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SIG-Audio#14 GDC2017オーディオ報告会 「音響情報をベイクする」

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SIG-Audio#14 GDC2017オーディオ報告会 「音響情報をベイクする」

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SIG-Audio#14 GDC2017オーディオ報告会 「音響情報をベイクする」

  1. 1. ⾳響情報を
 ベイクする IGDA Japan SIG-Audio#14 GDC2017 Report
  2. 2. ⾃⼰紹介 ➤ 塚越晋(つかごしすすむ)
 サウンドデザイナー・コンポーザー ➤ 経歴:
 1999年 株式会社セガに⼊社。主にアーケードゲームの⾳制作に携わる。
 代表作:The House of the Dead3 , 4 / 三国志⼤戦シリーズ / 戦国⼤戦シリーズ / Answer×Answer / WCCF etc…
  3. 3. ⿃好きです
  4. 4. 本⽇の内容 ➤ セッションレポート
 【“Gears of War4” Pre-computed environmental wave acoustics】
 Nikunj Raghuvanshi, John Tennant
 ➤ 結論を簡単に⾔うと
 ・Tritonとう環境⾳響ツールを作ってジオメトリを元に
  ⾳響パラメータをベイクした
 ・⾳響データをWwiseのパラメータに変換して
  リバーブや遮蔽を動的に制御する
 ・リアルすぎると「そうあって欲しい」という⾳にならないので
  デザイナーが調整する
  5. 5. セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS ➤ 現状のゲームの⾳響と問題点
 サウンドの振る舞いはより複雑になってるけど、コンピューターリソースは限られ てる
 デザイナーがクリエイティブな表現に振り分ける時間が無い
 正確な⾳響シミュレーションはコスト⾼
 どのようにデザインして、表現豊かに実装するか ➤ Tritonというソリューションを開発
 Part1: シーンのジオメトリの正確な物理をベイク →⾳響データ
 Part2: 実装とオーディオデザインの表現の実現
  6. 6. ➤ 重要な効果 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  7. 7. ➤ Obstruction :遮蔽 ➤ Occlusion :閉塞 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  8. 8. ➤ 重要な効果 1.obstruction(初期エネルギー)
 近似⽅法は最短のルートを探ること 2.occlusion
 初期エネルギー以外の⾳との合成⾳ 3.Wetness ratio
 初期エネルギーと反射⾳の割合 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  9. 9. セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS 反射エネルギーのみ + Wetness ratio 初期エネルギーのみ Obstructio n 合成エネルギー = Occlusion
  10. 10. ➤ 重要な効果 1.obstruction(初期エネルギー)
 近似⽅法は最短のルートを探ること 2.occlusion
 初期エネルギー以外の⾳との合成⾳ 3.Wetness ratio
 初期エネルギーと反射⾳の割合 4.Decay rate
 残響時間 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  11. 11. ➤ ⾳響測定のパイプライン 材料:
 3Dマップのジオメトリ
 マテリアル
 ナビゲーションメッシュ ・ジオメトリをヴォクセル化 ・ナビゲーションメッシュを利⽤して
 プレイヤープローブを⾃動配置 ・それぞれのプローブに対して⾳響シミュ レーションをしていき4つのパラメーター を得る→知覚パラメータ セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  12. 12. ➤ データをビジュアルにしてみる ⽩点から放たれた⾳を⽮印の⽅向へ
 動いたら⾳の⼤きさが変化している 同じように、反射エナジー、
 ディケイレートなど、
 それぞれの場所でどのような
 パラメータが必要なのか⾒えてくる セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  13. 13. ➤ 動的な⾳源とリスナーのベイクにかかるコスト 得られたデータを知覚パラメータデータにすることで100MBに圧縮できた
 100台のマシーンで約4時間
 ・約10-20分/プレイヤープローブ
 ・約1000-1500プレイヤープローブ/GEARSキャンペーンマップ
 ベイクツールをXBOXとPCで⾛らせた ➤ ランタイム補完ルックアップ それぞれのパラメータの間を補完する
 平均100μ秒/クエリ
 32⾳源/フレーム セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  14. 14. ➤ 実装 ⾳源とプレイヤーのポジションを元に Tritonでベイクされた知覚パラメータを出 ⼒
 解釈を加えてWwiseのリバーブセンド、
 オクルージョンのパラメーターに反映させ る 
 ・CPU:ルックアップに約100μs
 ・RAM:キャンペーンモードで約100MB
 ・複雑なジオメトリのレベルでも滑らかな結 果
 ・ジオメトリを平滑にすることもなく、
  ボリュームオートメーションも必要ない
 ・UEのブループリントで Tritonのデータ を
  解釈することで表現⼒を得た セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  15. 15. ➤ Part2:デザイナー側 Tritonは・・・ ・リスナーと⾳源のポジションから
  知覚パラメータデータの値 ・⽣データを解釈しないとだめ ・必要なRAM容量の要件は次世代 ・データセットであり、
  リバーブプラグインではない セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  16. 16. ➤ 実装の変移
 Ver.1.0
 ・3種類のディケイのリバーブを⽤意、Tritonがセンドレベルを調整する
 ・Occlution/ObstructionはWwiseのものを利⽤する ➤ ◎Occluion /Obstructionは良かった。
 ◎動的な空間遷移、反応、などのコンセプトの証明には成功
 ×アウトドア⽤のソリューションが無い
 ×リバーブが重なるとうるさい
 ×予期せぬ動作もあった セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  17. 17. ➤ Ver.2.0
 12のマトリックスにして、上はインドア/アウトドアの初期反射
 下はインドア/アウトドアのリバーブテイルにした。
 
 12コンボリューションリバーブ/map
 ⼀つ⼀つのIRデータをキャリブレート
 チューニングする必要がある
 ➤ ◎インドア/アウトドアの境⽬の
  ブレンドが素晴らしい
 ◎動的なリバーブディケイも
  反応してた
 ×キャリブレーションが超⾯倒
  →バグを潰すのが難しくなる セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  18. 18. ➤ インドアとアウトドアの⾒分け⽅ ➤ 通常ではインドア/アウトドアの2値 ➤ Tritonではアウトドアネス値にした
 ・・・エナジーショットを⾶ばして天球に到達した⽐率 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  19. 19. ➤ Ver.2.5
 作戦変更 簡素化するためにver.2.5では6バスに減らした。
 リバーブテイルのバスは⽌めて、初期反射+リバーブテイルバスにした セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  20. 20. ➤ ゲーム⾳響の「リアル」が「あまりにリアル」なのは どうなのだろう?・・・
 という話に変わってきた。 
 Tritonは現実ベースの計算でデータセットができている。
 だけど、全ての物理的な聴覚現象が望ましいわけではない。 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  21. 21. ➤ #1.ダイナミックレンジ
 Tritonのダイナミックレンジは現実世界のダイナミックレンジなので、
 ゲームで使えるレンジに収めるための解釈が必要 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  22. 22. ➤ #2.ドライゲイン
 現実では⼩さな閉じた部屋では⾳が増幅するが、
 ゲーム中でシミュレートされたものは予想外の聞こえ⽅になる・・・ 
  →ドライゲインのバスの上限はもともと+12dBだったが、+3dBにクランプした セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  23. 23. ➤ #3.リバーブ
 Tritonのシミュレーションは時に意に反する場合がある
 ゲーム中では「そうあって欲しい」という要件を満たす必要がある
  →Tritonのデータを解釈するデザイナーベースのスクリプト
   (UEのブループリントノード)を製作 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  24. 24. ➤ FINAL版 セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  25. 25. ➤ 前例のないシステムでチューニングと実験は
 最⼤のリスクだった ➤ TritonがドライブするWwiseのパラメータを減らす ➤ 簡略化する ➤ 合理的なレンジに収める ➤ 現実から発想される「リアルな体験」の代わりに、
 感情に動機付けされた「シネマティックな体験」にフォーカスする セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  26. 26. セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS
  27. 27. ➤ 引⽤:スライドと講演動画 ➤ GDC Vault
 http://www.gdcvault.com/play/1024008/-Gears-of-War-4 ➤ Nikunj Raghuvanshi⽒HP
 http://www.nikunjr.com セッションレポート:”GEARS OF WAR4”PRE-COMPUTED ENVIRONMENTAL WAVE ACOUSTICS

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