編譯/VR陀螺

近日，美國專利商標(biāo)局發(fā)布了一項(xiàng)與蘋果公司空間音頻有關(guān)的非常詳細(xì)的專利申請。早在今年的WWDC-20活動中，我們就已經(jīng)了解到蘋果將為其AirPods Pro帶來“空間音頻”新功能。

在蘋果公司的這項(xiàng)Spatial Audio或3D Audio專利中，我們從不同的角度了解了空間音頻。專利中的這項(xiàng)功能是針對使用蘋果公司新的“音頻引擎”的開發(fā)人員而設(shè)計的，該功能旨在在未來的游戲中提供令人興奮的逼真音頻，尤其是VR游戲，這能使游戲玩家沉浸在模擬環(huán)境中的全新音頻維度。

在過去的幾個月中，蘋果公司以“空間音頻”為主題發(fā)布了多項(xiàng)專利報告，包括為未來HMD申請的新“空間音頻”專利、為下一代AirPods Pro和HMD添加Head-Tracking功能，以及新的空間音頻文件格式專利。

而這次的空間音頻專利與該主題之前大多數(shù)專利有些不同，因?yàn)樗坪跏侵饕槍﹂_發(fā)人員的工具。更具體地說，是為正在設(shè)計可能基于AR / MR / VR的模擬現(xiàn)實(shí)游戲的游戲開發(fā)人員提供的“音頻引擎”。

此外，蘋果公司在專利點(diǎn)＃75中指出：“在一個或多個實(shí)施例中，圖形渲染模塊是一種軟件程序（應(yīng)用程序），它允許高層應(yīng)用程序（例如游戲）的開發(fā)者定義對象的空間表示，在高層應(yīng)用程序中在圖形場景中被調(diào)用，并負(fù)責(zé)渲染或繪制正在顯示（投影）的虛擬環(huán)境中3D或2D圖形對象的視覺效果。”

“在一個或多個實(shí)施例中，這樣的框架可以包括代表場景中的幾何圖形的幾何對象，代表視點(diǎn)的相機(jī)對象以及代表光源的光對象。圖形渲染模塊可以包括渲染API，例如Direct3D，OpenGL或其他具有針對GPU的軟件抽象層的渲染API。”

蘋果進(jìn)一步指出，提供了“音頻引擎”以聲學(xué)方式渲染三維虛擬環(huán)境。音頻引擎使用幾何體來表示聲源和任何聲音遮擋物。體積響應(yīng)是根據(jù)從體積聲源投射到聽眾的聲音生成的，并考慮了兩者之間的任何體積阻塞物。音頻引擎還提供了基于偵聽器和聲源之間的距離隨時間變化的聲音細(xì)節(jié)級別的功能。

蘋果的專利圖2示出了用于解釋示例3D虛擬音頻環(huán)境的代表性視圖；圖3A示出了用于解釋具有幾何體積的示例對象的代表性視圖；圖3B示出了用于解釋具有簡化的邊界體積的示例對象的代表性視圖。

蘋果的專利圖7示出了用于執(zhí)行3D音頻渲染的示例系統(tǒng)。

以蘋果專利為例，如圖2所示，游戲中的虛擬場景包括兩個聽眾（例如，聽眾＃212A，聽眾＃212B）和兩個可以顯示的對象，即河流（＃210）和房屋（＃215）。

河是作為聲音源的對象，在3D虛擬環(huán)境中以體積表示。因此，河不是從構(gòu)成對象的一個??或多個離散點(diǎn)發(fā)出聲音（如圖1所示），而是從代表它的形狀的整個體積的表面產(chǎn)生聲音。房屋是一個聲音遮擋對象，它遮擋了從河流到聽眾的聲音（＃212A）。在3D虛擬環(huán)境中，該房屋也按體積表示。

但是，發(fā)聲物體例如河流也可能具有更復(fù)雜的形狀。圖3B示出了具有蜿蜒路徑的河流的示例。一方面，確定了幾個簡化的邊界體積（例如36、37、38、39），它們整體上或一起代表河流的幾何體積。盡管在圖3中未將體積36-39示出為重疊，如圖2所示，這些體積在某些情況下可能重疊。

借助在Spatial Audio中構(gòu)建的AirPods Pro，未來的游戲聽起來將比想象中的更加真實(shí)。這是開發(fā)人員可能會感興趣的專利。有關(guān)更多詳細(xì)信息，請查看蘋果的專利申請20200296533。

考慮到這是一項(xiàng)專利申請，因此目前尚不知道將這種開發(fā)工具何時會推向市場。 話雖如此，蘋果也很可能在新的活動上向開發(fā)人員透露他們的新“ 3D音頻引擎”的詳細(xì)信息。

來源：patentlyapple