【Oculus】使用Unity測試Oculus Audio SDK【原創】

測試Oculus

使用unity和oculus測試3D聲音的效果。

Oculus Spatializer Plugin (OSP)是針對Unity工具的一款插件，讓單聲道的聲源能夠再3D空間中根據用戶頭部的位置來進行空間化。

目前OSP還存在一些缺陷：

• 某些功能，例如priotiry systems，還不完整

• 當early reflections打開時，CPU的使用率會提升，而且隨着房間規模的增大，成比例的提升。

• 用戶可能會聽到click，當聲音被一個優先級更高的聲音偷走的時候。

安裝軟件

下載地址：https://developer.oculus.com/downloads/

• Oculus Runtime for Windows

• Oculus SDK for Windows

• Oculus Audio SDK Plugins

• Unity5.1 X86

• VS_UnityTool2013（非必須）

SDK安裝入Unity中

網址：https://developer.oculus.com/documentation/audiosdk/latest/concepts/osp-unity-install/

1. 建立一個新的工程

2. 雙擊OculusSpatializer.unitypackage，導入all

3. 測試OSPTestScene

OSPTestScene

點擊OSPTest，直接運行，能夠看到3個球，每一個球都在環播放音樂。

OSPManager

https://developer.oculus.com/documentation/audiosdk/latest/concepts/osp-unity-ospmanager/

包含信息

OSPManager包含本應用中spatializer的全局變量信息。

1. Bypass：選中後，就不進行空間化，全部經過OSPAudioSource的聲音會使用Unity native 2D panning。

2. Global Scale：1表示unity的一個單位對應1m，0.01表示unity的一個單位對應1cm。

3. Gain：因爲spatialized聲音的音量被會spatializer減少，所以須要對這些聲音加一個增量，讓它們聽起來和非空間化的相同。

4. Enable(EARLY REFLECTIONS)：加強空間化的效果，可是會提升CPU的使用率。

5. Reverb On：給輸出加入一個固定的reverb tail（逐漸衰弱的尾巴）。這個reverb是經過根據房間參數的反射計算獲得的，並不必定會提到CPU的使用率。修改房間的參數可能會引發CPU使用率的提升。

6. Room Dimensions：理論房間的維度，用來計算反射。房間越大，反射的越遠。目前房間的大小範圍在【0-230米】

7. Reflection Values：0表示聲音在牆面徹底被吸取，1表示徹底反射。

8. Reflection Gain：用來調整反射後的信號強度（both early reflections and reverb）。以米爲單位，表示聲音在衰減爲0以前能夠傳播多遠的距離。這個值越大，反射的聲音也越大。

使用說明

1. 最多能夠空間化64個聲音。

2. 音頻輸出格式應該爲2.1或者2 Stereo Channel Configuraion。Spatializer沒法處理更高參數的信道。

3. 這個理論的房間會根據聽者的位置來計算反射，而且根據聽者的朝向來旋轉。將來的版本可讓用戶在一個靜止的房間裏走來走去。

4. 當使用early reflections時，要保證房間是非對稱的。一個立方體房間會產生增強的迴音，形成空間化效果不好。shoebox模型在模擬房間時的效果最好，對於很大的區域或者室外，應該採用一個單獨的衰變模型。

重要：當使用early reflection時，要保證聲源處於房間的內部，不然這個聲音就沒法被聽到。

代碼細節

調用C++庫OculusSpatializerPlugin.dll，主要函數包含：

• Awake()

• Update()

• AcuireContext()

• ReleaseContext()

• Spatialize(int context, float[] ioBuf)

• UpdateEarlyReflections()

OSPAudioSource

https://developer.oculus.com/documentation/audiosdk/latest/concepts/osp-unity-ospaudiosource/

使用OSPAudioSource來創在要被空間化的聲音。OSPAudioSource包含一個原始Unity Audio Source元素和一個OSPAudioSource腳本元素與spatializer進行交互。

Unity Audio Source

介紹幾個比較重要的變量。

1. Audio Clip：聲音文件

2. Output：聲音的輸出爲audio listner仍是audio mixer（通常是none）

3. Mute：靜音

4. Loop：循環播放

5. Volumn：音量

6. Pitch：播放速度，1爲正常速度

7. Stereo Pan：3D引擎對聲音的影響

8. Spatial Blend：0爲2D，1爲3D

9. Reverb Zone Mix：

10. 3D sound settings

    • Doppler level：多普勒效應，0爲無

    • Volume Rolloff：聲音的衰變模型

    • Spread：spread angle

    • Max Distance：聲音的有效距離

包含信息

OPS工做時，是做爲Unity Audio Source元素的一個擴展（add-on），從Audio Source元素中延伸出了許多本身的功能，包括距離衰變曲線。

注意：當須要手動啓動聲音時，必須調用OSPAudioSource中的Play和Stop函數，在OSPAudioSource.cs中有一系列控制空間化聲音的函數。

1. Bypass：能夠控制聲源是採用3D空間化仍是採用原始的2D Unity panning。這個特徵在程序運行時，靈活的控制OSP Audio Sources，與現有的音頻管理器融合起來也更簡便。

2. Play On Awake： 推薦使用該開關，而不是Unity AudioSource中的原生的Play On Awake。直接使用原生的也能夠播放，可是會在開始時聽到一個hiccup噪聲，這是由spatializer在獲得全部的聲源時引發的。

3. Disable Reflections：若是被設爲true，則該聲源將不會去計算反射/回聲，由於計算回聲須要額外的CPU計算，所以能夠用來減小CPU的消耗。固然，OSP manager若是是false，則該變量不會有任何影響。

4. Frequence Hint：有3中選擇，Wideband適合包含較多頻率的內容，例如音樂和演講。Narrowbank適合包含較少頻率的內容，例如正弦波和簡單的音調。None位於二者之間，是默認的參數。有一條經驗，若是一個聲源隨着本身位置的變化，會產生不連續，例如clicking或crackling，這個時候就應該選擇一個narrower frequency hint。

使用說明

在Unity native Audio Source中的3D Sound Settings能夠被sound designer使用。可是裏面的Pan Level和Spread被OSPAudioSource給重寫了。所以在程序運行時，要保證這些變量不被修改，不然會嚴重影響空間化結果的輸出。

目前只有單聲道的聲音會被空間化。即便用戶在unity中把聲音設置爲3D sound，一個立體聲也不會被分解爲單聲道的聲音。

代碼細節

繼承MonoBehaviour類