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利用Directsound 3D实现游戏中3D音效

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本文通过一个示例演示了如何采用微软的Directsound 3D 实现3D环绕立体声。

作者:智慧的鱼 来源:天极开发 2007年10月16日

关键字: DirectSound 游戏 3D

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摘要:3D游戏中,增强的3D音效会让游戏玩家产生震撼的听觉效果,本文通过一个示例演示了如何采用微软的Directsound 3D 实现3D环绕立体声。

  关键词:Directsound 3D 游戏 3D立体声

  在开始本文前,我要说一句,Directsound 3D可以说是Directsound的精华所在,我个人的感觉,在3D游戏的开发中,3D音效一般都是采用Directsound 3D来完成的。

  DirectSound 3D是微软公司所推出的,它利用声音大小的比例调整与都卜勒效应,来达到以软件来模拟3D音效的效果,创立了在三维空间定位音效文件的标准方式。任何应用程序透过它和支持DirectSound 3D的声卡,便可以获得所需的效果。由于这是许多声卡厂商与微软共同制定的,现在大部分的声卡都支持这项技术。 本文就是将Directsound 3D技术介绍给大家,你们可以在你们的程序中使用它,相信会给你的程序增色不少。

  下面我们就开始吧,在开始前,我还要先介绍一下Directsound 3D相关的几个基本概念。然后通过一个例子来演示如何使用Directsound 3D,源码附在后面,可以下载。

  3D空间 声源 听者

  Directsound 3D是通过软件模拟来实现3D音效的,所以要先讲一下Dsound 的3D模拟空间。这个空间类似现实空间,可以用笛卡儿坐标系来描述Dsound 的3D空间,有x,y,z三个坐标轴坐标轴。

  在这个模拟空间中Dsound提供了模拟的声源对象和倾听者对象(listener),声源和听者的关系可以通过三个变量来描述:在三维空间的位置,以及运动的速度,以及运动方向。

  位置即声源和听者在三维空间的所在位置,随着两者的相对位置不同,则听者便会听到不同的声音效果。

  速度为声源和听者在三维空间中的移动速度,此项特性同样会改变两者在空间的坐标,以产生不同的声音效果。

  声源和听者相对运动的方向也会影响听者听到的声音效果,因为声音是具有方向性的。这个下面会谈到。

  知道了3D声源以及3D环境中的听者,那么怎么产生3D音效呢?一般来说,在产生3D音效的时候,主要有下面的几种情况,1 是声源不动,而听者在模拟的3D空间进行运动,2 是听者不动,让声源在模拟的3D空间进行运动,3 听者和声音同时在运动。如下图:


图1 声源不动,听者移动产生3D音效


图2 听者不动,声源移动产生3D音效

  Directsound给我们提供了听者和声源对象的接口,我们可以通过上面提到的三种方式设置改变声源或者听者的位置,运动速度和方向就可以形成3D音效了,

  在3D环境中,我们通过IDirectSound3DBuffer8接口来表述声源,这个接口只有创建时设置DSBCAPS_CTRL3D标志的Directsound buffer才支持这个接口,这个接口提供的一些函数用来设置和获取声源的一些属性。在一个虚拟的3D环境中,我们可以通过主缓冲区来获取IDirectSound3DListener8接口,通过这个接口我们可以控制着声学环境中的多数参数,比如多普勒变换的数量,音量衰减的比率。

  接口很简单,但是大量的计算工作Directsound都在内部帮助我们完成了。
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