هل لاحظت من قبل كيف أنك عندما تتعمق في لعبة ما، تسمع جميع أنواع الأصوات، مثل وقع الأقدام والانفجارات والضوضاء المحيطة، والتي تبدو جميعها متزامنة تمامًا مع حركاتك؟ معظم هذه الأصوات عبارة عن عينات صوتية مسجلة مسبقًا صممها مصممو صوت موهوبون.
هذه المقتطفات الصغيرة من الصوت تأتي أيضًا بأشكال عديدة، بما في ذلك اللقطة الواحدة، مثل الطلقة النارية الواحدة، أو الحلقات مثل الطنين المستمر لمحرك سفينة الفضاء. ومع ذلك، ما قد لا تعرفه هو أن الأصوات في ألعاب الفيديو لا تأتي جميعها من عينات مسجلة مسبقًا. فبعض الأصوات يتم إنشاؤها أثناء لعبك للعبة مباشرةً.
هذا ما نطلق عليه الصوت الإجرائي، والذي أحب أن أعتبره الملحن الشخصي الصغير للعبة. من خلاله، يمكننا إنشاء الأصوات بشكل ديناميكي أثناء اللعب دون الاعتماد على ملفات صوتية مُقدَّمة مسبقًا. هذا يعني أن الصوت الذي تسمعه عندما تخطو إحدى الشخصيات على الحصى قد يكون مختلفًا قليلًا في كل مرة، مما يجعل اللعبة تبدو أكثر غامرة وواقعية.
في هذا الدليل، سنلقي نظرة على كل ما يمكن معرفته عن الصوت الإجرائي، بما في ذلك تاريخه، وكيفية عمله، وبعض الأمثلة الرائعة لكيفية استخدامه في الألعاب الحديثة.
لذا، سواءً كنت مصمم صوت ناشئ أو مجرد فضولي بشأن التقنية الكامنة وراء ألعابك المفضلة، ابق معنا! لدينا الكثير لتغطيته.
ما هو الصوت الإجرائي؟
الصوت الإجرائي هو جانب رائع في تصميم صوت اللعبة. تكمن الفكرة في إنشاء الصوت في وقت التشغيل أو توليد الصوت أثناء اللعب، مباشرةً أثناء اللعب، بدلًا من تسجيله مسبقًا وتشغيله.
بمصطلحات الشخص العادي، التصميم الصوتي الإجرائي ينشئ مؤثرات صوتية بناءً على سلوكيات محددة مسبقًا. فكِّر فيه كنظام يعرف كيفية توليد صوت خطوات الأقدام عندما تمشي شخصيتك على أسطح مختلفة دون الحاجة إلى عينة مسجلة مسبقًا لكل خطوة. بدلًا من ذلك، فإنه يُركِّب الصوت في الوقت الفعلي، مما يجعل كل خطوة فريدة من نوعها قليلًا.
هذه التقنية مشابهة للتوليد الإجرائي المستخدم في أجزاء أخرى من الألعاب، مثل الفن البيئي وتصميم المستوى. تمامًا كما قد تُنشئ اللعبة تخطيط غابة أو زنزانة جديدة في كل مرة تلعب فيها، فإن الصوت الإجرائي يُكوِّن مشاهد صوتية تسمعها بناءً على حالة اللعبة الحالية وتفاعلاتك.
من خلال استخدام الصوت الإجرائي، يمكن لمصممي الصوت إنشاء مشاهد صوتية متكاملة بعمق، والتي تتفاعل مع تصرفات اللاعب وبيئة اللعبة بطريقة متماسكة وقابلة للتصديق.
ومع ذلك، هناك مقايضات لاستخدام تقنيات تصميم الصوت الإجرائية الشائعة.
يتمثل أحد التحديات الرئيسية في تعقيد ضمان أن تكون الأصوات ذات جودة عالية وواقعية. يمكن أن يكون إنشاء صوت إجرائي مقنع أكثر تطلبًا من الناحية التقنية من استخدام العينات المسجلة مسبقًا. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يتطلب المزيد من وحدة المعالجة المركزية، مما قد يؤثر على أداء اللعبة، خاصةً على الأنظمة ذات الجودة المنخفضة.
تاريخ تصميم الصوت الإجرائي
في الأيام الأولى للألعاب، لم يكن تصميم الصوت الإجرائي مجرد شكل من أشكال الفن. بل كان ضرورة للصوت. لم تتمكن ذاكرة الوصول العشوائي المحدودة في أنظمة الألعاب المبكرة من التعامل مع متطلبات التخزين لعينات الصوت المسجلة مسبقًا، وهو البديل للصوت الإجرائي. دفع هذا القيد المطورين إلى توليد الأصوات في الوقت الفعلي أثناء تشغيل اللعبة.
بدأ الصوت داخل اللعبة مع لعبة Pong الشهيرة على جهاز Magnavox Odyssey في عام 1972. ومن المثير للاهتمام أن لعبة Magnavox Odyssey الأصلية لم تكن مزودة بأي صوت على الإطلاق. كانت نسخة أتاري من لعبة Pong هي التي صنعت التاريخ من خلال دمج الصوت. وقد حقق أتاري ذلك باستخدام محول واجهة التلفزيون (TIA) ، وهو جهاز مصمم للتعامل مع كل من مخرجات الفيديو والصوت.
يمكن ل TIA توليد موجات صوتية باستخدام مذبذبين. ومن خلال التلاعب بهذين المذبذبين، يمكن لنسخة أتاري من لعبة Pong إنشاء صوت بسيط وفعال في الوقت نفسه، مما يمثل أول مثال على تصميم الصوت الإجرائي في الألعاب.
في اللعبة، كانت هناك ثلاثة أصوات أساسية في اللعبة، تم إنشاء كل منها إجرائياً:
- كان الصوت الأول هو صوت الصفير عندما تصطدم الكرة بالمجاديف، مما يمنح اللاعبين ردود فعل صوتية فورية على ضرباتهم
- أما الصوت الثاني فكان صوت بونغ أعمق عندما تصطدم الكرة بالجدران، مما يميزه عن ضربات المضرب.
- أما الصوت الثالث فكان عبارة عن صوت عالي النبرة للتسجيل، مما يشير إلى إحراز نقطة.
على الرغم من أن هذه الأصوات أساسية بمعايير اليوم، إلا أنها أضافت طبقة جديدة من التفاعل وردود الفعل التي كانت ضرورية لتجربة اللعبة الغامرة.
وبالطبع، مع تطور التكنولوجيا، تطور تعقيد الصوت الإجرائي وجودته.
تطور الصوت الإجرائي
في أواخر السبعينيات، بدأ الصوت الإجرائي يتشكل عبر وحدات تحكم الألعاب المختلفة. كانت هناك ثلاثة أنظمة بارزة من هذه الحقبة وهي Atari 2600 وF Fairchild Channel F وBally Astrocade. استخدمت كل من هذه المنصات الصوت الإجرائي لتحسين تجربة اللعب ضمن قيود أجهزتها.
أدت التطورات التي حدثت في الثمانينيات إلى دفع حدود صوت الألعاب بشكل أكبر.
في عام 1983، قدم Vectrex مستوى جديدًا من تركيب الصوت، بينما خطت Nintendo خطوات كبيرة مع إصدار نظام Nintendo Entertainment System (NES) في عام 1985. استخدم نظام NES نظامًا صوتيًا خماسي القنوات يدعم نطاق تردد أوسع من 54 هرتز إلى 28 كيلو هرتز ويمكنه إجراء انحناءات في درجة الصوت. وضعت ألعاب أيقونية مثل Super Mario Bros. معيارًا للصوت الإجرائي بأصوات لا تُنسى مثل صوت "طنين" جمع العملات المعدنية وصوت "فطر" رفع الطاقة وتأثير "القفز".
بحلول عام 1986، حقق نظام Sega Master System تطورًا أكبر في صوت الألعاب. فقد تم دمج كل من أخذ العينات والتوليف الإلكتروني، باستخدام أربع قنوات صوتية (ثلاث للموسيقى وواحدة للمؤثرات الصوتية). تم تجهيز نظام Master System بشريحة YM2413 من Yamaha، وهي نفس الشريحة المستخدمة في أجهزة المزج الاحترافية الخاصة بهم، مما عزز بشكل كبير من جودة وتعقيد الأصوات التي يمكن أن ينتجها.
واستمر التطور مع إصدار Sega Mega Drive (Genesis) في عام 1988 ونظام Super Nintendo Entertainment System (SNES) في عام 1990. قدمت كل من هاتين الوحدتين قدرات صوتية أكثر تطوراً، بما في ذلك عينات عالية الجودة والمزيد من القنوات للحصول على مشاهد صوتية أكثر ثراءً.
ومع ذلك، لم نتمكن من رؤية علامة فارقة أخرى في تطور صوت الألعاب حتى إصدار Sega Saturn في عام 1994. فقد تم تزويده بشريحة صوتية ومعالج صوت قادر على دعم ما يصل إلى 16 قناة صوتية بجودة 44.1 كيلو هرتز على قرص مضغوط، مما مهد الطريق للصوت عالي الجودة الذي نتوقعه في الألعاب الحديثة.
مؤثرات صوتية وموسيقى مسجلة مسبقاً
في عام 1994، شهد عالم الألعاب تحولاً هائلاً مع إصدار PlayStation من سوني. قدمت وحدة التحكم هذه ترقية كبيرة في قدرات الصوت، حيث قدمت معدل عينة 44.1 كيلو هرتز و24 قناة صوت ستيريو. كانت رقاقة الصوت في PlayStation مغيّرة لقواعد اللعبة، حيث سمحت بتأثيرات التردد والتكرار.
وبفضل المرونة الجديدة، يمكن للملحنين ومصممي الصوت إنشاء مناظر طبيعية صوتية أكثر تعقيداً وغامرة لإثراء تجربة كل لاعب.
قبل عصر PlayStation، كان إنشاء الصوت للألعاب يتطلب فهمًا عميقًا للبرمجة الصوتية والصوت الإجرائي. كان على من يصنعون الأصوات أن يكونوا على دراية جيدة بالبرمجة المعقدة ومعالجة الإشارات لتوليد المؤثرات الصوتية والموسيقى وتنفيذها. وهذا ما جعل العملية تتطلب عملاً مكثفًا جدًا وغالبًا ما كان يحد من إبداع أولئك الذين كانوا أكثر ميلًا موسيقيًا ولكن أقل مهارة من الناحية التقنية.
من نواحٍ عديدة، أحدثت PlayStation ثورة في هذه العملية من خلال إتاحة تنفيذ المؤثرات الصوتية والموسيقى المسجلة مسبقًا بسهولة في الألعاب. لم يعد الملحنون ومصممو الصوت بحاجة إلى القلق بشأن تعقيدات الصوت الإجرائي. وبدلاً من ذلك، كان بإمكانهم التركيز فقط على إنشاء مؤثرات صوتية وموسيقى عالية الجودة، والتي كانوا ينقلونها بعد ذلك إلى المطورين لدمجها في اللعبة.
هل أصبح الصوت الإجرائي خارج الموضة؟
على الرغم من ظهور المؤثرات الصوتية والموسيقى المسجلة مسبقًا، إلا أن الصوت الإجرائي لم يعد موضة قديمة. تواصل العديد من ألعاب ما بعد PlayStation الاستفادة من النماذج الرياضية للصوت الإجرائي. لنلقي نظرة على بعض أكثرها شهرة.
الألعاب الحديثة التي تستخدم الصوت الإجرائي
أبواغ
في لعبة Spore الرائدة لعام 2008، استخدم المبرمجان الصوتيان آرون ماكليران وكين جولي تقنيات صوتية إجرائية متقدمة لخلق تجربة سمعية ديناميكية وغامرة.
استخدموا نسخة معدلة من Pure Data تدعى libpd، وهي مكتبة تركيب صوتي قابلة للتضمين مصممة لدمج قدرات Pure Data القوية في تطبيقات أخرى. Pure Data، لمن لا يعرفها، هي لغة برمجة مرئية مفتوحة المصدر للوسائط المتعددة، تُستخدم على نطاق واسع في إنشاء الموسيقى والصوت التفاعلي على الحاسوب.
أتاحت Libpd للفريق توليد الموسيقى والأصوات البيئية بناءً على المتغيرات المتغيرة بلا حدود داخل اللعبة. على سبيل المثال، عندما كان اللاعبون ينشئون مخلوقاتهم ويطورونها، كانت الأصوات التي تصدرها هذه المخلوقات تُنشأ في الوقت الحقيقي، مما يعكس خصائصها وسلوكياتها الفريدة.
هذا الاستخدام للصوت الإجرائي يضمن لكل لاعب تجربة فريدة وشخصية مع اللعبة.
No Man's Sky
تُعد لعبة No Man's Sky مثالاً بارزاً آخر على قدرة التصميم الصوتي الإجرائي على إنشاء عالم ألعاب غني وديناميكي. واجه فريق التطوير تحديًا فريدًا يتمثل في صياغة موسيقى تصويرية يمكن أن تتكيف مع عالم اللعبة الذي تم إنشاؤه إجرائيًا. نظرًا لأن معظم أصول اللعبة، بما في ذلك الكواكب والأنظمة البيئية وحتى المخلوقات، يتم إنشاؤها خوارزميًا، فإن الموسيقى التصويرية التقليدية المسجلة مسبقًا لن تكون كافية.
ولمواجهة هذا التحدي، استخدم الفريق في Hello Games برنامج Wwise الصوتي الوسيط، وتحديدًا مكون إضافي مخصص يُعرف باسم VocAlien. كانت هذه الأداة ضرورية في توليف الأصوات لمخلوقات اللعبة المتنوعة والفريدة من نوعها. يولد VocAlien أصواتًا بناءً على خصائص كل مخلوق، مثل حجمه ونوعه، مما يضمن أن يكون كل صوت مناسبًا وفريدًا من نوعه.
سمح النظام الصوتي الإجرائي في اللعبة أيضًا للمبدعين بـ "أداء" الأصوات بشكل أساسي. هذا يعني أن المشاهد الصوتية التي تم إنشاؤها ليست تسجيلات ثابتة بل مقاطع صوتية ديناميكية تتغير في الوقت الفعلي بناءً على الرسوم المتحركة والسلوكيات الأساسية للمخلوقات.
ونتيجة لذلك، ترتبط الأصوات التي تسمعها أثناء الاستكشاف ارتباطًا وثيقًا بالحركات التي تظهر على الشاشة والظروف البيئية.
إيليت دينجروس
وضعت لعبة Elite Dangerous، وهي لعبة استكشاف الفضاء الخيالية العلمية الضخمة على الإنترنت لعام 2014، معيارًا عاليًا للصوت الغامر في الألعاب باستخدامها للتصميم الصوتي الإجرائي. استخدم مطورو اللعبة تقنيات إجرائية لإنشاء أصوات ديناميكية ومتكيفة، خاصة لمحركات سفن الفضاء والواجهات الرسومية.
مترو صغير
Mini Metro هي لعبة محاكاة بسيطة لمترو الأنفاق من عام 2015 تستخدم الصوت الإجرائي لإنشاء موسيقى تصويرية متكيفة وجذابة تعزز طريقة اللعب. سعى المطورون، Dino Polo Club، إلى دمج الموسيقى الإجرائية منذ البداية، مستفيدين من نقاط قوة التقنيات الإجرائية لتتناسب مع الطبيعة الديناميكية للعبة.
استخدم ريتش فريلاند، المؤلف الموسيقي، نظام موسيقى إجرائي يستجيب لتصرفات اللاعب ونظام مترو الأنفاق المتطور. كل مدينة في اللعبة لها مجموعة من الصفات الموسيقية الخاصة بها، مثل الإيقاعات والخيارات التوافقية، والتي تتغير ديناميكيًا بناءً على كيفية بناء اللاعبين لخطوط مترو الأنفاق وتغييرها.
جاست كوز 4
في Just Cause 4، استخدم المطورون تصميم الصوت الإجرائي للتأثير الصوتي الإجرائي للتأثير الصوتي الذي يصدر عند مرور اللاعب بمركبة غير قابلة للعب في حركة المرور. تم إنشاء هذا التأثير باستخدام توليف وقت التشغيل من برنامج FMOD الصوتي الوسيط.
تم تركيب هذا المؤثر الصوتي الأزيز باستخدام مزيج من الضوضاء البيضاء والبنية. تحتوي الضوضاء البيضاء على كثافة متساوية في الترددات المختلفة، مما ينتج عنه صوت هسهسة متناسق، بينما تحتوي الضوضاء البنية على طاقة أكبر في الترددات المنخفضة، مما ينتج عنه صوت أعمق وأنعم.
من خلال مزج هذين النوعين من الضوضاء بنسب مختلفة، تمكن الفريق من تغيير إخراج الصوت المدمج بناءً على عدة متغيرات داخل اللعبة، مثل المسافة إلى المركبات غير القابلة للعب، وسرعة تلك المركبات، وسرعة مركبة اللاعب.
باستخدام هذا النهج، كانت المؤثرات الصوتية في محرك اللعبة قادرة على التكيف ديناميكيًا مع تصرفات اللاعب والبيئة.
الأفكار النهائية - التطلع إلى مستقبل تصميم الصوت الإجرائي
يوفر الصوت الإجرائي مرونة هائلة في طريقة اللعب الحديثة. يمكن لمصممي الصوت إنشاء مشاهد صوتية ديناميكية وقابلة للتكيف تستجيب لتصرفات اللاعب والتغيرات البيئية في الوقت الفعلي، مما يضمن أن تكون تجربة كل لاعب فريدة من نوعها مع تعزيز الانغماس والمشاركة من خلال توفير مؤثرات صوتية مصممة خصيصًا لسياق اللعب المحدد.
ومع ذلك، على الرغم من مزايا الصوت الإجرائي، إلا أن الصوت المسجّل مسبقاً يبقى المعيار الذهبي لتحقيق أعلى مستوى من الدقة والواقعية. تلتقط العينات المسجلة مسبقًا التفاصيل الدقيقة والخصائص الطبيعية لأصوات العالم الحقيقي، مما يوفر مستوى لا مثيل له من جودة الصوت. لماذا لا تقوم فقط ببرمجة بعض من ملايين العينات من أغاني السيف المتوفرة في مكتبات العينات بدلاً من تركيب عيناتك الخاصة؟
واستشرافاً للمستقبل، من المرجح أن تستمر التقنيات الإجرائية في التطور وتعزيز أساليب تصميم الصوت التقليدية. من خلال دمج التصميم الصوتي الإجرائي مع الصوت المأخوذ من العينات، سيتمكن مصممو الألعاب من الاستفادة من نقاط القوة في كلا النهجين للحصول على مشاهد صوتية أكثر ديناميكية وواقعية.