[发明专利]使用体积音频渲染和脚本化音频细节级别的3D音频渲染

说明书

本发明提供了一种用于声学渲染三维虚拟环境的音频引擎。音频引擎使用几何体积来表示声源和任何声音阻隔器。基于从体积声源投射到收听者的声音并且考虑它们之间的任何体积阻隔器来生成体积响应。音频引擎也随时间的推移基于收听者与声源之间的距离来提供声音的细节级别的修改。也描述了其他方面并要求对其他方面进行保护。

优先权要求

本非临时专利申请要求于2017年9月29日提交的美国临时专利申请62/566,130的在先申请日期的权益。

技术领域

本文的公开内容涉及三维(3D)音频渲染。

背景技术

计算机程序员使用2D和3D图形渲染和动画基础结构作为快速软件应用程序开发的便利手段，诸如用于开发例如游戏应用程序。例如，图形渲染和动画基础结构可包括允许程序员以有限编程开销创建使用复杂特殊效果的2D和3D场景的库。

此类图形框架的一个挑战是图形程序诸如游戏常常需要必须基于场景中各种对象的非确定性或随机动作实时地确定的音频特征。将音频特征并入图形框架常常需要大量时间和资源来确定当场景中的对象改变时音频特征应如何改变。

对于虚拟音频环境中声音的空间表示(3D音频渲染)，目前的方法通常将声音表示为空间中的点。这通常意味着应用程序需要为虚拟音频环境中存在的各种声音中的每一者生成点。这一过程是复杂的，并且目前的方法通常是特设的。

对于声音的合成，当前方法随着虚拟音频环境中收听者与声源之间的距离增大而使声音衰减。在一些情况下，还执行声音的滤波，其中随着与代表声源的对象的虚拟距离增大，声音的高频率衰减超过低频率。

附图说明

在附图的图示中通过举例而非限制的方式示出了本文的实施方案，在附图中类似的附图标号指示类似的元件。应当指出的是，在本公开中提到“一”或“一个”实施方案未必是同一实施方案，并且其意指至少一个。另外，为了简洁以及减少附图的总数，某个附图可能被用于示出不止一个实施方案的特征，并且对于某个实施方案，可能并不需要该附图中的所有元素。

图1示出了用于解释三维(3D)虚拟音频环境的代表性视图。

图2示出了用于解释示例性3D虚拟音频环境的代表性视图。

图3A示出了用于解释具有几何体积的示例性对象的代表性视图。

图3B示出了用于解释具有简化边界体积的示例性对象的代表性视图。

图4示出了用于解释声音阻隔对象的示例性音频特征的代表性视图。

图5是用于根据示例性实施方案解释体积音频渲染的流程图。

图6是用于解释使用脚本化音频细节级别的音频渲染的流程图。

图7示出了用于执行3D音频渲染的示例性系统。

具体实施方式

现在将参考所附附图来解释本发明的若干个实施方案。只要未明确限定方面，本发明的范围就不只限于所示部件，其仅是为了举例说明的目的。另外，虽然阐述了许多细节，但应当理解，本发明的一些实施方案可在没有这些细节的情况下被实施。在其它情况下，未详细示出熟知的电路、结构和技术，以免模糊对该描述的理解。

体积音频对象