De comeback van 3D-geluid: wat is het en hoe werkt het?

39 reacties
Inhoudsopgave
  1. 1. Inleiding
  2. 2. 2D versus 3D
  3. 3. Hoe hoort een mens 3D?
  4. 4. Reflecties
  5. 5. 3D-geluid
  6. 6. Koptelefoon
  7. 7. Complex
  8. 8. TrueAudio
  9. 9. Gaat TrueAudio het worden?
  10. 39 reacties

Complex

Het filteren van geluidsbronnen met HRTF-functies vergt overigens aardig wat rekenkracht. Daarbij geldt natuurlijk ook: hoe meer geluidsbronnen er in een game zijn, hoe meer HRTF-functies moeten worden toegepast. En om die benodigde rekenkracht nog verder te verhogen: wanneer ook reflecties van geluiden op muren of objecten berekend moeten worden voor een écht indrukwekkend en realistisch 3D-effect, mag een processor helemaal aan de bak.

Om je een idee te geven: game developers reserveren in de regel zo’n 10% van de aanwezige CPU-rekenkracht voor geluidseffecten, waaronder het berekenen van 3D-geluid als ook andere audio-effecten. Je kunt wel bedenken dat 10% van de rekenkracht van processors van nu heel wat meer is dan bij CPU’s van zo’n 15 jaar geleden. Vandaar ook dat toen we voor het eerst kennismaakten met 3D audio op de PC, dit gebeurde met chips die de HRTF functies hardwarematig konden uitvoeren.

Pionier op dit vlak was eind jaren ’90 Aureal met haar A3D techniek en de Vortex-serie chips voor geluidskaarten. A3D deed precies waar we het in dit artikel over hebben gehad: het hardwarematig berekenen van HRTF-functies. Bij A3D 2.0 werden daar berekeningen aan reflecties (wave tracing) aan toegevoegd. Wie destijds een geluidskaart met Aureal chip had en luisterde naar A3D-gechikte games of speciale A3D-demo’s kon alleen maar vol bewondering zijn.

Hoe geweldig de Aureal-technologie ook was en ondanks het feit dat A3D door de nodige firma’s werd gelicenseerd, heeft het bedrijf het niet gered. Een belangrijke reden daarvoor is een ellelange patentenstrijd die Aureal met destijds marktleider voor PC-geluidskaarten Creative voerde. Creative had haar eigen EAX-technologie, een uitbreiding op de destijds al meest gebruikte API voor geluid in PC-games, Microsoft DirectSound3D. En hoewel EAX in feite puur hardware versnelde ruimtelijke geluidseffecten als echo’s kon toevoegen aan geluid – en daarmee technologisch veel minder vooruitstrevend was dan A3D – was het voldoende voer voor juristen om elkaar het leven zuur te maken. Uiteindelijk won Aureal de rechtszaken maar het was daarna financieel zo zwak dat het bedrijf uiteindelijk voor een habbekrats door Creative is overgenomen. Onderdelen van A3D zijn (aanzienlijk) later wel opgenomen in nieuwere versies van EAX, maar de technieken zijn nooit veel toegepast.

Een belangrijke reden daarvoor was dat begin jaren 2000 de trend naar onboard audio-oplossingen al flink was ingezet. Steeds minder mensen kochten een geluidskaart en dus was het voor game-developers steeds minder voor de hand liggend om de hardwarematige mogelijkheden van (Creative) geluidskaarten toe te passen, die immers door steeds minder van de doelgroep van hun games werden gebruikt. De komst van Windows Vista was de doodsteek voor EAX: in de nieuwe audiolaag van Vista was het hardwarematig uitvoeren van DirectSound3D effecten en daarmee EAX niet meer mogelijk. Hoewel Creative nog een poging deed met de alternatieve OpenAL API, die ook ondersteuning biedt voor positionele 3D-audio, kwam dat niet meer van de grond. Game developers kozen eieren voor hun geld: sinds halverwege de jaren 2000 worden in feite alle geluidseffecten binnen games softwarematig berekend en is de enige taak die er nog resteert voor de geluidskaart om de kant-en-klare audiostreams het simpelweg weer te geven zoals die door een game worden berekend en aangeleverd. Het maakt dat er al jaren afgezien van geluidskwaliteit (zaken als de signaal/ruisverhouding) geen enkele reden meer is om te kiezen voor een losse geluidskaart boven een onboard model.


Aureal3D was eind jaren 90 trendzetter met 3D-audio op de PC via haar A3D systeem en Vortex-chips voor geluidskaarten.

0
*