Akosutikkurendaringu الفيزياء" التحديات في خلق الصوت

فزياء الصوت واختيار افضل التقنيات
تجريدي
Fluid sounds, such as splashing and pouring, are ubiquitous and familiar but we lack physically based algorithms to synthesize them in computer animation or interactive virtual environments. We propose a practical method for automatic procedural synthesis of synchronized harmonic bubble-based sounds from 3D fluid animations. To avoid audio-rate time-stepping of compressible fluids, we acoustically augment existing incompressible fluid solvers with particle-based models for bubble creation, vibration, advection, and radiation. Sound radiation from harmonic fluid vibrations is modeled using a time-varying linear superposition of bubble oscillators. We weight each oscillator by its bubble-to-ear acoustic transfer function, which is modeled as a discrete Green's function of the Helmholtz equation. To solve potentially millions of 3D Helmholtz problems, we propose a fast dual-domain multipole boundary-integral solver, with cost linear in the complexity of the fluid domain's boundary. Enhancements are proposed for robust evaluation, noise elimination, acceleration, and parallelization. Examples of harmonic fluid sounds are provided for water drops, pouring, babbling, and splashing phenomena, often with thousands of acoustic bubbles, and hundreds of thousands of transfer function solves. السائل الأصوات ، مثل الرش وسكب ، هي في كل مكان ومألوفة ولكن تنقصنا فيزيائية الخوارزميات لتجميع لهم في الرسوم المتحركة الكمبيوتر أو البيئات الافتراضية التفاعلية. نقترح طريقة عملية لتوليف الإجرائية التلقائي من الأصوات التوافقية متزامنة على أساس فقاعة من السائل 3D الرسوم المتحركة لتجنب السمعية ومعدل الوقت خطوة من السوائل للانضغاط ، ونحن زيادة سمعيا القائمة يحلون السوائل غير قابل مع نماذج الجسيمات مقرها لخلق فقاعة ، والاهتزاز ، التأفق ، والإشعاع. إشعاع الصوت من الاهتزازات التوافقية هي على غرار السائل باستخدام متغيرة مع الزمن الخطي تراكب المذبذبات فقاعة ، ونحن وزن كل مؤشر من قبل في فقاعة إلى الأذن وظيفة نقل الصوتية ، التي هي على غرار وظيفة الأخضر منفصلة من المعادلة هيلمهولتز. لحل يحتمل أن الملايين من المشاكل هيلمهولتز 3D ، نقترح متعددة الأقطاب المزدوجة نطاق سريع ويقترح حلالا للحدود لا يتجزأ ، مع تكلفة الخطية في تعقيد حدود المجال المائع. تحسينات لتقييم قوية ، والقضاء على الضوضاء ، والتسارع ، والموازاة ، كما يتم تقديم أمثلة من الأصوات السائل متناسق لقطرات الماء ، صب ، يهذي ، والرش الظواهر ، وغالبا مع الآلاف من الفقاعات الصوتية ، ومئات الآلاف من وظيفة نقل