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发信人: fzx (……), 信区: Hardware
标  题: 声卡步入3D时代　
发信站: 紫 丁 香 (Tue Dec  1 21:06:31 1998), 转信

　AurealA3D是Aureal公司同NASA（美国航天局）、迪士尼等公司合作开发的三维
立体声技术，对应的芯片型号为AurealVortex 1，目前该芯片已被一些声卡制造商和整
机厂商采用。Aureal公司自称该技术是对现有音频技术的突破，它只需通过一对普通
音箱或立体声耳机，就可带给聆听者逼真的三维立体音频体验。AurealA3D技术是在
对人们日常生活中形成的听觉暗示能力的基础上研发出来的。
　　一、A3D的两组应用
　　1.A3DSurround（A3D环绕）：A3D环绕基于A3D音频技术，可以仅用一对音
箱或立体声耳机表达出3D环境中声源的准确位置。A3D环绕的关键在于采用了A3D
技术中有关环绕声解码（如杜比ProLogic或杜比DigitalAC－3）的技术，这个环绕声
解码器能产生5个在节目录制时被预先混合的环绕音频流（又称声轨或声道），但是，
这5个音频流并不像传统家庭影院那样要用5个实际的音箱进行回放，它们只需经过
A3D环绕系统处理后就能在空间实现5个虚拟音箱的效果。也就是说，只用两个音箱
就能得到经杜比实验室认证的环绕声回放体验。
　　2.A3D
Interactive（A3D交互）：要认识什么是交互式3D音频技术，得从交互式应用程序说
起。交互式应用程序是基于这样一种概念，它生成一个虚拟环境，让使用者能够在这
个虚拟环境中随意浏览，而且走不同的路线（或不同的选择）会有不同的场景（或结
果）。最生动有趣的环境如竞赛游戏、3D网站、飞行模拟和第一人称视觉游戏等是非
常具有现实感的，它能够让参与者感觉仿佛置身其中。
　　近年来，3D应用的普及推动了3D图形系统的迅猛发展。但是交互式3D音频的
发展似乎要慢一些，而且不像3D图形系统那样引人瞩目。要使音频也具有交互性，需
要系统产生“漂浮”的效果，并使听觉具有同视觉一样的真实效果，也就是说要将环
绕在听者周围的声音完全还原（表达）出来。以3D游戏为例，如果一个怪物从你的后
面进入场景，那它的吼叫声听起来就要像是从你身后发出来的，而且有从后至前的变
化。目前的音频系统还不能实现上面我们提到的那些效果。普通立体声系统只能在左
方或右方发出声音；扩展立体声（有些也叫3D立体声）的声场更宽一些，但仍不能反
应出上/下方、后方的声音；环绕声系统能够发出来自后方的声音，但却不能在交互式
应用程序中使用，因为它的后方声轨需要预先编码，但在交互式场景中你并不能确定
哪个声轨才是后方声轨。而A3D交互技术就能使系统满足既具交互性，又具真实感的
全三维声音的要求。
　　二、A3D同其他3D技术的比较
　　1.扩展立体声：这个技术采取提取已存在的立体声信号并进行过滤处理的方法，
让声音的表达更明显，造成声场更深、更广，使听者可以不需太注重音箱的物理位置。
它能够提升立体声聆听效果，特别适合低端设备。这种技术最不利的地方在于要依靠
现有的立体声节目的内容，仍然不能突破普通立体声的限制，只有一维效果（左/右）。
另外，这种技术对头戴式耳机不太兼容（效果不好），而且还有音染现象。扩展立体
声技术如SRS、Spatializer和QSound在市场上也使用“3DSound”或“3D Stereo”
标志。
　　2.环绕声：环绕声系统的概念是在物理上增加扬声器（通常为5个）来营造环绕
环境，一些音频编码技术如Prologic或AC－3被用来压缩附加的声道信号，这种技术
在动态场景中，能给听众留下非常深刻的印象，相信各位读者对它们非常熟悉。不过
这种技术并不是为交互式环境设计的，而且它还需要额外开销来增加环绕音箱、解码
器和功放。
　　3.A3D：使用一对普通音箱就能重现你在真实世界中听到的声音，它是全三维的。
另外，这项技术还通过编程接口A3DAPI，在交互程序中实时调整声音的位置。目前，
Aureal公司已发布A3D2.0版，对应的芯片为Aureal Vortex 2。
　　下表是几种音频处理方法的对比。
　　三、Monster Sound MX300与A3D2.0
　　帝盟的MX200一度是最高档的A3D声卡，随着创新推出Sound BlasterLive!，以
情景音效与A3D竞争，帝盟也加紧脚步，与Aureal合作，将推出Monster SoundMX300，
这块声卡使用Aureal最新的Vortex2芯片，支持A3D2.0规范。现在MX300成为游戏
迷们热切期待的产品，大家都想听听A3D2.0会给我们带来怎样的新感受。
  
处理方法  耳机兼容   立体声音箱   音响阵列兼容     维    数     交互控制
  单声道   yes          yes            N/A           no        （开/关）
 立体声    yes          yes            N/A      1D(左/右）     左右平面
扩展立体声 一些      绝大部分         N/A     1D(声场加宽）   no (开/关）
  环绕声   no           no            yes    2D左/右,前/后 no声轨要预处理
A3D环绕  一些     绝大部分           N/A   2D左/右,前/后  no声轨要预处理
A3D交互 绝大部分   绝大部分     一些  3D前后左右上下      全3D

　　前些时候Aureal为这张卡作了展示，首先是MP3的播放能力，这当然是小菜一碟，
接着还运行了游戏《虚幻》、《HalfLife》，只是《虚幻》仅支持A3D1.0，预计A3D2.0
的版本会马上推出，这令其他使用《虚幻》引擎的游戏同样受益。不过即使是A3D1.0
版的《虚幻》也有很好的效果，只使用普通声卡的玩家是想象不出这种3D音效氛围的。
　　演示结束前，Aureal展现了MX300解码杜比AC－3数字DVD的能力，试用的
片源是《第五元素》。试听的感觉可以说与许多昂贵音响中杜比数字系统的效果一样
好。现今随着个人电脑越来越多地装备DVD－ROM，在电脑上欣赏高清晰电影与赏
玩逼真的游戏，也将变得越来越普及。可以说A3D2.0影响深远，它极有可能带动未来
电脑音效系统的发展。
　　在Aureal的网站上，你可以看到采用了AurealVortex芯片组的硬件厂商列表中，
包括我们熟悉的帝盟怪兽系列声卡（Monster Sound）和S90声卡、康柏的全部Presario
系列电脑、戴尔的部分电脑等。而在软件方面，采用或即将采用A3D技术的游戏就更
多了，如《恐龙猎人Ⅱ》、《虚幻》、《红线飙车》、《侏罗纪公园》、《MDK》、
《模拟城市3000》、《G－Police》、《Incoming》、《异教徒Ⅱ》、《Half－Life》、
《古墓丽影Ⅲ》、《重型机甲Ⅱ》等等。
　　四、Sound Blaster Live!与情景音效
　　创新最近宣布，在圣诞节前后，将有超过50个新上市的多媒体软件支持最新的音
效规范——EnvironmentalAudio（情景音效）。这种情景音效是为室内使用环境设计的，
添入了更多的回响效果，用创新的话来说，就是能让游戏者身临其境。它的效果远远
超过前阵子热门的那些3D音效，声音会从房内的每个角落发出，甚至能根据声学原
理，随游戏者在游戏场景中的不同位置而产生出不同的回响等特效。这样你在游戏中
进入一个房间时，从左边走到右边，各种音源的质感、音量大小也会变化，甚至可以
说，如果你每次走过一个地方时的路线不同或情节进展不同，那么你听到的声音也是
不同的。
　　我试听了Sound BlasterLive!声卡中的情景音效（配备了四个音箱与一个低音炮），
当用它自带的展示软件时，效果非常明显，比如投篮，从运球到投篮，由左后到右前，
由远及近的变化清晰可辨，而篮球从篮板上落向左边与落向右边时的声源变化也是丝
毫不差。在我所用的SoundBlasterLive!版本中，支持的游戏已经很多，我首先试听了
《FIFA98》，可惜的是，EA的VisualStadium在营造声效方面本身就做得不好，足球
场中起伏的欢呼声没能很好地表现出来，听不出情景音效所带来的变化。在《雷神之
锤Ⅱ》中，我能感受到整个声场的笼罩感增强了，枪声、喘息声听起来不再干涩与遥
远，仿佛就贴近在耳边。但遗憾的是，在我不断移动与场景不断变化的时候，音源位
置的变化并不明显。我想原因可能是这些游戏本身并不支持情景音效，只是创新为它
们做了增强性的补丁而已，如果要享受真正的情景音效，可能要等下一轮新作推出，
它们才真正为此做优化。
　　支持这种情景音效的声卡目前只有Sound Blaster Live系列，包括Sound Blaster
Live!和Sound Blaster Live Value，这两块声卡相差近千元，但即使较便宜的Sound Blaster 
LiveValue，也相当于两块中凌Voodoo的价格了。在国内，能消费得起的玩家寥寥无
几。
　　最后我们来看看今年将有哪些大作支持这种情景音效：
　　《重型机甲》、《神话2》、《入侵者》、《模拟城市3000》、《狂乱99》、
《足球99》、《Alien》、《大刀》等。
　　至于创新的“情景音效”与A3D究竟谁能胜出，近期来看不会有结果。但很明显，
A3D作为音效的一种普遍性规范，适用于各种领域，而情景音效似乎主要是为游戏设
计的。笔者看来，A3D将在许多声卡上实现，而情景音效只出现在创新的声卡中，谁
更容易令游戏玩家接受，一目了然。
(江苏　夏无踪　双木)


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