PS5 & Xbox Series X - 3D サウンド、レイ トレース オーディオ: 次世代を実現

PS5 と Xbox Series X も、次世代のサウンドをもたらしたいと考えています。

PS5ハードウェアのプレゼンテーション誰の好みにも合いませんでした。 Mark Cerny が I/O データ転送速度や可変クロックについてチップの回路図についてとりとめのない話をしている間、多くのファンは圧倒され、精神的にスイッチが切れたと感じました。確かに少し退屈なプレゼンテーションでも、技術に精通したプレイヤーが満足する驚くほど高いレベルの詳細が提供されました。

単にグラフィックスが向上するだけではありません:最後の「3D オーディオ」に関する 10 分間のコーナーは、私を本当に魅了しました。なぜなら、この分野は何年も停滞していましたが、私にとっては特に重要だからです。

PS5の次世代サウンド

講義の焦点はPS5のスペックでしたテンペスト 3D オーディオテック。ディストーションやフィルターを含む 5,000 個の音源を同時に計算できる十分なコンピューティング能力を提供することを目的としたハードウェア ベースのソリューション。このために、ソニーは PS3 で顕著に使用された Cell プロセッサのアーキテクチャからインスピレーションを得ました。そのシェーダー ユニットは計算において非常に強力だったので、それが可能でした。テンペストエンジンこれらの経験に基づいた洗礼を受けた計算機。

シンプルなテレビのスピーカーでも、PS5 の 3D サウンドの恩恵を受けることができるはずです。

Tempest の目標は、「すべての人に素晴らしいサウンド」を提供することです。ここではヘッドフォンに焦点を当てていますが、テレビのスピーカーやサウンドバーも集中的なサウンド体験を提供できるはずです。高さ情報と立体視、つまり平行に配置された 2 つの音源を使用した立体感の錯覚が 3D サウンドに不可欠であるため、これが最終的にどの程度うまく機能するかはまだわかりません。

ヘッドフォンは、耳の上での正確な位置と高さを囲む構造のおかげで、このために最初に選択されます。ホームシネマスピーカーを使用すると、より高い音圧で同等の結果を達成できますが、必要な AV レシーバーを含む対応するシステムの購入は高価です。

HRTF とは何を意味し、PS5 プレイヤーに何をもたらすのでしょうか?

ソニーはそれをおまけとして宣伝している頭部伝達関数略してHRTF。簡単に言えば、人間の耳の状態の「マップ」を作成するために使用できます。知覚される音波の特性は、周波数、角度、衝撃点に応じて変化します。

ソニーは、PS5 ゲームのサウンドをあなたの耳に合わせて調整したいと考えています。

この例: 両側に耳が取り付けられたマイクをクリックしてクリックする ASMR チャンネル。これらの耳は、平均的なリスナーの盗聴器をモデルにして作られています。聴覚とヘッドフォンドライバーの間のわずかな距離に注目すると、専門用語で振動サウンドジェネレーターと呼ばれるため、あたかもASMRアーティストの部屋にいるかのような感覚が伝わるはずです。

ソニーは「個性」の音に取り組む
ソニーの最新の Bluetooth ヘッドフォンを使用すると、スマートフォン アプリを使用して耳の赤外線記録を取得し、選択した HRTF プロファイルと比較できます。次にアプリは、録音中にあなたが直接その場にいた場合に、音波がどのように聴覚に当たり、反射するかを解釈します。興味深い機能で、すぐにもう少し強烈な「真ん中」の感覚が得られました。

ただし、ゲームでは、サウンド オブジェクトがリアルタイムで移動したり、音波がレベル アーキテクチャによって偏向されたり、部屋の大きさによって強いリバーブが発生したりするため、実装はさらに複雑になります。そのため、3D サウンドを常に維持する必要があります。 HRTF プロファイルに基づいて再計算されます。

オーディオチップによるダイナミックな 3D サウンド:膨大なリソースを消費するプロセスであり、十分なパフォーマンスを備えたソフトウェアでは実装できないため、PS5 の専用オーディオ チップが不可欠だったとマーク チャーニー氏は強調します。コンソールの起動時に 5 つの HRTF プロファイルが利用可能になり、後でさらに多くのプロファイルが追加され、自動同期のオプションが作成されます。もしかしたら同じスマホアプリでも使えるかも！

Xbox シリーズ X とプロジェクト アコースティックス

PS5 と Xbox Series X の純粋なハードウェア数を比較すると、実質的に異なる哲学が浮かび上がってきます。サウンドの計算についてもまったく同じことが当てはまります。ソニーは主に、大量のコンピューティング能力を提供する社内ソリューションに依存しています。一方、Microsoft のシステム アーキテクトは、自由にアクセスできるテクノロジに依存しています。プロジェクト音響同梱されていました。

このようなグリッド モデルを使用すると、レベルのリアルなサウンドを簡単にミックスできます。

この分野における Microsoft の出版物は主に開発者を対象としています。簡単に言うと、Project Acoustics は完全に物理ベースの音波シミュレーションです。 Unreal または Unity エンジン内で開発しているスタジオは、ゲーム シーンのレベル ジオメトリと配置されたオブジェクトを単純化されたグリッド モデルに結合するために使用できる無料のプラグインをダウンロードできます。さらに、キャラクターの可能な位置が記録され、環境の材質特性が決定されます。

この生データは Microsoft のクラウド サービスである Azure にアップロードされ、そこで実際の音波計算が行われます。最終的に、オーディオ チームは、好みに合わせて操作できるさまざまな位置の例のパラメーターを受け取ります。 Microsoft の目標は、これまで非常に手間がかかり不正確だった作業を自動化し、それによって最終的なサウンド デザインにより重点を置くことです。

開発者にとって大きな安心

さらに、計算負荷の高い障壁が排除されます。 Microsoft のように複雑なシミュレーションでは、非常に短期間に数え切れないほどのテラバイトのデータが生成されます。このようなことはエンドデバイスでは考えられません。この VR プロジェクトは、この方法がすでにどれほど正確に機能しているかを示しています。ステージのスピーカーではなくミュージシャンが音源として機能するなど、いくつかの欠点を無視すれば、リアルなコンサートの雰囲気が得られます。

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ただし、この技術の小さな欠陥がクリップで確認できます。 2 つの位置サンプルの間の空間が適切に補間されていないために、サウンド特性が急激に変化する場合があります。ここにはまだ改善の余地があります。 Gears of War 4 は、このテクノロジーの非常に初期のバージョンを使用しており、完璧な実装がいかに優れたものであるかをすでに証明しています。彼の後継者もこの手順を使用し、多くの進歩を示しています。

Xbox Series X オーディオの専門家

The Coalition からのフィードバックとは別に、Microsoft は Ninja Theory の専門知識にも頼ることができます。このスタジオは、3D サウンドとバイノーラルに関する広範なノウハウで知られています。後者は、2 つのマイクを介して録音されたオーディオ トラックの使用を指します。これは、予想外の深みを提供することを目的としています。

その頂点？ ヘルブレード: セナウの犠牲、アコースティックイマージョンで有名です。

両社は、Xbox シリーズ X のサウンド ソリューションに関する提携を確認しました。Ninja Theory のシニア サウンド デザイナー、ダニエレ ガランテ氏は次のように述べています。専用のオーディオチップの使用も発表、機能的にはソニーのTempestエンジンに似ている可能性があります。しかし、類似点が見られるのはこれだけではありません。Xbox Series X と PS5 でもレイ トレーシングがリストの最上位にあります。

不明なサイズ: レイトレースされたオーディオ

「待ってください! レイ トレーシングはグラフィックス技術です!」確かにその通りですが、光線だけでなく音波にも使えます。基本的な中心となる考え方は同じであり、光線がたどるパスは始点から終点までトレースされます。距離が長くなり、物体との衝突が増えると、音波の性質が変化します。このプロセスは非常に電力を消費することが知られており、おそらく散発的にしか使用できないでしょう。

レイトレースされたオーディオは、表面から音波をリアルに反射します。

PlayStation 開発者にも公開されている Project Acoustics と、PS5 および Xbox Series X の強力なオーディオ プロセッサーとの関連で、適切な使用目的を導き出すことができます。弾丸や雨滴などの動的に生成されたオブジェクトは、ランダムに簡単に評価でき、部屋全体を双方向に飛び回るときに深い没入感を残すことができます。

水晶玉を覗いてみると

レイ トレーシングがどのような影響を与えるかを想像するのは困難です。ただし、次世代コンソールはサードパーティのライセンスから完全に解放されるため、これは開発者がアイデアをより簡単に実現でき、考えられるすべての出力デバイスのユーザーがその恩恵を受けるバラ色の未来の構成要素の 1 つにすぎません。

ドルビーアトモスや DTS:X などのオーディオ形式は、通常は隠されたままであるアクセントを引き出すことが多いため、適切な周辺機器を持っている人は、特別な場合に、もう少し個性的なサウンドイメージを得ることができます。私としては、オーディオ分野の動きに期待しています。過去 10 年間でこれほどエキサイティングな発展はありませんでした。

あなたにとってそれはどう見えますか？サウンドの品質をゲームのグラフィックスと同じレベルに置きますか、それともこの点はあなたにとってそれほど重要ではありませんか?