Presentation laddar. Vänta.

Presentation laddar. Vänta.

Innehåll Motiv: Virtual Reality Bakgrund & Syfte: Saab Training Systems Ljud 3D-ljud Tekniker och metoder 3D-ljud i Gizmo3D Resultat ~ 40 min presentation.

Liknande presentationer


En presentation över ämnet: "Innehåll Motiv: Virtual Reality Bakgrund & Syfte: Saab Training Systems Ljud 3D-ljud Tekniker och metoder 3D-ljud i Gizmo3D Resultat ~ 40 min presentation."— Presentationens avskrift:

1

2 Innehåll Motiv: Virtual Reality Bakgrund & Syfte: Saab Training Systems Ljud 3D-ljud Tekniker och metoder 3D-ljud i Gizmo3D Resultat ~ 40 min presentation ~ 10 min Opponering och diskussion Program:

3 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Motiv: VR Virtual Reality eller Environments –Syntetiskt återskapande av intryck Stimuli: –Visuellt –Audiellt –…–… Kräver: –Interaktivitet –Realtid 3D-ljud hemmabio-surround Datorindustrin, 3d-grafik, fysik… Motiv: VR

4 Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Saab Training Systems (STS) Företaget: –Militära träningssystem –Hårdvara - > högnivåprogrammering Bakgrund: –Måltavlor –Laser och prismor –Positionering –Övervakning, styrning Kräver: –Visualisering => Gizmo3D! –Auralisering i Gizmo3D? Syfte: STS

5 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Syfte: STS Syfte: specifik uppgift –Forska kring 3D-ljud •Teorier •Programmeringsverktyg •Hårdvara –Implementering i Gizmo3D Syfte: generellt i militära träningssystem –Ledning •Realtidsövervakning & efterövningsgenomgång –Enskild soldat i simulator •Största möjliga realism Syfte: STS

6 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Ljud Fysikaliska egenskaper –Ljudvåg –Hörbart ljud •Överlagringar av harmoniska svängningar och brus •Våglängder : 1,7 cm – 17 m –Tryck, intensitet och effekt normaliseras => Decibel –Våghastighet –Sfärisk vågspridning => avståndsbeskrivning Ljud

7 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Ljud Fysikaliska egenskaper, forts. –Riktningsspridning •Frekvensberoende –Absorption •Frekvensberoende dämpning i: –Atmosfär –Reflektion och transmission –Diffraktion •Ljudvågs träff i kantytor •Ljudkrökning runt hörn och objekt –Doppler •Förändring av upplevd frekvens Ljud

8 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition 3D-ljud Hörande –Fysiskt ljud via människans fysiologi (hörselorganet) => upplevt ljud, en psykologisk perceptionsmekanism Spatialt hörande –Gammalt forskningsområde –Fysikaliska skillnader i ljudsignalen kallas för: spatiala ledtrådar, eng. spatial cues 3D-ljud

9 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition 3D-ljud: cues ITD (Interaural Time Difference) & IID (Interaural Intensity Difference) HRTF (Head Related Transfer Function) 3D-ljud

10 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition 3D-ljud: cues Visuell kännedom & Ljud-kännedom Akustisk kännedom –En av de viktigaste aspekterna inom 3D-ljud –Ljuds interaktion med omgivningen –Akustiksvaret 3D-ljud

11 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Tekniker: 3D-ljudmodellering Strålteorier för tidiga reflektioner –Globala ljussättningsmodeller i 3D-grafik –Ray-tracing –Image Source Tekniker

12 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition 3D-ljudmodellering, forts… –Beam tracing •Begränsar spegelkälleberäkning •Större geometrier än ett rum Tekniker

13 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition 3D-ljudmodellering, forts… Statistisk modell för sena reflektioner –Diffust ljudfält = jämnt fördelad energi –Avklingningskurvan, E(t) –Avklingningstid Tekniker Reproduktion –Faltning eller filternätverk –Hörlurar, binaural, HRTF-filtrering –Stereo-högtalare, transaural –Flerhögtalare, panorering

14 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Programmeringsverktyg Standardiseringsorgan, IASIG –I3DL1 och I3DL2 (två nivåer, Level 1&2) API:er (Application Programming Interface) –Microsoft DirectX •DirectSound3D = DS3D (I3DL1 och I3DL2) –Creative •EAX (I3DL2) ovanpå DS3D eller OpenAL, endast Win32 –OpenAL (Creative, Apple m.fl.) •Plattformsoberoende, (I3DL1) –FMOD •Wrapper, skal som mappar annat API (DS3D) •Egen plattformsoberoende 3D-ljudmotor –Med flera Tekniker

15 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Programmeringsverktyg OpenAL –OpenSource i Creative’s händer –Wrapper eller hårdvarustödd ( Creative & Nvidia ) –Smidigare än DS3D men kan mindre –Krävs EAX för efterklangssimulering FMOD –Wrapper och egen mjukvarumotor –Licensbehäftat, bra support –Objektorienterat, C++/C#, enhetligt API –Signalprocessning som filtrering m.m. –Ny version VT-2005 •Efterklangsmodul, prioritet, geometridriven skuggning… Tekniker

16 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Implementering i Gizmo3D Mål: –Så lite jobb för ljuddesignern som möjligt –Automatiskt genererad spatialisering och akustik Gizmo3D –Scengrafteknologi Gizmo3D

17 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Implementering i Gizmo3D Sound –Ljudfilsspecifika data •format, url, … –Ljudkällespecifika data •position, hastighet, prioritet AudioEnv –Övergripande information, avklingning –Inomhus/utomhus •Om utomhus=> väder-presets –AudioObj •Associera en generaliserad geometri –Automatisk bounding volume eller manuellt modellerad –Med materialegenskaper (för absorptionsberäkningar) Receiver –Gizmo3D:s kameraposition Gizmo3D

18 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Ljudmotor Modellering av ljudvärld –Scengraf-avläsning: traversering •Culling ( = avgränsning) •Grafik Ljud –Partitionering => celler –Egen traversering För rumsakustik –Spegelkällegeneration för tidiga reflektioner •Beam Tracing eller Image Source •Med valt API –Begränsat med 3D-ljud-hårdvarukanaler –FMOD-prioritetsmotor och stereokanaler –Statistisk modell för efterklangsvans •T60 för varje cell •Med EAX eller FMOD:s mjukvaruefterklangsmodul Gizmo3D

19 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Andra aspekter Skuggning –FMOD-filtrering, OpenAL inte Prioritet –FMOD har, OpenAL inte Riktning-direktivitet Volymetrisk ljudkälla –Prioritetsmotorn i FMOD Kollisionshantering, interaktivitet –Förändring av ljudkaraktär beroende på kollision •FMOD:s filtrering går att använda Ambient ljud och musik Gizmo3D

20 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Resultat API-val –Beroende på syfte •Komplett = > FMOD •Enkelt = > OpenAL •Oavsett = > FMOD Prioritet •1. Scengrafkoppling •2. Interaktivitet och kollisionshantering •3. Skuggning •4. Musiksupport •5. Enkel rumsakustik •6. Hastighet och doppler •7. Avancerad rumsakustik •8. Direktivitet Resultat

21 Motiv: VR Syfte: STS Ljud 3D-ljud Tekniker Gizmo3D Resultat disposition Diskussion 3D-ljud –Svårt men på G Tidigare arbeten –Enkelspåriga Arbetsgång –Stort och okänt område Resultat –Löst uppgiften Forsatt utveckling –Själva implementeringen Resultat

22 Tack! Saab Training Systems AB Examinator Åhörare!


Ladda ner ppt "Innehåll Motiv: Virtual Reality Bakgrund & Syfte: Saab Training Systems Ljud 3D-ljud Tekniker och metoder 3D-ljud i Gizmo3D Resultat ~ 40 min presentation."

Liknande presentationer


Google-annonser