實際位置通常要經過連續的試聽和調整來確定。Sweet Spot的范圍越廣闊，效果就越佳，這也是為什么開發者們在努力尋找能夠擴展Sweet Spot覆蓋范圍的方法。

圖5:多揚聲器的配置

? 在多揚聲器系統(4.1,5.1)里，聲音從聽眾周圍的揚聲器里分布式的傳出來；聲音從不同的揚聲器系統里傳出來，聽眾就能夠定位音源的所在了。

? 在規則來說，使用Panning就足夠了，i.e.所有的揚聲器同步地播放數個流（根據揚聲器的數量），但是卻在不同的音量水平 - 因此效果就產生了。例如,杜比數字(Dolby Digital)在5.1和7.1配置分別利用6和8個音頻流。

?? Sensaura MultiDrive, Creative（創新） CMSS（Creative 創新多音箱環繞）技術，能夠使用4個或者更多的揚聲器重現使用HRTF 函數的聲音。

?? Sensaura MultiDrive3D音效技術基本上都必須至少透過4聲道以上喇叭來表現3D音效的定位臨場感，而每一只喇叭所輸出的音效內容都是不一樣的。Creative 多音箱環繞（CMSS）技術可將任意的單聲道或立體聲音源處理為 360 度的音效。

? ? 揚聲器的每部分有前后兩個半球。既然聲場是基于HRTF函數，那么sweet spot允許聽眾每邊的音源和前后軸的音源定位具有最佳的感知覺。隨著覆蓋角落的拓寬，Sweet Spot的空間也會變得足夠大。

?? 沒有串話干擾(crosstalk cancellation (CC))，音源的定位是不可能的。既然HRTF在MultiDrive技術上主要是用于4個以上的揚聲器，那么在所有的4個揚聲器上應用CC運算法則就顯得非常必要了，但這需要音頻處理芯片有非常強大的計算能力。

?? 在使用了HRTF之后，后置的揚聲器也能夠如前置的揚聲器般獲得精確的定位。前置的揚聲器通常放在顯示器的附近，重低音的單元則可以放在中心的地板上，而后置的揚聲器可以放在聽眾喜歡的任何地方，但我相信沒有人會把它放在身后吧。

?? 要記住，HRTF和CC用在4個揚聲器系統的時候會需要非常強大的計算能力，所以廠家們想出了很多的應對方法。例如傲銳（Aureal，已經被創新給收購了）在后置揚聲器上使用了Panning算法，因為對后置揚聲器的定位并沒有那么嚴格。

?? NVIDIA在3D 音響上使用了Dolby Digital 5.1。在定位的時候，整個音頻流會解碼為AC-3格式，接著會以數字的格式輸送到外部的解碼器(例如，家庭影院)。

?? 最小/大 距離，空氣效果,Macro FX(Min/Max Distance, Air Effects, Macro FX)

圖6:距離模式

??? 聲音引擎的主要特點之一就是它的距離效果，音源的距離越遠，聲音就顯得越安靜。其中采取最簡單的辦法是在遠距離的時候降低音量級；在聲音開始淡出的時候，聲音效果的設計師必須分配給它一個最少的距離。當聲音在該距離范圍之內，它僅改變方位；每當他穿越1米的距離，聲音的強度將降低6 dB。在最遠的距離之前，聲音會一直減弱，而在最后聲音會因為距離太遠而聽不見。在聲音接近1個音量級的時候，引擎會把聲音關掉以釋放資源。最大的距離越遠，聽到聲音的消逝也會越持久。

??? 在大多數情況下，音量級是有對數相關性的。設計師能夠鑒別較大的聲音和安靜的聲音，音源也可以被區分為最小和最大的距離。例如，蚊子的聲音在50cm之外就聽不見了，而飛機引擎的聲音在幾公里之外還是能夠清晰的聽見。

???? A3D EAX HF Rolloff

??? A3D API 通過模塊化高頻率的衰減開擴展DirectSound3D的距離 - 與真實世界的相同，高頻部分會依據相應的法則被大氣吸收 - 每米大概0.05dB（選擇的頻率:默認為5000 Hz)。但在迷霧的天氣，空因為氣會更加厚，高頻的衰減就會更加快。EAX3 允許處理低階的模塊化空氣效果：這里分配了兩個參考頻率 - 低頻和高頻，它們的效果要依據環境的參數。

???? MacroFX

??? 大部分HRTF的測量都是在遠聲場里執行的，這樣能夠簡化計算，但如果音源是在1米之內（在附近的區域），HRTF將不能夠充分地工作。這時候就出現了 MacroFX，MacroFX 技術是用于重現接近區域發出的聲音。MacroFX 算法適用于在接近區域的聲音，而聲音被定位為與聽眾似乎非常近，好象聲音是從揚聲器向聽眾傳去，甚至穿透他/她的耳朵。效果基于在聽眾周圍所有空間聲波傳輸的精確模塊化，數據的傳輸使用了高效率的算法。

??? 該算法整合到了Sensaura引擎，并且在DirectSound3D 操控之下，i.e. 它對應用程序的開發者是透明的，能夠利用它開發出大量新的特效。

?? 例如，在飛行模擬程序中，作為飛行員的聽眾能夠聽到空中交通控制員的對話，就像他戴了耳機一樣。

??? 多普勒，大型音源效果（ZOOM FX)，多聽眾(Doppler, Volumetric Sound Sources (ZOOM FX),? Multiple Listeners)

?? 多普勒效應（Doppler effect）：傳輸系統中因源與觀察點間的有效傳播距離，會隨時間的改變，而引起觀察到的波頻率有所改變的現象。賽車或者飛行游戲將能夠從 Doppler effect 獲益良多，而在射擊中，它能夠用在喧鬧，激光或者等離子射擊時候的聲音效果，i.e.任何移動非常快的目標。

??? 大型音源效果

?? 大型音源（volumetric sources）效果讓設計師們可以創造出大型的發聲源，你可以這么想：一個人在跑步、或是一把小型武器開火的聲音都算是非常小的聲源；但如果是一群正在歡呼的人，一臺巨大的發電機，或是一條往來頻繁的高速道路，他們所發出的聲音都是屬與大范圍的區域。更大和合成的音源與最佳音源相比能夠獲得更加逼真的效果。

?? 最佳音源能夠很好地應用到寬大但是卻在遠方的物體，例如，移動的汽車。在現實生活中，當汽車接近的時候，聽眾的位置將不會再是最佳的音源位置。然而， DS3D模式的算法會認為它是最佳的音源，圖畫就沒有那么逼真（i.e.它看起來像是1輛小的火車在接近而非是巨大的火車）。

?? Aureal 首個在它的A3D API 3.0里應用到了大型音源；接著是Sensaura 在它的ZoomFX加入了對大型音源的支持。ZoomFX技術把幾個音源定義為一塊很大的對象（假設火車合成的音源能夠由車輪，引擎，耦合的車廂等組成）。

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圖8：多聽眾

??? 多聽眾(Multiple Listeners) 是供游戲控制臺(PlayStation 2,Xbox,GameCube)支持兩個或更多玩家使用的新技術。例如在TV控制器的PS2游戲"GT賽車3"(Polyphony Digital Inc.)能夠支持多個玩家，兩個玩家都是在不同的電腦和游戲中的不同區域；因此，他們必須僅聽到圍繞在附近的聲音。無疑，他們能夠聽到互相發出的聲音，但這項技術簡化了實現過程。不幸的是，目前還沒有任何的硬件API支持多聽眾。這項技術也僅是使用在商業的聲音API - FMOD中。等一下我們會說明它的細節。

3D 音響技術:聲波追蹤 VS 纏繞(wavetracing vs reverb)

圖9：多種音效技術

??? 在1997-1998年，每個芯片制造商都加大力度開發它們認為有前途的音頻技術。Aureal，當時業界的領先者，將賭注放在極限真實的游戲上，它采用的技術為"聲波追蹤"(Wavetracing)。Creative 則認為使用纏繞的預前運算會更有更好的效果，于是它便開發了EAX。Creative 在1997年收購了Ensoniq / EMU:專門研究開發和制造音效芯片的公司 - 這也是為什么它在當時擁有纏繞技術的原因。Sensaura 出現在市場的時候，它使用了EAX作為基礎，命名為EnvironmentFX版本的技術實際上就是:MultiDrive, ZoomFX 和MacroFX。NVIDIA是最遲進入該領域的廠家 - 它為3D 聲音的定位實現了唯一的真實的Dolby Digital 5.1解碼。

?? 聲波追蹤 (Wavetracing)

圖10：聲音路徑/聲波追蹤

?? 為了把音效完全融合到游戲里面，必須要計算出聲環境和它與音源的交互作用。隨著聲音的傳播，聲波與環境具有干涉的作用。聲波能夠以幾種不同的途徑傳輸到聽眾的耳朵:

• 直接通道(direct path)

• 1st 次序反射（1st order reflection）

• 2nd 次序或者晚期反射(2nd order or late reflection)

• 封閉（occlusion)

? Aureal 的聲波追蹤算法通過分析3D空間的幾何描述，然后決定聲波在實時模式傳輸的方法，接著它們會被反射，抑或通過3D環境的無源物體。

? 幾何引擎在A3D的接口程序來說是非常獨特的機制，它能夠模塊化聲音的反射和穿越障礙物。它從幾何的水平上來處理數據:線，三角形和四邊形（聲頻幾何）。?

?? 聲頻多邊形有它自己的位置，大小，形狀和制造材料的屬性。它的形狀位置與音源緊密相關，聽眾能夠感覺到每個獨立的聲音是被反射、穿越或者圍繞著多邊形。材料的屬性則能夠決定傳輸的聲音聲是被整個吸收或者被反射了。

?? 圖象幾何結構的數據庫能夠通過轉換器，在游戲水平被裝載的時候把所有的圖形多邊轉換為聲頻多邊形。? 全局反射或者封閉的值可以通過設置參數進行修改。另外，它還可以在高級模式處理多邊型轉換算法，和以獨立的卡文件形式把音頻幾何數據庫給儲存起來，然后在游戲裝載的時候進行文件的交換。

?? 最后，聲音就能夠獲得更加正式的效果：混合的3D聲音，經過聲學設計的房間和環境，聲音信號能夠在聽眾的耳朵里精確再現。Aureal實現的環境模式并不是太理想，即使是Creative 最新版本的EAX也是如此。

?? 無論如何“聲波追蹤”技術所分配的用于計算反射的硬件流是非常有限的。這就是為什么說獲得真實的聲音效果還有很長的路要走。例如，目前它對遲反射的處理能力不足，就更不要說圖形化聲音的處理了。另外，聲波追蹤技術不夠敏捷；并且實現的時候需要巨大的資源開支。這也是為什么你不能夠對EAX技術的紋理渲染置之不理了。3D圖形目前還沒有使用到基于光線追蹤方法來實現實時的渲染。

?? ?封閉

?? ?現在讓我們來研究封閉效果。在原理上來說，它可以通過調低音量來實現，但更加實際的實現辦法是使用低通過(low-pass)的過濾。

圖11：封閉

? 在大部分情況下，1種類型的封閉（occlusion)就已經足夠了 - 音源被定位為在看不見的障礙物后面。直接通路被遮擋住了，過濾的度數要依據幾何的參數（厚度）和墻壁的制造材料。既然音源和和聽眾之間沒有直接的接觸，音源的回波也根據同樣的原則被壓抑了。

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圖12：障礙

?? Creative的API開發者使用了更加可行的概念，使用意味著直接通路被包住的障礙物 - 和聽眾沒有直接的接觸，但源和聽眾是在相同的房間內；接著，反射會以相同的形式傳輸到聽眾的耳里。

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圖12：排斥

?? 使用得最多的是排斥。源和聽眾在不同的房間，但他們有直接的接觸，直接的聲音可以傳到聽眾，但反射的聲音會發生失真（依據材料的厚度，形狀和屬性）。

??? 總之，無論效果怎么的真實（使用Aureal A3D，Creative Labs EAX 或者手動選擇你自己的音擎），都必須跟蹤幾何（完全或者部分聲音）以找出是否與音源有直接的接觸。這對性能有莫大的關聯，這也是為什么在大多數情況下要為聲音搭建最簡單的幾何空間（為了能夠獲得更加逼真的效果，特別是射擊，3D RPG或者其它類似的游戲）。幸運的是，該類型的幾何通常要經過處理，以找出碰撞 - 為了不在玩家的房間內跟蹤整個路徑。這就是為什么我們能夠使用相同的幾何結構來表現出更多的聲音細節。

??? 環境漸變（Environments morphing）

圖13:環境漸變

?? Creative Lab的另外一個解決辦法是在2001年發布的EAX3。這是一個環境到另外一個環境的逐步轉換參數的算法。上面的圖片論證了兩個效果的實現。

• 首先進行的是位置轉換:混響（reverb）參數會根據玩家在兩個環境位置的絕對不同參數而逐漸地改變（在該情況下，戶外的空間和戶內的空間隔著金屬的墻）。隨著玩家與戶外的更加臨近，戶外的回響參數就能夠工作得更加有效率，反之亦然。

• 接下來的類型是極限變化:當玩家穿越邊界(BORDER)=1的區域，參數會自動地進行改變。

??? 環境漸變是與回響相關的最重要函數。但是目前在對已經預先設置的參數進行修改的時候會有點問題。即使沒有使用到逐漸過渡，你也能夠通過設置漸變因素等于 0.5而使用這些函數形成一定的平均環境（例如，我們在戶外的石頭走廊），這樣我們就能夠得到不同聲場的平均效果。

??? 在環境漸變被開發出來之前，游戲（例如游戲"食肉動物2"/Carnivores 2)的效果并不能夠通過使用不同的參數進行逐漸地（它們在EAX1和EAX2已經預先設定好了）改變。中間的環境有25個預先設定的變量組成。例如，有巖洞漸變到山谷的設定；而在聽的過程中會選擇石走廊作為中間的參數。現在有了環境漸變，你就可以避免很多紛繁復雜的處理工作了。

接口程序和API(Interfaces 和 API)

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圖14：各種流行的API技術

??? 現在讓我們討論音頻引擎中API編程的應用。可供選擇的選項并不多：Windows Multimedia, Direct Sound, OpenAL, Aureal A3D。

??? 不幸的是，Aureal A3D 的驅動仍舊臭蟲(bug)連篇，在目前最流行的Windows 2000和XP操作系統，它工作效率的穩定性仍然非常差。

?? 視窗媒體系統(Windows Multimedia system)是從早期的Windows 3.1繼承而來的最基本的聲音再現系統。它較大的緩沖會造成比較大的延遲，所以在游戲中很少有應用；但是，某些準職業聲卡使用的WinMM為WDM驅動作了特別的優化。?

?? OpenAL是Loki Entertaiment公司的跨平臺API解決方案，與OpenGL類似。它被Creative推動作為Direct Sound可供選擇之一。該主意是很好的，但現實卻是殘酷的，因為它的效果比較差。此外，Loki Entertaiment在最近已經宣布了破產。我們希望新的可供選擇的聲音API盡快出現，因為OpenAL對程序員們來說是簡直就是惡夢。然而， NVIDIA在最近發布了它nForce 芯片組里支持的OpenAL硬件驅動，效果讓人好到不相信。

?? Direct Sound 和 Direct Sound 3D 是目前最優秀的API。它們現在還沒有勢均力敵的對手，它有點自命不凡；畢竟，它能夠在沒有任何輔助的前提下，能夠真實地重現聲音的效果。

?? 這些硬件API（擁有硬件驅動程序的API，而非通過DirectSound或者WinMM來模擬聲音的再現），它們被稱為包裝（使用準備好的軟-硬接口程序，來創建它們自己的應用程序接口）。

?? 作為規則，每個游戲都有它自己打包好的應用程序接口。目前有很多這類型的API組件包(它們沒有真正的硬件支持）:Miles Sound System, RenderWare Audio, GameCoda, FMOD, Galaxy, BASS, SEAL。

?? MilesSS是其中最著名之一 - 2700種游戲完全使用了該組件包。 它獲得了Intel RSX技術的許可，現在能夠作為軟件3D Sound的可選選項擇之一。該技術有很多可供選擇的功能，但這不足以彌補它的缺陷：它僅能夠應用在Win32和Mac平臺，并且需要極昂貴的授權費用。

?? Galaxy Audio原被開發為用于虛幻，現在它使用在所有基于虛幻引擎的游戲上；但Unreal 2卻是基于OpenAL，這就是為什么我們可以認為Galaxy已經死了的原因。

??? Game coda和RenderWare Audio 分別來自Sensaura 和Renderware，它們具有幾乎相同的大小，都支持PC,PS2，GameCube,XBOX還有其它很多的特性，但它的授權費用也是非常的昂貴。

?? FMOD，最近引入的技術，它具有廣泛的功能選擇和對API技術的完美支持，它占據了目前的領導地位。

?? EAX(環境音效果擴展）

?? EAX全名為Environmental Audio Extension，這是創新公司在推出SB Live聲卡時所推出的API插槽標準，主要是針對一些特定環境，如音樂廳、走廊、房間、洞窟等，作成聲音效果器，當電腦需要特殊音效時，可以透過 DirectX和驅動程序讓聲卡處理，可以展現出不同聲音在不同環境下的反應，并且通過多件式音箱的方式，達到立體的聲音效果。EAX在剛推出時為1.0 版，目前是4.0版，目前許多游戲都支持此項規格。

? EAX Advanced HD ?(高品質音頻及3D音頻技術)

?? 在2001年，Creative宣布了Audigy聲卡和新的稱為EAX Advanced HD的EAX函數。它包括聽眾可以精確進行調整的25個參數和18個用于源的參數（其中兩個用于新的封閉效果）。

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圖15：EAX Advanced HD 模式

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?? ● 用戶可選的設置，可針對耳機、2、4 或 5.1 音箱系統及外接A/V功放系統進行優化
?? ● Dolby 數碼音頻解碼以模擬或數字模式輸出至5.1音箱
?? ● 可升級的 3D 音頻架構
?? ● 游戲中硬件加速EAX ADVANCED HD?
?? ● Creative 多音箱環繞 （CMSS） 技術可將任意的單聲道或立體聲音源處理為 360 度的音效?
?? ● EAX預置效果-用戶可選、模擬聲學環境的 DSP 模式
?? ● 高級的時間縮放技術在不改變聲音頻率的情況下調節曲目播放的速度
?? ● 音頻去噪功能去除錄音磁帶的背景噪聲及CD光盤爆音

圖16：

?? ?這些效果并不是典型的真實效果。它們用于創建情緒的波動，例如，如果你感到暈眩，興奮等等。我們還有可以調制的深度(0....1)和調制的時間(0.4....4秒）。

????? EAX4 (EAX Advanced HD 版本4)

?? 2003年3月，Creative 發布了EAX Advanced HD 版本 4，預計將在4月份底或者5月初開始開始正式提供。可惜的是，Creative 并沒有對它的技術細節進行詳細的描述。EAX3與EAX4的區別也只是概念上的。

?? EAX Advanced HD 版本4具有以下的新元素:

• 工作室質量效果(Studio quality effects?)

• 多效果插槽(Multiple effect slots)?

• 多環境和區域效果(Multiple Environments and Zoned effects)

? 工作室質量效果

?? EAX4 提供11種工作室質量效果。你能夠在2D和3D源中選擇以下的效果。

• AGC Compressor（壓縮） -? 自動調節音源音量的水平

• Auto-Wah - 自動調節Wah pedal的版本

• Chorus（和音） - 使單個樂器能夠發出多個樂器的聲音

• Distortion （失真）- 模擬“過度”，結它放大器

• Echo - 帶入運動和擴展源的音頻空間

• Equalizer（均衡器） - 4-波段均衡器

• Flanger - 產生呼嘯的效果

• Frequency Shifter（移頻器）：用于輸入信號

• Vocal Morpher（聲音元素）?

• Pitch Shifter （定調移位）

• Ring Modulator （環形調制器）

• Environment Reverb - EAX的基本組件

?? 多效果插槽

?? 你可以加入多種的效果。例如，你能夠同時聽到幾個環境的聲音，或者增加失真到環境的漸變效果。

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圖17：EAX Advanced HD v3的特定情節

? 在EAX4中，每個源和聽眾都有它們自己的環境;從源傳過來的聲音在它自己和聽眾的環境都在擴散；封閉，障礙和排斥同時在源和聽眾上應用。因此我們能夠獲得環境和聽眾之間聲音的互相干擾作用。

?? 區域效果

??? 區域的概念與房間或者環境的非常類似。

?? 區域效果是我們最理想的技術，但是它的實現應用要遠比理論困難。目前面臨的主要困難是，要找出源的位置，修正裝載每個源的最近區域和跟蹤每個源的擴散、封閉、障礙參數。當然，我們并不需要使用EAX4提供的所有效果；我們僅需要使用現實工作中需要的效果就可以了。