Nils Jagdfeld, Patrick Gunia Musik und 3D Sound Nils Jagdfeld, Patrick Gunia

DirectX Audio DirectX Audio Hintergrundmusik und 3D Sound Es stehen verschiedene Klassen zur Verfügung die den Einsatz von DirectX Audio extrem vereinfachen CMusicManager CMusicSegment CMusicScript C3DMusicSegment (ab DirectX 9) Deklarationen und Implementierungen befinden sich in dmutil.h/cpp Alle notwendigen Funktionalitäten sind in GoodSound.h Hintergrundmusik

GoodSound.h in Anwendergerüst Datei: Space3D.h Starten der Hintergrundmusik Beenden der Hintergrundmusik Interaktion zwischen Anwender und Programm Hintergrundmusik

GoodSound.h Hintergrundmusik Abspielen, Stoppen, Lautstärkeregelung Erledigt alle Verwaltungsaufgaben die im Zuge der Arbeit mit DirectX Audio anfallen CMusicManager* g_pMusicManager = NULL; CMusicSegment* g_pBackgroundMusic = NULL; void CreateSoundObjects(HWND handle); void DestroySoundObjects(void); inline void PlayMusic(CMusicSegment* pSound ) { if(pSound) pSound->Stop(DMUS_SEGF_DEFAULT ); if(pSound) pSound->SetRepeats(DMUS_SEG_REPEAT_INFINITE ); if(pSound) pSound->Play( DMUS_SEGF_DEFAULT ); } inline void StopMusic(CMusicSegment* pSound ) if( pSound ) pSound->Stop(DMUS_SEGF_DEFAULT ); inline void NewVolume( long Volume ) g_pBackgroundMusic->SetVol(Volume ); void CreateSoundObjects(HWND handle) g_pMusicManager = new CMusicManager(); g_pMusicManager->Initialize(handle); g_pMusicManager->CreateSegmentFromFile(&g_pBackgroundMusic, "1.wav"); void DestroySoundObjects(void) if(g_pMusicManager) g_pMusicManager->StopAll(); SAFE_DELETE(g_pBackgroundMusic) SAFE_DELETE( g_pMusicManager ) Vereinfacht den Umgang mit den einzelnen Soundobjekten (abspielen, stoppen, Lautstärke) Abspielen, Stoppen, Lautstärkeregelung der Hintergrundmusik Initialisierung eines CMusicManager Objekts sowie Upload der Hintergrundmusik - Wird aufgerufen zu Programmbeginn in der Funktion: GameInitialisierungsRoutine() Aufräumarbeiten am Ende des Spiels Hintergrundmusik

Implementierung in Space3D.h Funktionen werden nicht direkt verwendet, sondern in Space3D.cpp aufgerufen durch Funktionen: Wichtig: Damit die Funktionen beim Programmstart/-ende durch die Funktionen „GameInitialisierungsRoutine()“ und „GameCleanUpRoutine()“ aufgerufen werden können müssen die dazugehörigen Funktionsprototypen in GameRoutines() als Externals deklariert werden Hintergrundmusik

3D Sound Wozu: Spiele werden realistischer Damit es um uns richtig kracht und bumst gibt es DirectX Audio: Formate: - Verschiedene Audioformate können abgespielt werden - Die bekanntesten: Midi Wave Müssen vom Soundprozessor erzeugt werden Qualität ist abhängig von der Leistungsfähigkeit der Soundkarte Werden nur abgespielt Beanspruchen relativ viel Speicherplatz Klingen viel besser 3D Sound

Was wird benötigt?! Zum Abspielen von 3D Sound braucht man mindestens einen 3DSoundBuffer und einen Listener Wovon hängt Klang ab: von Position und Geschwindigkeit einer Schallquelle Position, Geschwindigkeit und Orientierung des Listeners 3D Sound

Der Listener: Seine Position wird durch zwei Vektoren bestimmt: vOrientFront: Blickrichtung des Zuhörers vOrientTop: Kopfhaltung des Listeners Beide Vektoren stehen senkrecht aufeinander 3D Sound

Parameterfestlegung vor Spielbeginn Parameter zur 3D-Sound-Wiedergabe müssen vor Spielbeginn festgelegt werden Siehe: Set3DParameters() aufgerufen in: GameInitialisierungsRoutine() Faktoren: Dopplerfaktor Beschreibt Frequenzverschiebung einer Schallwelle, wenn diese sich relativ zum Listener bewegt  bewegt sich Schallquelle auf den Listener zu = Frequenzerhöhung;  bewegt sich Schallquelle vom Listener weg = Frequenzverringerung Rolloff-Faktor Beschreibt die Abnahme der Schallintensität mit zunehmender Distanz der Schallquelle vom Listener Wert von 0 = gleich bleibende Intensität Wert von 1 = „natürliche“ Verhältnisse Minimale Distanz Gibt die Entfernung an, ab der sich die Schallintensität nicht mehr erhöht Maximale Distanz Gibt Entfernung an, ab der Schallquelle nicht mehr zu hören ist Parameter werden in zwei Variablen gespeichert G_dsListenerParams  von Typ DS3DLISTENER G_dsBufferParams  von Typ DS3DBUFFER 3D Sound

Set3DParameter() Doppler Rolloff Minimale Distanz Maximale Distanz 3D Sound

3D Audioobjekt erzeugen Funktion CreateSoundObjects()  umfangreicher als in der Hintergrundmusikfunktion, da Listener und Buffer initialisiert werden müss Also: Initialisierung von CMusicManager()-Objekt Enthält Hintergrundmusik Initialisierung von CMusicSegment()-Objekt Enthält ein Explosionssample 3D Sound

Hintergrundmusik-GoodSound.h Erledigt alle Verwaltungsaufgaben die im Zuge der Arbeit mit DirectX Audio anfallen CMusicManager* g_pMusicManager = NULL; CMusicSegment* g_pBackgroundMusic = NULL; void CreateSoundObjects(HWND handle); void DestroySoundObjects(void); inline void PlayMusic(CMusicSegment* pSound ) { if(pSound) pSound->Stop(DMUS_SEGF_DEFAULT ); if(pSound) pSound->SetRepeats(DMUS_SEG_REPEAT_INFINITE ); if(pSound) pSound->Play( DMUS_SEGF_DEFAULT ); } inline void StopMusic(CMusicSegment* pSound ) if( pSound ) pSound->Stop(DMUS_SEGF_DEFAULT ); inline void NewVolume( long Volume ) g_pBackgroundMusic->SetVol(Volume ); void CreateSoundObjects(HWND handle) g_pMusicManager = new CMusicManager(); g_pMusicManager->Initialize(handle); g_pMusicManager->CreateSegmentFromFile(&g_pBackgroundMusic, "1.wav"); void DestroySoundObjects(void) if(g_pMusicManager) g_pMusicManager->StopAll(); SAFE_DELETE(g_pBackgroundMusic) SAFE_DELETE( g_pMusicManager ) Vereinfacht den Umgang mit den einzelnen Soundobjekten (abspielen, stoppen, Lautstärke) Abspielen, Stoppen, Lautsträkeregelung der Hintergrundmusik Initialisierung eines CMusicManager Objekts sowie Upload der Hintergrundmusik - Wird aufgerufen zu Programmbeginn in der Funktion: GameInitialisierungsRoutine() Aufräumarbeiten am Ende des Spiels 3D Sound

CreateSoundObjects() CMusicManager (Hintergrundmusik) & CMusicSegment (Explosions-sample) Objekt werden initialisiert Audiopath-Objekte werden nacheinander erzeugt 3D Soundbuffer mit Audiopath-Objekten verbinden Vorläufige Audio-Path Eigenschaften werden festgelegt (Standardeinstellungen) Listener-Objekte mit einzelnen Audiopath verbinden Orientierung des Listeners wird festgelegt 3D Sound

Ausrichten des 3D Soundbuffers SetObjectProperties() Bekommt als Parameter: Adresse eines Positionsvektors Adresse eines Geschwindigkeitsvektors Um Position des SoundBuffers relativ zum Listener auszurichten benötigen wir die inverse Matrix (g_ObjectKorrekturMatrix) Berücksichtigt die Drehung des Spielers Damit lassen sich Position und Geschwindigkeit der Schallquelle in die Orientierung des Listeners transformieren Zuletzt: Parameter müssen ungenutztem SoundBuffer zugewiesen werden 3D Sound

SetObjectProperties() Inverse Matrix Transformation Parameter werden ungenutztem Buffer zugewiesen 3D Sound