編譯/VR陀螺
近日,美國專利商標(biāo)局正式授予蘋果一項與空間音頻/3D音頻有關(guān)的專利。
蘋果這項空間音頻/3D音頻授權(quán)專利是針對使用蘋果新的 "音頻引擎 "的開發(fā)者設(shè)計的,旨在為未來的游戲提供令人振奮的逼真音頻,特別是能讓玩家沉浸在虛擬環(huán)境之中的VR游戲,游戲中湍急的水流或瀑布能夠在一個全新的音頻維度中展示給玩家。
近日獲批的空間音頻專利與蘋果這個主題的大多數(shù)專利有點不同,因為它主要針對的是開發(fā)者的工具。更具體地說,這是一個“音頻引擎”,適用于設(shè)計AR/MR/VR游戲的開發(fā)者。
具體來說,蘋果公司在第75號專利點中指出:"在一個或多個實施方案中,圖形渲染模塊是一個軟件程序(應(yīng)用程序),它允許上層應(yīng)用程序(如游戲)的開發(fā)者在圖形場景中定義對象的空間表示,在上層應(yīng)用程序中調(diào)用并負(fù)責(zé)渲染或繪制正在顯示(投影)的虛擬環(huán)境中的3D或2D圖形對象的視覺表示。
在一個或多個實施例中,這樣的框架可以包括表示場景中一塊幾何體的幾何對象、代表視點的相機對象和代表光源的光對象。圖形渲染模塊可以包括像Direct3D、OpenGL或其他有GPU軟件抽象層的渲染API。
蘋果公司進一步指出,其提供的音頻引擎用于對三維虛擬環(huán)境進行聲學(xué)渲染。該音頻引擎使用幾何體積來表示聲源和任何聲音遮擋物。根據(jù)從體積聲源投射給聽眾的聲音,并考慮到兩者之間的任何體積遮擋物,產(chǎn)生體積響應(yīng)。音頻引擎還提供了根據(jù)聽眾和聲源之間的距離,隨著時間的推移修改聲音的細(xì)節(jié)水平。
蘋果公司的專利圖2說明了用于解釋三維虛擬音頻環(huán)境的代表性視圖;圖3A說明了用于解釋具有幾何體積的實例物體的代表性視圖;圖3B說明了用于解釋具有簡化邊界體積的實例物體的代表性視圖。
圖源:patentlyapple
在蘋果公司專利圖2的例子中,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,即一條河(#210)和一座房子(#215)。
河流是一個作為聲源的對象,在三維虛擬環(huán)境中以體積方式表示。因此,河流不是被配置為從構(gòu)成對象的一個或多個離散點產(chǎn)生聲音(如圖1),而是從代表它形狀的整個體積的表面產(chǎn)生聲音。房子是一個聲音遮蔽對象,它遮蔽了從河流到聽眾的聲音(#212A)。房子在三維虛擬環(huán)境中也是以體積表示的。
然而,像河流這樣的發(fā)聲對象也可以有更復(fù)雜的形狀。圖3B說明了一個河流的例子,它有一個蜿蜒的路徑。在一個方面,確定幾個簡化的邊界體積(例如,36、37、38、39),將它們作為一個整體或一起代表河流的幾何體積。雖然圖2中的體積36-39沒有顯示為重疊,但這些體積在某些情況下可以重疊。
有了AirPods Pro內(nèi)置的空間音頻,未來的游戲音效將會比想象中的更真實,而且在不遠(yuǎn)的將來,當(dāng)蘋果公司推出他們的頭顯設(shè)備時,情況可能會變得更好。
圖源:patentlyapple
蘋果公司的專利圖7說明了一個執(zhí)行3D音頻渲染的示例系統(tǒng)。
想查看更多細(xì)節(jié),請查閱蘋果公司的授權(quán)專利11,146,905。
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