Valós hangokkal ötvöznék a virtuális vízcsobogást

A Cornell Egyetem informatikusai olyan algoritmusokat fejlesztettek ki, amelyek segítségével teljesen élethűen szimulálható egy csöpögő vízcsap.

Az algoritmusok lehetővé teszik, hogy például egy számítógéppel tervezett 3D-s vízcsaphoz hozzá lehessen társítani egy valódi vízcsap korábban rögzített hangjait, legyen szó csepegésről vagy csobogásról. Ezáltal teljesen élethű modellek és virtuális világok készíthetők, illetve használhatók fel a számítógépes játékokban vagy más programokban. "Egy utólag bejátszott felvétel csak nagyon korlátozott mértékben képes élethű virtuális élmény nyújtására. Ugyanakkor ezek az anyagok nem vesznek figyelembe látószög-változásokat vagy egy jelenetben felbukkanó új objektumokat" - hangsúlyozta Doug L. James, a Cornell Egyetem informatikai professzora.

Az új modell az első lépés lehet a valóban teljesen élethű virtuális környezetek megteremtése felé. Az algoritmusok segítenek fizikailag is modellezni a tárgyakat, illetve folyamatokat, úgy, hogy kiszámítják az általuk keltett vibrációkat és az így kialakuló hanghullámokat. A szakemberek pontosan szimulálni tudják az eltérő hangokat, hiszen másként csapódik a mosdóba egyetlen vízcsepp és más hangja van egy megnyitott csapnak is. Egy-egy szimuláció minden esetben több órát vesz igénybe, mivel meglehetősen erőforrás-igényes tevékenységről van szó.

Doug L. James és kollégája, Changxi Zheng számos videót megjelentettek a projekt honlapján és elérhetővé tettek egy részletes PDF-formátumú leírást is. A tudósok úgy vélték, hogy a későbbiekben nem lesz lehetetlen a nagyobb vízfelületek, például egy tengerpart vagy akár a Niagara-vízesés hangjainak rögzítése, majd valós időben szimulációkban való elhelyezése sem.

A legnagyobb problémát James szerint nem a nagy teljesítményű számítógépek, hanem a megfelelő algoritmusok hiánya jelenti. Amennyiben sikerül ilyen programokat létrehozni, akkor lehetővé válik az összecsapódó tenyerek, a fákat cibáló szél, a padlóra leeső és ott széttörő üveg, esetleg kerámia hangjának rögzítése és felhasználása is. A projektet 1,2 millió dollárral támogatja a Human Centered Computing Programon keresztül az amerikai Nemzeti Tudományos Alapítvány (NSF).

A kutatók az eddigi eredményeiket bemutatják az idén augusztusi SIGGRAPH számítógép-grafikai konferencián.