Game Audio Evangelism

2021-04-13 16:16:29 Разработчики из Riot Games делятся секретами создания аудио для League of Legends. Совершенно потрясающий и невероятно вдохновляющий материал от настоящих профессионалов своего дела. Первая и вторая части уже доступны на официальном YouTube канале. Рекомендую всем, огромный заряд творческой энергии гарантирован! Плюс во второй части подробно рассматриваются довольно интересные техники создания звуков магии. Желаю всем приятного просмотра!

Часть первая: https://youtube.com/playlist?list=PL42m9XiTqPHKW90-FbYEgmPx-irXKOeBf

Часть вторая: https://youtube.com/playlist?list=PL42m9XiTqPHLtmAsYaBqLoGd2a9TxKZgp

P.S. Продолжение статьи об автоматическом оружии совсем скоро, запаситесь пожалуйста терпением. Открыть/Комментировать

2021-03-28 17:18:50 Гранулярная система:

Наиболее сложная в реализации, но при этом обладающая самыми богатыми возможностями по настройке система. Требует подготовленных определенным образом исходных файлов и механизма воспроизведения гранул максимально независимым от фреймрейта образом. Система воспроизведения может быть реализована как внутри middleware (без поддержки со стороны кода), так и быть выполнена в виде отдельного плагина (для добавления дополнительных функций и большей оптимизации с точки зрения использования ресурсов).
В качестве исходных файлов может выступать как размеченные маркерами аудиофайлы, содержащие набор начальных выстрелов, несколько вариаций зацикленных лупов и отдельных хвостов, так и предварительно нарезанные индивидуальные «гранулы». Простейшая реализация подобной системы с заранее подготовленными гранулами показана в данном видео от Tom Write:


В качестве системы воспроизведения используются встроенные возможности WWise.

Плюсы:

1. Возможность изменения скорости стрельбы в разумных пределах без изменения высоты тона.
2. Максимальная гибкость с точки зрения управления звуком, так как любые эффекты могут быть применены к отдельным гранулам. К примеру в случае с магазином, заполненным в рандомном порядке обычными боеприпасами в перемешку с трассирующими, для трассирующих можно иметь отдельный «свистящий» звук. Или же если игра в фантастическом сеттинге, то каждая последующая пуля может иметь слышимый огненный, кислотный или замораживающий заряд.
3. Механизм воспроизведения гранул обновляется в отдельном потоке и не зависит от частоты кадров в игре.
4. Система способна покрыть все возможные сценарии стрельбы: одиночные выстрелы, burst-fire, очереди, переменную скорость стрельбы и т.д.
5. В случае с отдельным плагином можно очень сильно оптимизировать использование ресурсов и благодаря софтварному микшированию добиться того, что любое оружие вне зависимости от количества слоев и элементов всегда будет занимать один физический голос/канал в middleware. При этом не придётся заниматься организацией и поддержкой сложной иерархии звуковых контейнеров.

Минусы:

1. Крайне сложная имплементация и по сути разработка отдельной полноценной подсистемы. Что требует серьезного взаимодействия с отделом программистов, большого бюджета, доступных ресурсов и хорошо продуманного дизайна системы как с точки зрения возможностей, так и юзабилити.
2. Помимо дизайна ассетов, требуется дополнительная подготовка исходных файлов, что сказывается на времени производства.
3. Если нет возможности разрабатывать плагин, требуется организация довольно сложной системы звуковых контейнеров в middleware, настройка приоритетов и тюнинг параметров.


Продолжение в следующей части, где поговорим немного о том, как оружейные системы помогают геймплею, чтобы в спорах о сроках разработки аудио у вас было больше весомых аргументов. :) Открыть/Комментировать

2021-03-28 17:18:40 Система на основе зацикленных звуков:

Тут все просто - для каждой очереди у нас есть один/несколько подготовленных зацикленных лупов, воспроизведение которых стартует, когда игрок нажимает на кнопку выстрела и останавливается, когда кнопка отпускается. Дополнительно требуется подготовить несколько «хвостов» для различных типов окружения, которые будут воспроизводиться одновременно с остановкой проигрывания лупа.

Плюсы:

1. Максимальная простота имплементации.
2. Независимость от фреймрейта, так как игровая механика присылает только два события - запуск ивента в начале стрельбы и остановка в конце, а ритм создаётся непосредственно внутри лупа.
3. Наиболее дешевый с точки зрения CPU метод, так как в один момент времени проигрывается только один звук.
4. Есть возможность получить очень аутентичный звук оружия, с натурально плавающей скорострельностью, различными естественными призвуками механики и т.п.
5. Отличное решение для пушек со скорострельностью > 2000 выстрелов в минуту: различных вариаций Gatling gun/пулеметов/футуристических smg.

Минусы:

1. Требуются отдельные наборы звуков для одиночных выстрелов и автоматической стрельбы. Соответственно увеличивается время на производство ассетов. Это не совсем минус, сколько особенность, которую нужно учитывать, особенно в условиях сжатых сроков.
2. При любом малейшем изменении скорострельность оружия в игре необходимо переделывать луп, так как синхронность пропадет. Так как в процессе разработки скорострельность постоянно настраивается для лучшего «ганплея» и общего баланса игры, заниматься пересборкой лупов придётся постоянно. Без пересборки изменение скорости приведёт к понижению/повышению тона, что звучит странно и нереалистично.
3. При одиночных выстрелах звук становится невыразительным, так как реалистичный луп уже содержит послезвучие от предыдущих выстрелов, из-за чего смазывается атака и «punch». Это может быть крайне критично для соревновательных игр где решает время реакции и отклик от действия крайне важен. В некоторых случаях, чтобы этого избежать делают комбинированную систему, где первые 2 выстрела воспроизводятся по принципу Полифонической системы, после чего включается зацикленной луп. Однако стоит учитывать заранее, что это уже довольно сложная система, которая требует большого количества технической поддержки со стороны программистов и индивидуального тюнинга для каждого отдельного оружия. Более «дешевым» методом можно считать настройку огибающей громкости и фильтров в middleware, таким образом, чтобы на слух немного более ярче и «острее» выделялся первый выстрел.
4. Хороший луп/набор лупов требует скрупулезной подготовки. Если луп будет слишком коротким, то стрельба будет звучать слишком репетативно, если же слишком длинным, то будет требоваться внушительное количество оперативной памяти для его проигрывания. Для борьбы с репетативностью часто применяется техника, при которой оригинальный аудиофайл размечтается маркерами по транзиентам выстрелов и проигрывание каждый раз начинается со случайного выстрела. Этот приём позволяет немного разнообразить звучание, если игрок часто стреляет короткими очередями. Открыть/Комментировать

2021-03-28 17:18:40 Имплементация звуковой системы автоматического оружия в играх.

Всем привет!
Довольно часто возникают вопросы о реализации оружейных аудио систем в играх. Сегодня попробую немного раскрыть эту тему в первую очередь с технической точки зрения, так как доступных материалов по дизайну звуков «пушек» в сети довольно много, и не хотелось бы повторяться только ради увеличения объема статьи.:) Я постараюсь описать способы имплементации наиболее абстрактно, чтобы они были применимы к любому middleware/игровому движку.
Так что присаживайтесь поудобнее, желаю вам приятного и интересного прочтения! Как всегда задавайте вопросы/комментируйте в чате: https://t.me/game_audio_chat



Часть первая: Автомат делает «Трррррррррр».

Если с интеграцией одиночных выстрелов обычно не возникает никаких проблем, то как только необходимо имплементировать «очереди» или же burst-mode (чаще всего это короткие очереди по 3 патрона за раз), то начинаются сложности.
Давайте рассмотрим наиболее часто используемые подходы с их плюсами и минусами.



Полифоническая/монофоническая система.

Каждый аудио ивент - полноценный одиночный выстрел, опционально состоящий из нескольких слоев (например: «саб-бас», «тело», «механика» и «хвост»). Как и в случае с одиночным выстрелом, вызов инвента происходит вместе с появлением визуального эффекта «вспышки» на стволе оружия (из того же скрипта в гейм-механике).
Каждый новый экземпляр ивента наслаивается на предыдущий. При этом можно ограничить полифонию, превращая систему в дуофоническую (только два экземпляра могут звучать одновременно, при появлении нового самый старый ивент выключается) или монофоническую (каждый новый экземпляр ивента вызывает остановку предыдущего).

Плюсы:

1. Наиболее простая имплементация как с точки зрения звука, так и с точки зрения кода.
2. Не нужно создавать отдельные наборы звуков для одиночных выстрелов и автоматической стрельбы.
3. Если в процессе разработки было решено поменять скорострельность оружия в разумных пределах, не требуется менять аудио ассеты.
4. Изменение скорострельность оружия не вызывает изменения высоты тона выстрелов.
5. При ограничении полифонии система может использовать небольшое количество голосов и соответственно CPU.

Минусы:

1. Зависимость от фреймрейта. Так как вызов звукового ивента завязан на визуальный эффект/апдейт скрипта, при плавающей частоте кадров/микрофризах мы получаем неконсистентный звук. Это очень сильно влияет на геймплей и ощущение от стрельбы.
2. Данный метод не подходит для реализации оружия с высокой скорострельностью и воссоздания реалистичного значения RPM, так как частота выстрелов всегда будет так или иначе зависеть от «сетки» фреймрейта.
3. При сильных ограничениях полифонии, автоматическая стрельба начинает звучать очень отрывисто и плоско.
4. При многослойных системах полифония умножается на количество слоев и может занимать 6-8 голосов/каналов на постоянной основе. Что ведёт к возрастанию нагрузки на CPU. Открыть/Комментировать

2021-02-20 14:26:13 Анонс: следующий пост будет о реализации систем автоматического оружия в играх. Различные методы имплементации, их плюсы и минусы, полезные советы. Открыть/Комментировать

2021-02-19 14:10:18 Всем привет! Мой верный товарищ Тёма Макеев запустил англоязычный блог, посвящённый технической стороне аудио в играх. В первом посте он рассказывает о полезных для нужд игрового саунд-дизайнера библиотеках для Python.
https://tyoma.io/python-for-game-audio-toolkit/
Рекомендую к прочтению! Открыть/Комментировать

2020-11-28 17:46:18 В заключение хотелось бы сказать, что это очень обширная тема с множеством различных аспектов, я решил не касаться таких вопросов как дизайн несуществующего языка для разумных существ, региональные особенности в подходах к звуковому дизайну монстров(различия между западным дизайном и восточным) и многого-многого другого. Иначе этот пост бы растянулся большое количество страниц и ждать его пришлось бы несколько лет. :) Если в будущем появится интерес со стороны сообщества - с радостью вернусь к этому вопросу.

Всем спасибо за внимание, терпение и понимание!

Пишите ваши пожелания и мнения в чат, предлагайте темы для будущих постов:
https://t.me/game_audio_chat. Открыть/Комментировать

2020-11-28 17:45:24 Имплементация
Тут очень многое зависит от особенностей геймплея, можно лишь дать общие рекомендации.

1. Убедиться в отсутствии наслаивающихся звуков из разных анимаций при бленде(лучше вызывать звуки из геймплейных тегов, а не по ключам).
2. Настроить приоритеты и ограничить количество вызываемых звуковых ивентов на уровне кода в зависимости от количества монстров, дистанции и уровня угрозы, чтобы не проигрывать ненужное, размывая фокус/используя системные ресурсы.
3. Продумать систему стандартных компонент на которых будут проигрываться звуки определённого типа. Голос привязан к голове, шаги к конечностям, foley к телу. В VR играх можно даже задуматься об отдельных звуках вокализаций из тела, гортани и пасти с соответствующим позиционированием, cone attenuation чтобы понимать направление и т.п.
4. Разнести по времени в рамках одного действия голос, foley, whoosh и звук попадания, чтобы разгрузить микс. Открыть/Комментировать

2020-11-28 17:45:10 Эмоции.
Насколько интересный бы ни была созданная нами фактура, если в ней не читаются эмоции, то магия быстро разрушается. Палитра звуков должна содержать реакции на любые возможные игровые ситуации: тут и агрессивное рычание/шипение при приближении игрока, и вокализации в которых читается боль при получении урона, и достоверное поведение вне боя, система дыхания и т.д и т.п. Говоря о бое вдохновляться стоит человеческой палитрой эмоций, так как её гораздо проще считать игроку.
С точки зрения геймплея очень важно убедиться в том, чтобы через звучание можно было понять, что именно произошло с существом. К примеру звук смерти должен ярко выделяться и разительно отличаться от обычного звука получения урона. Рык перед мощной атакой должен быстро запоминаться игроком(тут лучше ограничить количество вариаций или сделать их более-менее похожими и узнаваемыми), чтобы была возможность увернуться/заблокировать удар.
Отдельно стоит отметить дополнительные звуки, которые позволят лучше “вписать” существ в экосистему мира. К примеру стоит задуматься о далёких криках/вокализациях, отличающихся от боевых, которые позволят игроку понять, что в определённой локации обитает то или иное существо. Однако не стоит воспроизводить данные звуки “фейком” из системы звуков окружения. Гораздо лучше если они будут проигрываться непосредственно на точке локации существ и смогут “привести” игрока к месту их обитания. Открыть/Комментировать

2020-11-28 17:44:57 Раз уж мы начали записывать голос, то не стоит останавливаться только на звукоподражании в поисках интересной фактуры. Экспериментируйте с интересными гортанными щелчками, хрипами, рыками, клокотанием. Обязательно вооружитесь стаканом воды, чем-нибудь склизким вроде овсяной каши и пробуйте записать самые разнообразные звуки. Ускоряйте/замедляйте их, пока не найдёте что-то интересное.
Не останавливайтесь на одном лишь голосе, попробуйте записать воздушный шарик, скрипы по стеклу, проведите куском пенопласта по столу. Последнее явно заставило многих людей поморщиться, именно поэтому данный звук может стать отличным слоем для вокализации опасного монстра перед мощной атакой.
На данном этапе мы пополняем палитру фактур, из которой в будущем сможем создать нечто единое и(если получится) достоверное.
Самым сложным моментом будет сведение множества разношерстных фактур воедино. Чтобы получить набор достоверных вокализаций фантастического монстра, а не многоголосный хор различных звуковых фактур, необходимо немного поработать. Не нужно сразу же покупать плагины для спектрального морфинга, грануляторы и прочее. Вполне достаточно вооружиться хорошим питч-шифтером/ресемплером, разнести различные элементы по времени и не бояться радикальной эквализации. Очень важно привести все элементы к одному основному тону, чтобы они лучше склеивались воедино. Открыть/Комментировать