Компьютерная документация от А до Я - Аудио :: Озвучивание компьютерных игр. Теория и практика

Это направление работы современных звукорежиссеров, композиторов и аранжировщиков очень слабо освещено в книгах и статьях. Этому есть две причины...

Во-первых, аудио-обеспечение для игр является очень близким к кинопроизводству, во-вторых, раньше звуковым оформлением любили заниматься в рамках команд девелоперов (разработчиков) на любительском уровне, и только сейчас стали массово обращаться к профессионалам.

Сегодня ведущими играми занимаются известные композиторы и саундпродюсеры, для этих целей "снимаются" дорогие студии... Как говорил Джордж Лукас: "Фильм на пятьдесят пpоцентов воспpинимается благодаря звуку. Если отсутствует хоpоший тpакт звуковоспpоизведения, воспpиятие становится гораздо слабее". Это относится не только к трактам воспроизведения, но и к значению звукового оформления в целом.

Сейчас вряд ли можно представить современную игру с некачественным аудио. Спецэффекты сравнимы с кино, музыка в некоторых случаях даже идет впереди. CD с компиляциями Total Annihilation, Starcraft сейчас не уступают по популярности саундтрекам к той же "Матрице" среди любителей.

Работу с озвучиванием игр условно можно разделить на шесть этапов:

При этом нас должно интересовать, какой звуковой "движок" разрабатывается программистами, его специфика (реализация эффектов и 3D-панорамирования), какой выходной формат сжатой аудиоинформации будет принят за основу (сейчас чаще всего используются MP3, OGG, AIFF (SND) и WAV с пониженными качественными характеристиками, а также AC3 в современных версиях).

Все эти технические аспекты, в идеале, прорабатываются вместе с саундпродюсером, хотя обычно, специалиста приглашают, когда все уже написано и зачастую не совсем правильно:)).

Рынок...

Игра, будь то военная стратегия либо RPG, предусматривает наборы звуков, соответствующих действиям определенных персонажей, событиям и присутствию окружающих сред и объектов. Обычно разработчики идут по двум хорошо проверенным направлениям: (1) покупают фирменные банки звуков (например, на Hollywood Edge) или (2) нанимают саундпродюсера.

В первом варианте появляется несколько проблем:

Второй вариант также имеет один главный недостаток:

Но, лучше использовать своего саундпродюсера, это и дешевле в результате и качественнее. К тому же всегда под рукой есть человек, сопровождающий проект.

Работа саундпродюсера. С чего начать озвучивание игры...

Перед созданием банков звуков, нужно составить наиболее полное техническое задание на все озвучиваемые персонажи, явления и объекты.

Персонаж	Раб. хар-ки	Звук 1	Звук 2	Звук 3	Звук 4
1. Прыгающий кролик	Звуки	Хруст при поедании морковки	Шевеление усиков	Шаги	Прыжки
Внешнее описание: белый, маленький	Виды звуков	Циклящийся	Циклящийся	Два вида: по снегу и траве,циклящиеся	Два вида: по снегу и траве,циклящиеся
	Временные данные	2-3 сек	1-2 сек	Время между шагами: ... мс, 1,2 сек.	Время между шагами: ... мс, 1,2 сек.
	Составные сэмплы	"Хруст поедания овощей" с питчем	Хой-хэт или цимбалы с питчем и морфингом	Шум травы (или генератор широкополосного шума) с циклическим перепадом громкости. Хруст снега (пенопласта), короткими фрагментами
	Имена файлов	Rubbt_eat.wav	Rubbt_whsk.wav	Rubbt_run_grass.wav Rubbt_run_snow.wav	Rubbt_jmp_grass.wav Rubbt_jmp_snow.wav
ГОЛОСА	ФРАЗЫ	ПО и TX	ИФ
Актер: Иван Иванов Тел. YYY-YY-YY	"Привет! Я - кролик!"	Prosoniq TimeFactory, Pitch: + 5 полутонов, c сохранением форманты и убыстрением, алгоритм Polyphonic (best).	Rubbt_hi.wav
	"Куда бежать?"		Rubbt_were.wav
	"Дайте мне морковку"		Rubbt_give.wav
	"Без морковки я протяну лапы!"		Rubbt_mf.wav
	"Ухты, морковка!"		Rubbt_ok.wav

Эта таблица иллюстрирует пример правильного оформления документации на один персонаж. Обычно она вся составляет примерно 20 - 50 страниц печатного текста, и должна быть обязательно согласована с разработчиками на первом этапе. Это вас во многом защитит при дальнейшей сдаче проекта и внесет ясность в большинство вопросов, которые бы могли возникнуть.

Шумы ветра, дождя и моря можно не описывать так подробно. После того, как составлена наиболее подробная техническая документация на проект, саундпродюсер собирает весь необходимый арсенал средств и приступает к реализации.

Начинаем работать...

Позволю себе напомнить, что лишь несколько десятилетий назад на радио работали люди-звукоимитаторы, которые обеспечивали в постановках спектаклей шум ветра или звук открываемой двери. Теперь ситуация намного проще - достаточно иметь записывающее цифровое устройство и хороший микрофон.

При этом не стоит злоупотреблять педантичностью в реализме! Современные правила психоакустики и формирования звуков идут нам навстречу - человека очень легко можно обмануть.

Для примера покажу файл-пример движения шагающего робота:

На самом деле он состоит из трех составляющих - дрели (обычной, которой сверлят стены:)), звука хлопающей, обитой железом двери (желательно очень раздолбанной) и низкочастотного шума. Но, в результате, вместе с видеоизображением этого робота мы получаем полноценное ощущение того, что он шагает. Конечно, прочитав список составляющих, и задумавшись над ним, вы скажете, что такой вариант уже не интересен. Но верно ли это?

Как вы понимаете, большинство звуков носит комбинированный характер, при этом от пользователя скрывается очень многое. Например, никто не знает какой натуральный был рык у динозавров, но он у нас уже ассоциируется со скомбинированным вариантом рычания льва, тюленя и т.д., который был изобретен для "Парка Юрского периода":).

Если внимательно прислушаться к озвучиванию роботов в играх и фильмах, то можно найти очень много бытового, стандартного, причем там очень часто используются звуки обычных реактивных самолетных двигателей. Совмещая все с видеоизображением, пользователь об этом даже не задумывается! Покажи ему сначала робота, а через минуту самолет с тем же звуком - он этого не заметит. И это оправдано, поскольку мы имеем дело с индустрией развлечений, основной задачей которой является создание качественной сказки! В чем она и преуспела.

Другой звуковой пример - поворот башни робота (как вариант):

Этот звук можно получить совершенно различными способами, начиная от использования генератора шума и эффекта Допплера, и, заканчивая программным замедлением работы любого "записанного" двигателя. Щелчки устройства - обычная ритм-машина типа TR-909...

То есть, по сути, работа саунпродюсера, связанная с озвучиванием персонажей, явлений и объектов имеет очень много тайн и собственного креатива. За всем стоит очень кропотливая работа. Поэтому фирменные банки стоят так дорого.

Рекомендации по записывающим устройствам

Работа с озвучиванием всегда предусматривает студийный и локальный варианты. Для реализации второго раньше часто использовались портативные цифровые DAT и мини-диск рекордеры, но теперь стало возможным использовать ноутбуки со звуковыми USB-интерфейсами. При этом на рынке б/у устройств обычный лаптоп с USB-портом стоит не так дорого. В качестве звуковых USB-интерфейсов сейчас есть удобные варианты от Creative, M-Audio и Tascam/Teac. Системы "ноутбук+USB-интерфейс" являются более выигрышными, по сравнению с другими портативными системами, поскольку мы можем точнее производить настройки уровня записи и проверять качество входящего/записанного сигнала. Этому способствует применение профессионального ПО и его хорошего графического отображения на экране ноутбука. Рассмотрим некоторые модели...

M-Audio Transit

Это недорогая (~ $99,95) новинка от M-Audio рассчитанна как апгрейд для обычных переносных систем звукозаписи. Transit работает только с аудио и поддерживает характеристики 24 бита/96 КГц для записи и воспроизведения.

Есть выход на наушники/линию и аналого-цифровой вход. При этом минимальные требования для такого решения выглядят более чем приемлемыми: Pentium III 500 MГц, 128 Mб RAM и Windows 98 SE/ME/2000/XP. Таким образом, мы можем получить очень недорогую и качественную портативную студию звукозаписи. Линейный/оптический вход поддерживает безбатарейные мирофонные стереопары.

Sound BlasterR AudigyT 2 NX

Этот интерфейс является многозадачным и предусматривает в себе ряд удобных функций. В качестве внешнего портативного сэмплирующего устройства он подходит как нельзя лучше. Имея стандартные характеристики 24/96 мы получаем цифровые входы/выходы, микрофонный предусилитель и качественное ПО.

Tascam US-122

Tascam US-122 является профессиональным 24-битным USB-интерфейсом, поддерживающим ряд удобных функций. В частности, предусмотрено два микрофонных входа с фантомным питанием (XLR-разъемы). Причем его удобно использовать как в студийных, так и локальных условиях. В данный интерфейс интегрировано MIDI на 16 каналов, а также имеется два выхода и отдельный выход на наушники.

Для начинающих специалистов отмечу, что саундпродюсерство компьютерных игр, впрочем, как и фильмов не предусматривает бюджета в $20. Это можно понять и исходя из стоимости фирменных банков сэмплов. Поэтому нужно ориентироваться на средний ценовой диапазон.

Запись в ряде случаев лучше производить на двухмикрофонные и стереомикрофонные системы. В качестве последних стоит обратить внимание на продукцию AKG и Rode, которая при небольших ценах обеспечивает отличное качество. Двухмикрофонные системы также весьма популярны, но требуют дополнительной распайки или многоканальности, обеспечиваемой звуковыми интерфейсами. Вариант с двумя микрофонами дороже, но их можно взять и напрокат.

Создание спецэффектов. Программы

Взрывы, дожди, ветры, выстрелы лазерных пушек:

Звукорежиссеры любят использовать старые синтезаторы для производства спецэффектов. Достаточно вспомнить о Yamaha GX-1, о котором мы упоминали в материале по прототипам виртуально-программных устройств. В аппаратных РС- и Мас- вариантах я бы порекомендовал интерфейс KORG Oasys, который пока не имеет аналогов на компьютерной платформе. Помимо этого сейчас выпускается достаточно много программ для создания спецэффектов. Остановимся только на некоторых из них.

Практически все современные новации в области производства качественных спецэффектов реализованы в новике 2003 года - iZotope Spectron.

Эффекты, которые можно производить с ее помощью стоят на пике современной индустрии.

При работе с iZotope Spectron мы оперируем следующим набором программных устройств:

Если мы используем стереофайл, то каждый его канал можно обрабатывать независимо друг от друга, то есть выбирать разные диапазоны и устанавливать различные настройки эффектов для них. При этом мы можем оперировать не только частотными полосами, но и гармоническими рядами, образованными от какой-либо определенной частоты. В данном случае эффекты не получаются очень яркими, но вместе с тем, используя блок фильтров можно без труда вырезать определенные частоты с их гармониками.

Для каждого эффекта в отдельности предусмотрено несколько типов управления. Помимо стандартной огибающей (envelope), следует отметить расширенный модуль LFO, в котором доступны три стандартных вида модуляции и девять форм волн.

То есть, не обращая внимания на стандартные пресеты, любой пользователь сможет просидеть, экспериментируя с программой достаточно много времени.

При этом, к примеру, чуть более полугода назад я озвучивал экономическую стратегию, выполненную в пластилиновой графике. Там все должно было шлепать и шмякать:). Цепочки из плагинов зашкаливали за 20 подключаемых модулей. Потом все это я реально (!) повторил в демо-версии Spectron безо всяких усилий, для проверки возможностей программы.

Очень мощным процессором эффектов является t.c.electronic Spark FX Machine VST-плагин.

Внешне похожий на ЖК-экран аппаратного эффект-процессора FireworX, он имеет совершенно другое внутреннее наполнение и смысл. Как видно из иллюстрации, мы можем использовать матрицу подключений программных модулей эффектов, в качестве которых могут выступать как внутренние так и любые VST-плагины. Размер матрицы практически неограничен - на сколько хватит ресурсов у вашего РС.

В качестве профессионального решения в области изменения темпа (стретча) и тона (питча) наиболее удачным можно считать алгоритм MPEX, реализованный в программе Prosoniq TimeFactory.

Уникальность этого алгоритма состоит в том, что он может сохранять натуральность звучания при изменении питча и стретча благодаря анализу формантных составляющих. В небольших диапазонах: +/- пять полутонов или +/- 30% времени, звучание сохраняет свою натуральность и может являться качественным вариантом.

Комбинированные спецэффекты

Практически все спецэффекты являются комбинированными, то есть состоящими из нескольких различных звуков. Например, создание сэмплов взрывов вообще считается одним из самых сложных, поскольку оно должно учитывать материалы поверхностей или целей, в которые совершено попадание, природу взрыва и т.п.,

Хотя большинство современных игр не отличаются большим количеством разнообразных вариантов взрывов, и такой аккуратный подход ближе к кино. Но данный пример показывает, как формируются комбинированные эффекты. Он близок к первому приведенному примеру с движением шагающего робота. За короткое время нужно показать первоначальную вспышку, разрушение конструкции, вторичные звуковые волны и эффект распространения звуковой взрывной волны. То есть, образно говоря, у нас две основные звуковые составляющие - взрыв и разрушение.

Обе они накладываются друг на друга. Если объект/цель больших размеров, то, конечно же, мы оперируем преобладанием низких частот. Для создания гулкости хорошо подходит плагин Waves MaxxBass. Если цель меньших размеров, то имеет смысл хорошо проработать звук мелких разлетающихся элементов. Данный спецэффект может быть усложнен, например, если цель находится на воде - добавляется всплеск и т.п. У кино есть свое преимущество, поскольку длительность взрыва там может быть очень долгой, в рамках игры, где все должно происходить в максимально короткие сроки, на взрыв уделяется обычно 1-2-3 секунды.

Как важно добавление шума

Для движущихся объектов специфично изменение частотного наполнения. Ощущение такого движения можно обеспечить и прибавлением шума с эффектом Допплера, что будет создавать психоакустический эффект.

AudioMulch

Наиболее удобная для создания комбинированных спецэффектов программа, по моему мнению, - это AudioMulch от Ross Bencina.

Интерфейс требует достаточно длительного обучения. Но у нас есть ряд преимуществ в наличии большого количества интересных эффектов, включая искажения, грануляцию, разложение звуковых волн по составляющим (включая полином Чебышева) и так далее. Все изменения параметров можно вывести на автоматизированное управление по огибающим. Также в наличии имеется ряд микшерных консолей, делая программу универсальным эффект-процессором. Да и поддержка VST идет нам на руку.

В этой программе можно не только создавать отдельные составляющие, но и производить комбинирование звуковые спецэффекты высокого профессионального класса.

Стандартный движок:

Вы обратили внимание, на то, что все представленные в качестве примеров сэмплы - в моно? В большинстве случаев так и должно быть, это касается только движущихся персонажей и стационарных объектов с четкой локализацией. Для них все панорамирование в стереопространстве делается за счет 3D-движка, написанного программистами. Никакие спецэффекты, предусматривающие стерео не должны присутствовать в исходных файлах. Тоже самое касается и реверберации - спецэффекты и звуки должны быть "сухими".

Музыкальное оформление и звуки окружающего пространства (ветер, дождь, море) обычно делаются в стерео. Таким образом, подводим итоговый список того, что нужно готовить для стандартных качественных движков:

Есть и более продвинутые современные решения с использованием функции масштабирования Dolby Digital 5.1, о которых мы упомянем чуть позже.

Обычно в профессиональных играх мы слышим очень качественные программные реализации "движков", но если проект игры начинается "с нуля", то со стороны саундпродюсера необходимо произвести несколько консультаций.

Несколько слов о реверберации и реализации пространственных ощущений

При консультации разработчиков очень важно упомянуть о реверберации. В ваших исходных файлах для персонажей, событий и объектов ее не должно быть предусмотрено, но в движке они (разработчики) должны реализовать ощущение пространства на профессиональном уровне.

Этот график адаптирован из старой документации компании HMI (Human Machine Interfaces), которая является одной из основоположников в построении современных программных пространственно-звуковых систем. Его суть я часто использую не только в работе с играми, но и с обычной музыкой. А смысл таков: есть основной сигнал и реверберационный, им образованный. Если возле нас проезжает автомобиль или пролетает самолет, то мы сначала, в большей степени слышим звук самого механизма, а потом ощущаем его в пространстве, так как он начинает удаляться. После "точки реверберации" мы начинаем громче слышать уже не исходный сигнал, а реверберационный: При этом, нужно понимать, что изменяется не только взаимодействие референсного сигнала и реверберационного, но и частотное наполнение обоих. Умные алгоритмы предусматривают не только "точку реверберации", но и изменения частотного наполнения, а также эффект Допплера, поскольку все в нашем мире нелинейно.

Как пример, я всегда привожу реализацию движка в Starcraft, хотя сейчас уже есть и более продвинутые в этом плане игры. Вы можете уйти от персонажа в другую сторону экрана - звуковая ситуация меняется. При этом, если слышите низкочастотные взрывы, то понимаете, что где-то идут боевые действия. Вот это является истинно хорошей реализацией звукового "движка".

Если в разработке звукового модуля игры заняты просто программисты, то им необходимо объяснить природу формирования человеческих звуковых ощущений, в том числе и принципы психоакустики.

При реализации воспроизведения пространственного многоканального звука в основном принято использовать стандартные программно-аппаратные кодеки компьютера, изначально закладывая стереозвук, правда, не всегда хорошего качества и сжатый. Хотя сейчас есть и игры-исключения, в которых шестиканальный вариант Dolby Digital 5.1 закладывается сразу, а потом видоизменяется (масштабируется) в зависимости от акустической системы. Этот вариант дорогой, но и наиболее качественный.

Как видно из иллюстрации мы имеем очень уникальный вариант использования полноценной пространственной модели, а не ее воссоздания в режиме преобразования. Из шестиканального цифрового потока АС-3 можно получить 5.0, 5.1, 4.0, стерео и моно. Пока этот вариант к нам только начинает приходить на рынок.

Подготовка музыкального оформления

Музыкальное оформление игр обычно состоит из двух составляющих:

Саундпродюсер игры не обязательно должен быть композитором, он может воспользоваться услугами сторонних авторов. При этом необходимым условием качественного музыкального оформления является сохранение динамики и настроения на протяжении всей игры. Это сравнимо с радио-форматностью современных FM-станций, которые требуют музыку примерно одного содержания и качества. Хотя правила всегда предусматривают исключения.

Все музыкальные произведения, независимо от их предназначения должны предусматривать вариант прослушивания в зацикленном режиме. В гейм-плее обычно используется плэй-лист из 9-12 композиций сходных по настроению и инструментальному (темброфоническому) наполнению. Музыкальное оформление заставок предусматривает обычно по одной теме для каждой. Хотя есть и общие варианты, такие как тема победы и тема поражения.

В последнее время композиторы постепенно отходят от использования живых оркестров и больше смотрят в сторону виртуальных синтезаторов/сэмплеров, а также реальных синтезаторов с физическим моделированием инструментов. Среди программ я рекомендую IK Multimedia SampleTank и Steinberg Halion, которые поддерживают банки E-mu (во втором случае) и AKAI (в обоих), а также Tascam GigaStudio. Как программно-аппаратное решение до сих пор очень хорошо смотрится Korg OASYS.

Финальная обработка

Вот и пришло время собирать все воедино. Правила:

Обычно в рамках обработок, доступных на РС, при мастеринге применяют два типа максимайзинга: психоакустический и многополосное лимитирование. Так сложилось со временем, что оба этих различных вида процессоров обработки называются максимайзерами, хотя они имеют мало, что общего между собой. В качестве психоакустического прибора лучше использовать BBE Sonic Maximizer, который выпускается как в аппаратном виде, так и в варианте DirectX-плагина. В качестве профессиональных систем многополосного лимитирования вполне современно выглядят Sony Wave Hammer и Waves L2 Ultramazimizer.

Для большей читаемости голосов, в музыкальном оформлении и озвучивании действий персонажей можно установить небольшую параболу в районе 3 КГц, как это показано на рисунке.

Мы имеем дело с достаточно большим количеством файлов (иногда их более 200), поэтому при финальной обработке необходима автоматизация. Ее можно сделать с помощью программы Steinberg WaveLab и ее модуля Batch process:

Перед тем как его вызвать, нам необходимо настроить эффект-процессоры в режиме работы с одним файлом и сохранить эти настройки в пресетах для главной панели (Master Section Presets).

Batch Process является уникальной многофункциональной разработкой. Загрузив в первое окно (Input) список файлов, мы вызываем функцию Edit Batch Plug-ins.

Изъяв из виртуального каталога пресетов сохраненный нами Master Section Preset, мы назначаем эту обработку для всех файлов, внесенных в список.

Полезно будет зайти и в закладку Output окна Batch Process:

В ней мы можем указать не только каталог, в который будут помещаться обработанные файлы, но и их выходной формат. То есть в режиме обработки программа может параллельно производить декодирование. Это очень удобно.

Нажимаем кнопку Run и удобно усаживаемся в кресло!

Данный вариант обработки подходит и для многоканальных пространственных движков, поскольку мы сейчас обрабатываем только лишь элементы.

Примечание: Довольно часто смогут возникать вопросы с тестерами и разработчиками насчет усиления уровня сингала в сабвуферной зоне (16 - 150-200 Гц). Не рекомендую идти на такое, поскольку у каждого сабвуфера есть ручка управления его собственной громкостью, а вот в варианте компьютерных акустических систем 2.0 увеличение уровня сабуферных частот приведет к неприятным звукам взрывного характера:), не буду их описывать более красочно:).

При этом есть и еще одна специфика - компьютерные колонки:) Иногда их частотный диапазон гораздо хуже как по своему диапазону, так и по линейности АЧХ, чем у простых динамиков в телевизоре! Поэтому звуком угодить сразу всем достаточно трудно, особенно слушателям железных рупоров на столбе или пользователям поломанных наушников.

Подготовка видеороликов

Помимо скриншотов и стандартных описаний-релизов, сейчас распространена мода на создание коротких видео-роликов для презентации игры в интернете и на выставках. Перед саундпродюсером ставят задачу совместить музыкальный ряд, персонажи и видеоряд. Есть и другой способ записи видео с аудио, когда разработчики программируют специальный геймплей и "захватывают" его прямо с экрана. Это проще и удобнее - звук там уже запрограммирован. Но иногда бывают моменты, когда необходимо озвучивать такие небольшие фильмы "с нуля".

Видеоролики применяются и в других случаях - например, они вставляются в игру как заставки в начале игры, между уровнями и в конце. Так что, так или иначе, саундпродюсер столкнется с подобной задачей. Причем она отличается от того, что делалось ранее - требуется обеспечение качественного стереозвука как минимум.

Сейчас существует достаточно много современных программных средств, позволяющих без труда свести многотрековое аудио с видео. Мы остановимся на самом несложном, но, вместе с тем профессиональном варианте - Sony Pictures Digital Vegas 4.0.

В мастер-панели Vegas мы загружаем Waves L2-Ultramaximizer или Sony WaveHammer. В первом варианте выбираем пресет HiRes CD Master, во втором - Master for 16 bit. И все! "Мастеринг" у нас работает в режиме реального времени.

После произведенных действий сохраняем полученный файл в AVI, WMV или MPEG-форматы, в зависимости от поставленной задачи.

Я не буду вам выкладывать сейчас заставки, созданные мною лично, поскольку лучшие из них "весят" по 400 Мб минимум и нет смысла так перегружать траффик на 3dnews.

Еще хочу отметить важный момент - Vegas 4.0 позволяет работать со звуком 5.1.

На этом этапе работа саундпродюсера заканчивается!

В завершении

Все приведенные в данном обзоре программные решения стоят на пике индустрии, и я показал, как можно озвучить компьютерную игру на базе "музыкального" РС. Но, применять можно абсолютно все, и решения могут быть различными, главное - это качественный профессиональный результат.

И еще хочется отметить один аспект. Саундпродюсер может не делать и половину этой работы, а привлекать сторонних специалистов, объясняя им задачи. Его же главная цель - довести проект от начала и до конца.