Preview: Audorra Digital Audio Library (23.08.09)

[igel457]

Audorra - eine OpenSource Audiobibliothek für Spiele

Was ist das, bzw. was wird es werden?
Audorra ist eine Cross Plattform Audiobibliothek, die es ermöglicht Musik und Soundeffekte in Spielen (oder anderen Audio-Anwendungen) wiederzugeben. Dabei liegt volle Unterstützung für 3D-Surround Sound und Positionierung von Audioquellen im 3D-Raum vor. Audorra ist modular aufgebaut: Sowohl die Ausgabebibliothek ("driver", also z.B. WaveOut, DirectSound oder OpenAL) als auch die Decoder können über ein Pluginsystem statisch oder dynamisch gelinkt werden.

Warum dieses Projekt?
Audorra soll als Ergänzung zu meiner 2D-Grafikbibliothek Andorra und zu meiner Medienbibliothek Acinerella gesehen werden. Außerdem ist für Pascal abgesehen von ACS (welches keinen 3D Sound unterstützt) keine OpenSource Audiobibliothek vorhanden, oftmals wird FMOD oder die BASS verwendet - ein Misstand, der schleunigst behoben werden sollte.

Wie weit ist es?
Tja, da liegt der Haken bei der ganzen Sache: Das Projekt fliegt in seinem jetzigen Status schon seit gut zwei/drei Monaten auf meiner Platte rum. Jedoch habe ich momentan Aufgrund anderer Aktivitäten keine Zeit daran (und auch an Andorra) großartig weiter zu entwickeln. Das wird sich erst in den Sommerferien (hoffentlich) wieder ändern.
Um trotzdem meine bisherige Arbeit zu präsentieren (Wiedergabe von Musik mittels funktionierendem Filtergraphsystem über Waveout unter Verwendung eines nativen WAV-"Decoders" und Acinerella), habe ich mich entschlossen diesen Thread hier zu öffnen und das Projekt mit einem kleinen Demoprogramm hochzuladen.

Unterstützte Audioformate:

• Nativ:
  • PCM WAVE
  Acinerella:
  • Audio: AIFF, MP3, FLAC, MPC, OGG VORBIS
    Video-Container: AVI, MPEG (VOB), FLV, OGG

Systemanforderungen:
Prozessor: Erfolgreich getestet auf einem 900Mhz Pentium III,
Speicher: braucht ca. 1MB RAM pro Stream.
Betriebsystem: Windows 2000 oder höher, Linux (MacOS sollte auch funktionieren - mangels MacOS aber noch nicht getestet)
IDE: Delphi >=6 oder Lazarus

Lizenz:
Das ganze Projekt ist unter der MPL lizenziert. Die GPL oder die LGPL dürfen aber ebenfalls verwendet werden.


Es wäre schön wenn jemand das angehängte Testprogramm (im Ordner "bin") testen könnte. Wenn ihr irgendwo noch einen uralt PC stehen habt, dann würde mich interessieren, ob es auch darauf läuft, besonders wenn die CPU-Auslastung auf 100% getrieben wird.

Update 1 - 21.03.09: Probleme bei der Wiedergabe unter Windows Vista behoben
Update 2 - 18.04.09: OpenAL und Linux Unterstützung hinzugefügt, neue Version von Acinerella
Update 3 - 26.04.09: Verbesserung der Demo, hinzufügen von "Analyzern" und Events in TAuPlayer
Update 4 - 23.08.09: Viele kleine Verbesserungen

Viel Spaß damit, ich bin auf eure Reaktionen gespannt,
Andreas

[MSSSSM]

Hallo,

funzt super! :thumb:

Endlich mal eine richtig gute OpenSource-Audiobibliothek.

Da müsste dann noch eine Teil zum Aufnehmen rein, ich könnte mir gut vorstellen, das zu erweitern.

Sonst noch keine Bugs gefunden, außer das das Format geprüft werden sollte.

Marius

[mleyen]

Ich habs mal kurz auf Vista 64bit und 32bit mit verschiedenen Formaten getestet.
Ist dieser Slowmotioneffekt in der \bin\Simple.exe gewollt?
Bei .MPG, .MPE, .mpeg war es am deutlichsten rauszuhören.
MP3´s konnte ich mir schon recht gut anhören. :thumb:

Edit:
Die Zeitanzeige läuft auch etwas zu lahm, nach 30 Sekunden zeigte die Simple.exe an, dass er sich gerade bei 00:00:22,5XX befindet.

[igel457]

Hallo,

erstmal Danke für das Feedback. Alle Videos, die ich bis jetzt getestet hatte liefen ohne Probleme - selbst diejenigen mit 5.1 Sound. "Slow Motion"-Effekte hatte ich bis jetzt eigentlich nicht. Das Problem mit der Zeitanzeige ist mir allerdings bekannt. Das liegt allerdings an Acinerella/FFMpeg. Bei WAVE-Dateien (deren native Dekoderschnittstelle vollständig implementiert ist, also auch Dinge wie Seeking unterstützt) sollte es solche Probleme nicht geben.

Edit: Vielleicht liegt ersteres Problem ja an Windows Vista... Ich habe es nur mit Windows 2000 und Windows XP probiert.

[Namenloser]

Also ich habe leider sehr stark "stotternden" Sound :(

Mal ein paar Eckdaten zu meinem System:
Das System ist etwa ein Jahr alt. Windows Vista 32 Bit, 3GB Ram, 2.4Ghz Quadcore (dachte erst, es könnte am Performancecounter liegen, falls der überhaupt verwendet wird. Zuornden zu einem Kern brachte aber keine Besserung), Soundkarte wird im Gerätemanager als "SigmaTel High Definition Audio CODEC" (Treiberupdates steltl die Firma leider nicht mehr bereit) angezeigt. Ich vermute mal, dass es an Vista liegt.

Ich habe es mit verschiedenen MP3s aus meiner Sammlung versucht, alle hatten das gleiche Problem. Das ist das erste Programm, mit dem ich diese Probleme habe.

Prinzipiell halte ich eine Audiobilbiothek für Spiele aber für eine gute Idee! Aber solange diese Probleme nicht behoben sind, würde ich doch eher zur bass.dll greifen :wink:

[igel457]

Seltsam - wie oben geschrieben läuft es auf unserem 10-Jahre alten Laptop ohne Probleme. Irgendwas scheine ich wohl falsch zu machen.

[Meflin]

Habs auf ner ziemlich alten Röhre (Pentium 4) mit XP SP3 getestet. Läuft, soweit ich das auf die schnelle beurteilen kann, einwandfrei!

[freak4fun]

Unter Vista 64Bit läuft es nur bedingt. Die Dateien werden verlangsamt abgespielt und es knackt wie bei einem schlecht eingestelleten Radiosender. :(

[Namenloser]

Zitat:

Zitat von freak4fun

Unter Vista 64Bit läuft es nur bedingt. Die Dateien werden verlangsamt abgespielt und es knackt wie bei einem schlecht eingestelleten Radiosender. :(

Also ähnlich wie bei mir...

Zitat:

Zitat von igel457

Irgendwas scheine ich wohl falsch zu machen.

Versuch mal den Buffer zu vergrößern. Wenn ich darüber nachdenke, hatte ich so ein Problem doch schonmal mit einem Programm. Da hatte es gereicht, den Soundbuffer in der Ini manuell auf 2000 (keine Ahnung, was für eine Einheit das ist... kBit?) zu erhöhen. Vielleicht ist es ja hier ähnlich.

[igel457]

Kein Problem, ich habe den Ausgabebuffer jetzt einfach mal Testweise von 4 * 1024 auf 16 * 4096 Samples erhöht, also ca. 2 Sekunden. Systembedingt ist das Peakmeter und die Lautstärkeregelung nun jedoch ziemlich träge.

[Namenloser]

Zitat:

Zitat von igel457

Kein Problem, ich habe den Ausgabebuffer jetzt einfach mal Testweise von 4 * 1024 auf 16 * 4096 Samples erhöht, also ca. 2 Sekunden. Systembedingt ist das Peakmeter und die Lautstärkeregelung nun jedoch ziemlich träge.

Funktioniert! :thumb:

[igel457]

Ok, danke für die Info. Probiere mal das angehängte Programm. In die beiden Edits kannst du Blockanzahl und Sampleanzahl eintragen.

Die Änderungen wirken sich erst auf jede neu geöffnete Datei aus.(!)
In den Hints der Edits sollte alles erklärt sein. Probiere die Werte so klein wie möglich zu halten, bevor es beginnt zu stottern.

[mleyen]

Zitat:

Zitat von igel457

Kein Problem, ich habe den Ausgabebuffer jetzt einfach mal Testweise von 4 * 1024 auf 16 * 4096 Samples erhöht, also ca. 2 Sekunden. Systembedingt ist das Peakmeter und die Lautstärkeregelung nun jedoch ziemlich träge.

Goil, der geyht. :P
Höhrt sich perfekt an! :dance:
Jetzt läuft auch die Zeit synchron mit der meiner G15-Stoppuhr.
Vielen dank von mir, das Projekt kommt gerade wie gerufen. :stupid:

Edit:
Jop, 4/2048 und 8/1024 läuft perfekt. (sogar 6/1024 geht)
Stresstest sagt:
Prozess auf CPU[3] gelegt, 3 Minuten lang den Kern auf 100% gejagt und das Resultat war:
Alles was auf dem Kern lief hat gestockt, aber die Tonausgabe von deinem Programm lieft sauber weiter.

[Namenloser]

Bei mir ist die Kombination 4/2048 optimal.

Edit: Übrigens scheint bei dieser Einstellung auch der Lautstärkereglerin Echtzeit zu funktionieren. Das war vorher nicht der Fall. Oder hast du etwas verändert?

[igel457]

Danke für die Antworten,

könnt ihr mal noch 8*1024 ausprobieren? Funktioniert das? Mir wäre nämlich eigentlich lieber, wenn der erste Wert anstatt dem zweiten erhöht wird.

EDIT: Und stresst das System dabei vielleicht mal noch ein bisschen... Irgend ein 3D-Spiel, der Virenscanner oder eine Endlosschleife (100% Auslastung pro CPU) sollte es tun.

[Namenloser]

Zitat:

Zitat von igel457

könnt ihr mal noch 8*1024 ausprobieren? Funktioniert das? Mir wäre nämlich eigentlich lieber, wenn der erste Wert anstatt dem zweiten erhöht wird.

8*1024 funktioniert auch, 16*512 auch, 32*256 auch, usw... Such es dir aus :mrgreen:
Stresstest kommt noch...

[edit]
Hab mit einem schnell geschriebenen Testprogramm alle meine 4 Kerne vollständig ausgelastet. Auf die Wiedergabe hat das keinen Einfluss.

Beim beobachten mit dem Taskmanager ist mir aber etwas anderes aufgefallen: Wenn ein Lied fertig abgespielt wurde, erzeugt dein Programm 25% CPU Last (also umgerechnet auf einen kern 100%). Während des Abspielens passiert das nicht. Woran liegt das?
[/edit]

[Mithrandir]

Hi Andreas,

Als Unbedarfter habe ich da doch mal ne Frage: Wo liegen die Anwendungsmöglichkeiten oder die Vorteile deiner Bib gegenüber BASS und FMOD? Zumindest die Demo sieht für mich aus, als wäre es etwas in Richtung BASS. Oder liegt der Schwerpunkt eher auf der Unterstützung für Spieleentwickler, die mehrere Audioquellen im virtuellen Raum benötigen?

[Namenloser]

Zitat:

Zitat von igel457

Audorra ist eine Cross Plattform Audiobibliothek

Das dürfte der Vorteil sein :wink:

[Mithrandir]

Zitat:

Zitat von NamenLozer

Zitat:

Zitat von igel457

Audorra ist eine Cross Plattform Audiobibliothek

Das dürfte der Vorteil sein :wink:

Das alleine überzeugt mich nicht, das ist FMOD auch. Wenn, dann wäre der Vorteil in der Tatsache zu sehen, dass es sich um OS handelt... ;)

[igel457]

Hallo,

Zitat:

Zitat von Daniel G

Als Unbedarfter habe ich da doch mal ne Frage: Wo liegen die Anwendungsmöglichkeiten oder die Vorteile deiner Bib gegenüber BASS und FMOD? Zumindest die Demo sieht für mich aus, als wäre es etwas in Richtung BASS. Oder liegt der Schwerpunkt eher auf der Unterstützung für Spieleentwickler, die mehrere Audioquellen im virtuellen Raum benötigen?

Es soll später mal eher in Richtung 3D-Sound gehen - aber momentan sind eben nur die einfachen Sachen implementiert (die ja schließlich auch funktionieren müssen - und jeder Spieleentwickler will ja schließlich auch einfache Hintergrundmusik abspielen können). Quasi ist die aktuelle Demo eine Art Proof-Of-Concept für mein Audiostream-Filtergraphsystem und Pluginbasierte Audioausgabe und Dekodierung.

Bereits implementiert aber in der Demo nicht vorhanden ist die Möglichkeit statische (also komplett im Audiospeicher liegende) Sounds wiederzugeben (ähnlich der Soundliste in DelphiX). Die BASS.dll ist schön und gut (und auch von mir in vielen Projekten verwendet) aber eben nicht OpenSource, nicht kostenlos für kommerzielle Projekte und nicht nativ in Pascal geschrieben geschweige denn für Linux (ok, FMOD ist es) verfügbar.

Achso, außerdem wird Audorra sich nahtlos in Andorra 2D integrieren.

@NamenLozer
Das mit 100% CPU-Auslastung ist mir auch gerade aufgefallen. Ich denke, dass der Audiotreiber ständig neue Daten anfordert, obwohl keine da sind. Ich habe noch kein "Stopp-Callback" implementiert. Die Buffergröße habe ich jetzt standardmäßig auf 8x1024 festgesetzt.

[Mithrandir]

Ah ok,

Sowas wollte ich hören. ;)

Dann viel Erfolg, bist aufm guten Weg. :thumb:

[omata]

Was spricht gegen ACS?

[igel457]

Siehe erster Post: keine 3D-Sound und Surround Unterstüzung. ;-)

Außerdem habe ich vor einige Teile aus ACS zu verwenden (auch wenn der Quellcode größtenteils nicht oder nur äußerst mau kommentiert ist und zudem teilweise seltsam verschachtelt (inc-Dateien etc.)).

[Spiderpig_GER_15]

Wunderschön! :)
Demo funktiniert einwandfrei, das selbst Benutzen ist ein bisschen schwierig, weil der Beispielcode nicht kommentiert ist, aber das meiste erklärt sich ja, vielleicht könntest Du trotzdem ein kleines Tutorial für die Initialisation schreiben wenn du ein bisschen Zeit findest.

Coole Sache, auf sowas hat die Welt gewartet !

Gruß Spiderpig

[igel457]

Das meiste ist noch nicht kommentiert, da ich mit der Schnittstellenimplementierung teilweise nicht so zufrieden bin - die wird sich also noch ändern. Bevor es also noch kein offizielles Release gibt, wird es auch keine Dokumentation geben.

Ich habe übrigens Acinerella mit FFMpeg 0.5 kompiliert und kann jetzt auch (wieder) WMA, WMV und AC3 problemlos wiedergeben. Außerdem baue ich das Filtergraphsystem auf 32-Fließkommazahlen um, da die dauernde Konvertierung innerhalb der einzelnen Filtergraphblöcke sowohl Leistung als auch Qualität frisst.

[Spiderpig_GER_15]

Ok, dann warte ich geduldig :D

[Namenloser]

Hi Igel,

ich könnte deine Audiobibliothek gerade wirklich gebrauchen! Ich hatte zuerst vor, die Bass.dll zu benutzen, mit der ich schon mal vor längerer Zeit was gemacht hatte, habe dann aber gemerkt, dass ich sie wegen der Lizenz abhaken kann.

Mir ist klar dass dein Projekt noch am Anfang steht, meine Anforderungen sind jedoch nicht sehr groß. Eigentlich geht es mir nur darum, mehrere Sounds gleichzeitig abspielen zu können. Leider werde ich aus den Sourcen nicht ganz schlau. TAuPlayer kann ja anscheinend immer nur einen Sound abspielen, wenn ich das richtig sehe. Muss ich dann für jeden Sound einen einzelnen TAuPlayer erzeugen, oder gibt es da eine andere Möglichkeit?

Bei der Bass.dll kann man mehrere Channels erzeugen, um mehrere Streams gleichzeitig abzuspielen. Was ist das Äquivalent dazu bei Audorra?

Vielen Dank schon mal :)

[igel457]

Hallo, du hast glück, dass ich gestern ein bisschen an Audorra gebastelt habe - dazu nachher mehr.

Momentan existiert nur eine Klasse zum Abspielen von Streams (TAuPlayer) - davon kannst du mehrere erzeugen. Einzelne Sounds werden noch nicht - so doof das klingt - von der Anwendungs-Abstrahierungsebene unterstützt.

[igel457]

Also, ich habe mal eine neue Version hochgeladen (siehe erster Post) - neu daran ist:

Changelog:
- 32-Bit Genauigkeit im Filtergraphsystem
- OpenAL Unterstützung (eine OpenAL Bibliothek für Windows liegt bei)
- Verwendung verschiedener Devices in die Demo eingebaut
- Läuft mit Linux
- Verwendet Acinerella 1.2

Im Anhang ist ein kleines Bild von Audorra unter Linux. Wenn ihr die Demo(s) mit "WaveOut" verwenden wollt, löscht einfach die "soft_oal.dll" aus dem "bin" Ordner.

Um die Bibliothek mit Linux zu verwenden, muss auch dort OpenAL installiert sein (in /lib/ oder /usr/lib/ sollte eine "libopenal.so" liegen - wenn nur eine "libopenal-1.so" oder so ähnlich vorhanden ist, mit ln eine Verknüfung darauf erstellen). Acinerella lässt sich einfach kompilieren, sobald FFMpeg unter Linux installiert ist.

Wie immer bin ich auf eure Kommentare gespannt,
Andreas

[mleyen]

Mal gut das du den ReportMemoryLeaksOnShutdown anhast :|

Code:

---------------------------
Unexpected Memory Leak
---------------------------
An unexpected memory leak has occurred. The sizes of unexpected leaked medium and large blocks are: 9260


---------------------------
OK   
---------------------------

Und dabei hab ich nur die bin gestartet -> einen Track geöffnet -> Programm geschlossen.
Du findest wahrscheinlich schneller das fehlende free als ich. :-D

Edit:
Hmm wenn ich jetzt während des Liedes lauter stelle kommt bei +5db bis +10db ein immer lauteres rauschen.
Das war in deiner alten Version nicht so.

[igel457]

Das Memoryleak ist mir bekannt - ich habe aber noch nicht aktiv danach gesucht. Liegt vermutlich irgendwo in Acinerella. Ein Rauschen kann ich nicht bestätigen - nur, dass die Wiedergabe übersteuert (bei der letzten Version konnte man nicht so laut Reglen)

[TurboMartin]

Ich habs gerade erst gesehen, super Arbeit die Du da leistest.

Zitat:

Zitat von mleyen

Hmm wenn ich jetzt während des Liedes lauter stelle kommt bei +5db bis +10db ein immer lauteres rauschen.
Das war in deiner alten Version nicht so.

Ich kann das ganze nur bestätigen, dass beginnt bei mir bei 4db schwach bei tiefen Tönen, ab 5db hört man es schon deutlich raus, da es schon bei mittleren Tönen beginnt. Mein Test-OS ist Win7

[igel457]

Zitat:

Zitat von TurboMartin

Ich habs gerade erst gesehen, super Arbeit die Du da leistest.

Danke!

Zitat:

Zitat von TurboMartin

Ich kann das ganze nur bestätigen, dass beginnt bei mir bei 4db schwach bei tiefen Tönen, ab 5db hört man es schon deutlich raus, da es schon bei mittleren Tönen beginnt. Mein Test-OS ist Win7

Wie gesagt - das Audiosignal ist übersteuert. Wenn die Lautstärkeregelung bei 0dB ist, kommt das Signal unverändert an die Soundkarte. Bei höheren Werten wird das Signal verstärkt - jedoch ist der Pegel begrenzt. Siehe auch: http://de.wikipedia.org/wiki/%C3%9Cbersteuern_(Signalverarbeitung). Ich werde wie in VLC noch einen Limiter-Filter einbauen, der das Audiosignal nur an leisen Stellen verstärkt.

[TurboMartin]

Ich hab grad och was entdeckt, wenn auch nicht so wichtig.

Wenn ich bei deinem Beispiel etwas wiedergebe und gleichzeitig im WMP12, und die beiden Programme nebeneinander in der Taskbar liegen, wenn man dann mit der Maus immer zwischen den Einträten bewegt, kommt ein knacken aus den Lautsprechern :mrgreen:

[igel457]

Kann gut sein - Hängt mit der Kernelauslastung zusammen. Da unter Windows >= Vista die Audiodaten sowieso erstmal im Kernel gemixt werden und keine Soundhardwareunterstützung mehr vorliegt, ist das Ganze sowieso schlimmer. Du kann nur mal versuchen die soft_oal.dll zu löschen. Dann wird WaveOut und nicht OpenAL (DirectSound) verwendet.

[Namenloser]

Hallo,

irgendwie ist das nich wirklich sinnvoll mit mehreren TAuPlayern. Die Player brauchen so lange zum Laden, dass die Sounds teilweise nicht mal mehr abgespielt werden (bei sehr kurzen Sounds). Zudem kommt es manchmal dazu, dass sich das Programm aufhängt, was allerdings auch an meinem Code liegen kann.
Das Problem ist, dass ich das ganze für ein Billardspiel brauche, bei dem nun gerade der Zusammenstoß zweier Kugeln akustisch dargestellt werden soll, also ein kurzer Klicksound.
Wie könnte ich den Umweg über den TAuPlayer vermeiden, und das ganze "direkt" angehen?

Habe mal meinen stümperhaften Versuch angehängt.

[igel457]

Wie gesagt - für kurze Sounds ist der TAuPlayer nicht geeignet - dafür wird es Später ein extra Sound Objekt geben.

EDIT: Ich kann deinen Sound auch mit anderen Playern nicht richtig abspielen. MP3 ist für Sounds auch nicht richtig geeignet.

[Namenloser]

Zitat:

Zitat von igel457

EDIT: Ich kann deinen Sound auch mit anderen Playern nicht richtig abspielen. MP3 ist für Sounds auch nicht richtig geeignet.

Also mit Foobar2000 lässt sich der Sound abspielen.
Wie auch immer, ich werde dann wohl erstmal den hässlichen Weg über PlaySound gehen :pale:

Trotzdem Danke und viel Erfolg mit deinem Projekt :cheers:

[igel457]

Ich höre Sound mit Foobar2000 nicht - damit habe ich es ja getestet.

[igel457]

Ich habe eine neue Version hochgeladen. Geändert habe ich folgendes:

Changelog:
- Synchronisierung der Visualisierung mit der Soundkarte
- Hinzufügen des "Analyzer"-Klassenkonstrukts
- Hinzufügen von zwei neuen Events zur "TAuPlayer" Klasse (OnStateChange und OnStop)
- Hinzufügen einer Playlist zur Demo
- Hinzufügen von zwei neuen Visualisierungen zur Demo (umschalten durch klicken auf die Visualisierung)

Bekannte "Bugs":
- Memoryleaks in Acinerella (werden beim Beenden angezeigt)
- Probleme mit sehr kurzen Dateien
- Das Demoprogramm für Lazarus hat noch keine Funktionalität!

Wie immer bin ich gespannt auf euer Feedback, Downloads und aktualisierten Screenshot gibt es im ersten Post,
Andreas