在游戏开发中，声音(Sound)的地位并不如图象那么重要。游戏开发者们会发费大部分的时间来增加3D图形的新功能和特效；但是，想要说服他们花更多的时间和金钱,来开发具有高质量音频效果的游戏可以说是非常的困难。同时，在硬件方面，玩家们也更乐意购买最新款式的3D图象加速卡，而对新的声卡似乎也并不是那么感冒。

　　然而，随着显示卡的发展正在呈现出顶峰的状态，玩家对游戏也表现出越来越挑剔的姿态，认为优秀的游戏除了具有赏心阅目的图象和绚丽的特效外，音效也是不可缺少的，所以现在的形势似乎有急转的趋势 - 用户和开发者比以往任何时候都专著于音频系统的效果。在现代的游戏开发计划中，声音效果占据了40 %的预算，时间和人力。

　　音效芯片制造商和3D音效的开发者们在竭力使用户和应用程序的开发者们相信：良好的3D音效将是现代多媒体电脑的主要组成部分。

　　以前的音效是立体的，这是非常模糊的说法；在引如了3D Sound之后，我们全面进入了多通道音频效果的新纪元:4.1,5.1,和7.1通道。

　　现在让我们走近3D音效,看它与多通道解决方案的雷同和区别。


　　3D 音效的概念是对听众周围3D空间的音源进行精确的定位。在虚拟游戏世界里，每个能够发出声音的物体都代表了1个音源。

　　我们这里以Action发布的典型第一人称射击游戏"Vivisector:Beast Inside"(活体解剖者：人面兽心）为例深入浅出地解释本文中的问题。上面的图象里有观众和音源，其中有些音源是立体声的（例如背景音乐；在这个特别的游戏里，风和丛林的沙沙声都将是主要的环境（噪）声）；怪物有8个音源；玩家的射击，脚步等作为1个音源；还有3个环境的音源（昆虫，小鸟等等）。

　　为了在场景里获得更加逼真的音效，虚拟世界的3D 音效都被进行了深度的处理:模拟或者夸大现实世界的声音，这里使用到了各种各样的音频处理技术，例如:混响，反射，闭塞，阻碍物，远方传来的声音（音源与听众的距离）.....等等。

　　3D 音频技术:定位

　　每个人能够感知到的声音都是不同的（这依赖于耳朵的形状，年龄和心理状态），因此在1项3D技术里关于不同的声卡或者处理效果不可能只有1个质量的选项。声音是否能够真实地再现，则主要依赖于声卡和扬声器，还有游戏中采用的音效处理引擎。


　　现在让我们看看3D 音效是如何产生的，我们首先要从2D Panning（定位） 开始讲起（目前这项技术仍然在ID Software 的Doom中被使用）。在这项技术中，每个单声道的音源都被当作立体声来运行，并且它们左-右声道的音量水平能够互相对调。这样虽然系统里没有垂直的定位，但它还是能够改变声音的效果（例如，进行高频的过滤），所以当声音从听众后面发出来的时候，他能够听到压抑的声音。

　　现在硬件已经能够实现这种效果了。声卡能够使用HRTF（头部相关传输函数）技术在两个扬声器或者耳机中模拟音源的位置；通过过滤或者其它转换来模拟人类的听觉。

　　HRTF（头部相关传输函数）- 使用两个耳朵决定音源在空间位置中传输的函数。在声音的传递过程中，我们的头和身体实际成了改变声音的障碍物，我们的耳朵藏在音源的后面，能够感知到声音信号的改变；接着声音信号会进入我们的脑子，并被解码来决定音源在空间中正确的位置。


　　在上图的你可以看到从左耳到右耳各有不同的3个HRTF(头部相关传输函数)：音源定位，135度数和36度数。而这些数据的所有处理过程基本上都是一致的，通常的做法是在特殊的耳麦下使用特殊的方法把这些数据记录起来。Sensaura ,在平滑的法则下(（例如，在2500 Hz的峰值，和5000 Hz的低谷下使用间隔)利用人工合成HRTF，而其它的公司通常都使用平均的HRTF。

　　上面的HRTF系统由两个FIR 滤镜组成，而HRTF就是它们的传输函数。既然HRTF具有智能，那么我们储存容量巨大的HRTF似乎就显得浪费了，因为真实音源的定位能够通过HRTF插补来实现。

　　逐渐没落的HRTF

　　1、声音会发生严重的扭曲

　　2、处理的进程非常慢

　　3、如果音源是固定的，那么它们的位置将不能够精确地定位， 因为人的脑子需要移动的音源（音源的移动或者在听众脑海的移动）才能够知道音源在几何空间的精确定位。

　　人们突然其来地向音源转过头去，这是常有的事情；而就在头转过去的一瞬间，脑海里就能够知道声音在空间的确切位置。在前后的HRTF函数之间，如果音源没有产生特殊的频率，那么脑海就会忽略这样的声音；相反，它会把这样的数据与记忆中的数据进行对比，并定位音源在空间中的位置。

　　4. 耳机能够获得最理想的音频效果。耳机能够很好地解决把声音的信号从1个耳朵输送另外1个耳朵的问题。然而，大部分人并不是很喜欢耳机，即使是无线的型号。

　　此外，玩家带上耳机之后，会使声音听起来更近一点，这个问题还有待解决。


　　音响学的发展可以避免耳机出现的这些问题，然而新的难题又出现了：首先，不明确怎么使用扬声器生成立体声的声音。例如,在HRTF传输之后，怎么让声音信号的一部分在两个耳朵之间互相输送呢？当我们使用扬声器而不是耳机之后，两个耳朵就会获得相同的声音，这里解决该问题的办法就是串话干扰（crosstalk cancellation (CC)）。

　　在最佳听音位置(sweet spots)听众能够理想地听到所有的3D音频效果，而在其它的区域声音会发生失真。这样我们在倾听声音的时候就就需要选择正确的位置。对于一对音箱来说，有一个平衡、声带、细节、立体感最好的听音位置，称作Sweet Spot。录音和制作的时候始终在这一点对监听具有重要的意义。Sweet Spot通常位于一对立体声音箱中间，前方数英尺的地方。许多专家认为从高音头的上方到听音者的鼻尖构成一个虚幻的等边三角形，就是Sweet Spot的所在。因为受到许多客观条件的影响，这个位置可能有一些偏移，例如调音台面板的反射就会有影响，音箱的差异也会影响到Sweet Spot，一些音箱具有较宽大的最佳位置。准确的实际位置通常要经过连续的试听和调整来确定。Sweet Spot的范围越广阔，效果就越佳，这也是为什么开发者们在努力寻找能够扩展Sweet Spot覆盖范围的方法。


　　在多扬声器系统(4.1,5.1)里，声音从听众周围的扬声器里分布式的传出来；声音从不同的扬声器系统里传出来，听