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使用 Speaker Matrix Callback 定制高级混音

某些游戏对信号通路和声像平移有非常特殊的要求,而 Wwise 中可能无法满足这些要求。解决此限制的一种方法是注册到“Speaker Matrix Callback”(扬声器矩阵回调)。当 voice(声部)或总线将混入到另一条总线时,将调用此回调。通过此回调,您可以更改全局的和声道专用的声部或总线电平,从而修改混音或声像平移。

下面示例显示您可以如何为声部注册到此回调。注册是在发送播放此声部的事件时完成的。

‘AK::SoundEngine::PostEvent( AK::EVENTS::PLAY_HELLO, GAME_OBJECT_HUMAN, AK_SpeakerVolumeMatrix, VoiceCallback );

VoiceCallback 回调描述如何识别输出总线,更改声部混入输出总线时的基础音量,以及更改声像平移音量来模拟不同的入射角。AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfopContext 暴露出声部相关信息,而 AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfo::pMixerContext 暴露出声部混入的总线相关信息(干信号的输出总线或辅助发送)。

static void VoiceCallback( 
    AkCallbackType in_eType,                            // 回调类型.
    AkCallbackInfo* in_pCallbackInfo                    // 包含所需信息的结构。根据回调类型,您可以将它转换为适当的子类型。
    )
{
    // 我们知道这是扬声器音量矩阵回调。转换到适当的子类型。
    AKASSERT( in_eType == AK_SpeakerVolumeMatrix );
    AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfo* pVolumeCallbackInfo = (AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfo*)in_pCallbackInfo;

    // 事件、游戏对象和播放 ID 对应于传递给 PostEvent() 以及 PostEvent() 返回的 ID。
    AkUniqueID eventID = pVolumeCallbackInfo->eventID;
    AkGameObjectID objID = pVolumeCallbackInfo->gameObjID;
    AkPlayingID playingID = pVolumeCallbackInfo->playingID;
    
    AKASSERT( eventID == AK::EVENTS::PLAY_HELLO );
    
    // 针对声部连通到的各条总线调用此回调。在本例中,我们只希望定制混音到“My_Dry_Bus”总线。
    if ( pVolumeCallbackInfo->pMixerContext->GetBusID() != AK::SoundEngine::GetIDFromString( "My_Dry_Bus" ) )
        return;

        
    // 随便更改一下“基本”音量(即通用于所有声道)。
    // ---------------------------------------------------------------------------------
    
    // 将送入“My_Dry_Bus”的声部音量提高两倍(+6dB)。
    *pVolumeCallbackInfo->pfBaseVolume *= 2.f;
    
    // 撤消进入“My_Dry_Bus”的声部的距离衰减(在单一位置情况下)。
    *pVolumeCallbackInfo->pfEmitterListenerVolume = 1.f;
    
    
    // 更改进入“My_Dry_Bus”的声部的声像平移。假设声音使用3D定位。
    // ---------------------------------------------------------------------------------
    AkUInt32 uNumPosition = pVolumeCallbackInfo->pContext->GetNum3DPositions();

    // 3D声音可具有多个位置(请参阅AK::SoundEngine::SetMultiplePositions())。在本例中,只考虑第一个位置。
    if ( uNumPosition > 0 )
    {
        // 查询听者位置。通常,声部混音所用总线会与听者绑定。藉此,将游戏对象与混音器关联。
        AkTransform posListener;
        AK::IAkGameObjectPluginInfo * pBusObject = pVolumeCallbackInfo->pMixerContext->GetGameObjectInfo();
        if (pBusObject)
        {
            pBusObject->GetGameObjectPosition(0, posListener);

            // 颠倒听者位置,看有什么效果。
            AkVector listenerTop = posListener.OrientationTop();
            listenerTop.X = -listenerTop.X;
            listenerTop.Y = -listenerTop.Y;
            listenerTop.Z = -listenerTop.Z;
            posListener.SetOrientation(posListener.OrientationFront(), listenerTop);

            // 获取“发声体”游戏对象位置。
            AkTransform posEmitter;
            pVolumeCallbackInfo->pContext->GetVoiceInfo()->GetGameObjectPosition(0, posEmitter);

            // 使用总线/混音器的混音服务计算新的声像平移音量。
            pVolumeCallbackInfo->pMixerContext->Compute3DPositioning(
                posEmitter,                                     // Emitter transform.
                posListener,                                    // 听者的变换。
                pVolumeCallbackInfo->pContext->GetCenterPerc(), // 中置百分比。仅将单声道输入应用于带中置的输出。
                pVolumeCallbackInfo->pContext->GetSpread(0),    // 散布(Spread)。
                pVolumeCallbackInfo->pContext->GetFocus(0),     // 聚焦(Focus)。
                pVolumeCallbackInfo->inputConfig,               // 输入的声道配置。
                pVolumeCallbackInfo->inputConfig.uChannelMask,  // 声像摆位选用的输入声道掩码(被排除的输入声道将不会作用于输出)。
                pVolumeCallbackInfo->outputConfig,              // 所需输出配置。
                pVolumeCallbackInfo->pVolumes                   // 返回的音量矩阵。Must be preallocated using AK::SpeakerVolumes::Matrix::GetRequiredSize() (see AK::SpeakerVolumes::Matrix services).
                );
        }
    }
}

以下示例显示如何注册到总线回调。在本例中,AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfopContext 暴露出总线相关信息,我们要将("My_Bus")注册到这条总线,而 AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfo::pMixerContext 也对总线的父总线(或信号链中的下一条混音总线)暴露出总线相关信息,该总线是要将信号混音进去的总线。

static void BusCallback( 
    AkSpeakerVolumeMatrixCallbackInfo* in_pCallbackInfo // 包含所需总线信息的结构。
    )
{
    // 从总线调用:无法关联到播放 ID(playing ID)。
    AKASSERT( in_pCallbackInfo->playingID == AK_INVALID_PLAYING_ID );
    
    // 在此总线混音到其父总线前,更改其总线输出处的缩混信号的声像平移音量;
    // 使用混音服务将输入转混(transmix)到 3 立体声配置,并且静音掉父总线对其他所有声道的作用。

    // 分配音量矩阵以获取转混增益(input_config -> 3-stereo)。
    AkChannelConfig cfgThreeStereo;
    cfgThreeStereo.SetStandard( AK_SPEAKER_SETUP_3STEREO );
    AkUInt32 uSize = AK::SpeakerVolumes::Matrix::GetRequiredSize( in_pCallbackInfo->inputConfig.uNumChannels, cfgThreeStereo.uNumChannels );
    AK::SpeakerVolumes::MatrixPtr mxTransmix = (AK::SpeakerVolumes::MatrixPtr)AkAlloca( uSize );

    in_pCallbackInfo->pMixerContext->ComputeSpeakerVolumesDirect(
        in_pCallbackInfo->inputConfig,  // 输入的声道配置。
        cfgThreeStereo,                 // 混音器输出的声道配置。
        in_pCallbackInfo->pContext->GetCenterPerc(),// Center%:使用 Wwise 计算的 center% 值。
        mxTransmix );

    // 将结果复制到真正的混音矩阵,并清除后置声道和 LFE(如适用的话)。
    // 警告:我们不能假定混音总线有中置声道,因此我们需要证实一下。
    AkChannelConfig cfgThreeStereoANDBus;
    cfgThreeStereoANDBus.SetStandard( AK_SPEAKER_SETUP_3STEREO & in_pCallbackInfo->outputConfig.uChannelMask );
    AkUInt32 uNumOutputChannelsToCopy = cfgThreeStereoANDBus.uNumChannels;

    for ( AkUInt32 uChanIn = 0; uChanIn < in_pCallbackInfo->inputConfig.uNumChannels; uChanIn++ )
    {
        // 为各个输入声道获取输出音量向量。
        AK::SpeakerVolumes::VectorPtr vTransmixOut = AK::SpeakerVolumes::Matrix::GetChannel( mxTransmix, uChanIn, cfgThreeStereo.uNumChannels );
        AK::SpeakerVolumes::VectorPtr vMixOut = AK::SpeakerVolumes::Matrix::GetChannel( in_pCallbackInfo->pVolumes, uChanIn, in_pCallbackInfo->outputConfig.uNumChannels );

        // 将声像平移复制到前声道。
        AkUInt32 uChanOut = 0;
        while ( uChanOut < uNumOutputChannelsToCopy )
        {
            vMixOut[uChanOut] = vTransmixOut[uChanOut];
            ++uChanOut;
        }

        // 清除其他声道。
        while ( uChanOut < in_pCallbackInfo->outputConfig.uNumChannels )
        {
            vMixOut[uChanOut] = 0;
            ++uChanOut;
        }
    }
}

下一示例显示如何注册到总线以查询它的电平表数据。

// 注册到总线电平表。注意:注册到电平表特别是 True Peak(真峰值)和 K-Weighted Power(K加权功率电平表)需要相当大的性能消耗。
AK::SoundEngine::RegisterBusMeteringCallback( AK::SoundEngine::GetIDFromString( "My_Bus" ), MeterCallback, (AkMeteringFlags)( AK_EnableBusMeter_TruePeak | AK_EnableBusMeter_KPower ) );
static void MeterCallback(
    AK::IAkMetering * in_pMetering,                     // AK::IAkMetering 接口用于获取电平表信息。
    AkChannelConfig in_channelConfig,                   // 总线的声道配置。
    AkMeteringFlags in_eMeteringFlags                   // RegisterBusMeteringCallback() 中请求的电平表标识。您只可从 in_pMeteringInfo 获取相应的电平表值。尝试获取不对应的参数将失败。
    )
{
    // 由于我们注册了此回调,所以必须启用至少 True Peak 和 K-Weighted Power 电平表。
    AKASSERT( ( in_eMeteringFlags & AK_EnableBusMeter_TruePeak ) && ( in_eMeteringFlags & AK_EnableBusMeter_KPower ) );
    
    // 获取 K-Weighted Power,并使用它执行某项操作。
    AkReal32 fPower = in_pMetering->GetKWeightedPower();

    // 获取 True Peak,并使用它执行某项操作。
    // 每个声道有一个值。
    AK::SpeakerVolumes::ConstVectorPtr vTruePeak = in_pMetering->GetTruePeak();
    for ( AkUInt32 uChannel = 0; uChannel < in_channelConfig.uNumChannels; uChannel++ )
    {
        AkReal32 fChannelPeak = vTruePeak[uChannel];

        ...
    }

    ...
}