第二篇：深 入
图5:多扬声器的配置
在多扬声器系统(4.1,5.1)里，声音从听众周围的扬声器里分布式的传出来；声音从不同的扬声器系统里传出来，听众就能够定位音源的所在了。
在规则来说，使用Panning就足够了，i.e.所有的扬声器同步地播放数个流（根据扬声器的数量），但是却在不同的音量水平 - 因此效果就产生了。例如,杜比数字(Dolby Digital)在5.1和7.1配置分别利用6和8个音频流。
Sensaura MultiDrive, Creative（创新） CMSS（Creative 创新多音箱环绕）技术，能够使用4个或者更多的扬声器重现使用HRTF 函数的声音。
Sensaura MultiDrive3D音效技术基本上都必须至少透过4声道以上喇叭来表现3D音效的定位临场感，而每一只喇叭所输出的音效内容都是不一样的。Creative 多音箱环绕（CMSS）技术可将任意的单声道或立体声音源处理为 360 度的音效。
扬声器的每部分有前后两个半球。既然声场是基于HRTF函数，那么sweet spot允许听众每边的音源和前后轴的音源定位具有最佳的感知觉。随着覆盖角落的拓宽，Sweet Spot的空间也会变得足够大。
没有串话干扰(crosstalk cancellation (CC))，音源的定位是不可能的。既然HRTF在MultiDrive技术上主要是用于4个以上的扬声器，那么在所有的4个扬声器上应用CC运算法则就显得非常必要了，但这需要音频处理芯片有非常强大的计算能力。
在使用了HRTF之后，后置的扬声器也能够如前置的扬声器般获得精确的定位。前置的扬声器通常放在显示器的附近，重低音的单元则可以放在中心的地板上，而后置的扬声器可以放在听众喜欢的任何地方，但我相信没有人会把它放在身后吧。
要记住，HRTF和CC用在4个扬声器系统的时候会需要非常强大的计算能力，所以厂家们想出了很多的应对方法。例如傲锐（Aureal，已经被创新给收购了）在后置扬声器上使用了Panning算法，因为对后置扬声器的定位并没有那么严格。
NVIDIA在3D 音响上使用了Dolby Digital 5.1。在定位的时候，整个音频流会解码为AC-3格式，接着会以数字的格式输送到外部的解码器(例如，家庭影院)。
最小/大 距离，空气效果,Macro FX(Min/Max Distance, Air Effects, Macro FX)
图6:距离模式
声音引擎的主要特点之一就是它的距离效果，音源的距离越远，声音就显得越安静。其中采取最简单的办法是在远距离的时候降低音量级；在声音开始淡出的时候，声音效果的设计师必须分配给它一个最少的距离。当声音在该距离范围之内，它仅改变方位；每当他穿越1米的距离，声音的强度将降低6 dB。在最远的距离之前，声音会一直减弱，而在最后声音会因为距离太远而听不见。在声音接近1个音量级的时候，引擎会把声音关掉以释放资源。最大的距离越远，听到声音的消逝也会越持久。
在大多数情况下，音量级是有对数相关性的。设计师能够鉴别较大的声音和安静的声音，音源也可以被区分为最小和最大的距离。例如，蚊子的声音在50cm之外就听不见了，而飞机引擎的声音在几公里之外还是能够清晰的听见。
A3D EAX HF Rolloff
A3D API 通过模块化高频率的衰减开扩展DirectSound3D的距离 - 与真实世界的相同，高频部分会依据相应的法则被大气吸收 - 每米大概0.05dB（选择的频率:默认为5000 Hz)。但在迷雾的天气，空因为气会更加厚，高频的衰减就会更加快。EAX3 允许处理低阶的模块化空气效果：这里分配了两个参考频率 - 低频和高频，它们的效果要依据环境的参数。
MacroFX
大部分HRTF的测量都是在远声场里执行的，这样能够简化计算，但如果音源是在1米之内（在附近的区域），HRTF将不能够充分地工作。这时候就出现了MacroFX，MacroFX 技术是用于重现接近区域发出的声音。MacroFX 算法适用于在接近区域的声音，而声音被定位为与听众似乎非常近，好象声音是从扬声器向听众传去，甚至穿透 他/她的耳朵。效果基于在听众周围所有空间声波传输的精确模块化，数据的传输使用了高效率的算法。
该算法整合到了Sensaura引擎，并且在DirectSound3D 操控之下，i.e. 它对应用程序的开发者是透明的，能够利用它开发出大量新的特效。
例如，在飞行模拟程序中，作为飞行员的听众能够听到空中交通控制员的对话，就像他戴了耳机一样。
多普勒，大型音源效果（ZOOM FX)，多听众(Doppler, Volumetric Sound Sources (ZOOM FX), Multiple Listeners)
多普勒效应（Doppler effect）：传输系统中因源与观察点间的有效传播距离，会随时间的改变，而引起观察到的波频率有所改变的现象。赛车或者飞行游戏将能够从Doppler effect 获益良多，而在射击中，它能够用在喧闹，激光或者等离子射击时候的声音效果，i.e.任何移动非常快的目标。
大型音源效果
大型音源（volumetric sources）效果让设计师们可以创造出大型的发声源，你可以这么想：一个人在跑步、或是一把小型武器开火的声音都算是非常小的声源；但如果是一群正在欢呼的人，一台巨大的发电机，或是一条往来频繁的高速道路，他们所发出的声音都是属与大范围的区域。更大和合成的音源与最佳音源相比能够获得更加逼真的效果。
最佳音源能够很好地应用到宽大但是却在远方的物体，例如，移动的汽车。在现实生活中，当汽车接近的时候，听众的位置将不会再是最佳的音源位置。然而，DS3D模式的算法会认为它是最佳的音源，图画就没有那么逼真（i.e.它看起来像是1辆小的火车在接近而非是巨大的火车）。
Aureal 首个在它的A3D API 3.0里应用到了大型音源；接着是Sensaura 在它的ZoomFX加入了对大型音源的支持。ZoomFX技术把几个音源定义为一块很大的对象（假设火车合成的音源能够由车轮，引擎，耦合的车厢等组成）。
图8：多听众
多听众(Multiple Listeners)是供游戏控制台(PlayStation 2,Xbox,GameCube)支持两个或更多玩家使用的新技术。例如在TV控制器的PS2游戏"GT赛车3"(Polyphony Digital Inc.)能够支持多个玩家，两个玩家都是在不同的电脑和游戏中的不同区域；因此，他们必须仅听到围绕在附近的声音。无疑，他们能够听到互相发出的声音，但这项技术简化了实现过程。不幸的是，目前还没有任何的硬件API支持多听众。这项技术也仅是使用在商业的声音API - FMOD中。等一下我们会说明它的细节。