苹果空间音频引擎新专利曝光,将为VR游戏提供更真实音效

原标题:苹果空间音频引擎新专利曝光,将为VR游戏提供更真实音效

编译/VR陀螺

近日,美国专利商标局正式授予苹果一项与空间音频/3D音频有关的专利。

苹果这项空间音频/3D音频授权专利是针对使用苹果新的 “音频引擎 “的开发者设计的,旨在为未来的游戏提供令人振奋的逼真音频,特别是能让玩家沉浸在虚拟环境之中的VR游戏,游戏中湍急的水流或瀑布能够在一个全新的音频维度中展示给玩家。

近日获批的空间音频专利与苹果这个主题的大多数专利有点不同,因为它主要针对的是开发者的工具。更具体地说,这是一个“音频引擎”,适用于设计AR/MR/VR游戏的开发者。

具体来说,苹果公司在第75号专利点中指出:”在一个或多个实施方案中,图形渲染模块是一个软件程序(应用程序),它允许上层应用程序(如游戏)的开发者在图形场景中定义对象的空间表示,在上层应用程序中调用并负责渲染或绘制正在显示(投影)的虚拟环境中的3D或2D图形对象的视觉表示。

在一个或多个实施例中,这样的框架可以包括表示场景中一块几何体的几何对象、代表视点的相机对象和代表光源的光对象。图形渲染模块可以包括像Direct3D、OpenGL或其他有GPU软件抽象层的渲染API。

苹果公司进一步指出,其提供的音频引擎用于对三维虚拟环境进行声学渲染。该音频引擎使用几何体积来表示声源和任何声音遮挡物。根据从体积声源投射给听众的声音,并考虑到两者之间的任何体积遮挡物,产生体积响应。音频引擎还提供了根据听众和声源之间的距离,随着时间的推移修改声音的细节水平。

苹果公司的专利图2说明了用于解释三维虚拟音频环境的代表性视图;图3A说明了用于解释具有几何体积的实例物体的代表性视图;图3B说明了用于解释具有简化边界体积的实例物体的代表性视图。

图源:patentlyapple

在苹果公司专利图2的例子中,游戏中的虚拟场景包括两个听众(例如,听众#212A,听众#212B)和两个可以显示的对象,即一条河(#210)和一座房子(#215)。

河流是一个作为声源的对象,在三维虚拟环境中以体积方式表示。因此,河流不是被配置为从构成对象的一个或多个离散点产生声音(如图1),而是从代表它形状的整个体积的表面产生声音。房子是一个声音遮蔽对象,它遮蔽了从河流到听众的声音(#212A)。房子在三维虚拟环境中也是以体积表示的。

然而,像河流这样的发声对象也可以有更复杂的形状。图3B说明了一个河流的例子,它有一个蜿蜒的路径。在一个方面,确定几个简化的边界体积(例如,36、37、38、39),将它们作为一个整体或一起代表河流的几何体积。虽然图2中的体积36-39没有显示为重叠,但这些体积在某些情况下可以重叠。

有了AirPods Pro内置的空间音频,未来的游戏音效将会比想象中的更真实,而且在不远的将来,当苹果公司推出他们的头显设备时,情况可能会变得更好。

图源:patentlyapple

苹果公司的专利图7说明了一个执行3D音频渲染的示例系统。

想查看更多细节,请查阅苹果公司的授权专利11,146,905。

来源:patentlyapple

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