Звук воды в онлайн-играх и симуляторах станет настоящим // 08 Ноября 2012

Ученые из Корнеллского университета (США) разработали метод для моделирования звука движущейся жидкости. Теперь в онлайн-играх и других симуляторах можно будет добиться не только реалистичного изображения, но и реалистичного звука, например, от капель падающей воды, от морского прибоя или от журчания ручейка.

Уровень реалистичности в современных видеоиграх уже достиг небывалых высот и продолжает совершенствоваться, однако в этой технологической гонке звукам уделялось недостаточное внимание. Да, разработчики уже научились дополнять игры эффектными вставками окружающего звука, однако по большей части это не живой звук, смоделированный в фактических условиях вокруг персонажа, а обычная фонограмма.

Профессор Дуг Джеймс (Doug James) и дипломник университета Чан Си Чжэн (Changxi Zheng) создали модель движущейся жидкости, которая используется для полноценного моделирования реалистичного звука. Модель учитывает возникновение и распространение звуковых волн с учетом всех известных особенностей гидродинамических систем. Для каждого единичного источника звука в жидкости оценивается его вклад в звуковое давление на ухо наблюдателя. Для этого создается отдельная модель на базе дискретной функции Грина для акустического уравнения Гельмгольца. Чтобы получить полную звуковую модель, приходится решать до нескольких миллионов трехмерных задач Гельмгольца – для этого авторы активно используют параллельные вычисления.

На данный момент для выполнения расчетов по этой модели требуются очень серьезные вычислительные мощности даже для самой простой системы с каплями, падающими из крана на спокойную поверхность воды в небольшом сосуде. Тем не менее, авторы надеются, что в определенный момент моделировать звук падающей и льющейся воды можно будет в реальном времени, обеспечивая такой же уровень реализма в звуках, как это сейчас уже сделано для изображения.

Свою работу о моделировании звука движущихся жидкостей на компьютере авторы собираются представить на очередной специализированной конференции по компьютерной анимации ACM SIGGRAPH, которая пройдет в августе этого года. Сейчас текст этой работы, а также подробные видеоролики и иллюстрации о расчетах звука движущихся жидкостей, можно найти на сайте Корнеллского университета под названием Harmonic Fluids (Гармонические жидкости).

По материалам сайта Ars Technica.