人人都能用 WAAPI(一)概述

音频编程 / 声音设计

大家好,我是溪夜。

去年下半年我接触到了 WAAPIWwise Authoring API),作为头脑不怎么灵光的非专业程序员,看到 WAMPJSON 等陌生概念直犯晕。毕竟除了官方文档,只有极少数的开发者分享视频、文章和项目可参考。因为不太好意思麻烦别人,只好自己在这一年中断断续续的闷头尝试,踩了不少坑。

引用 Linus 的一句名言:

“In open source, we feel strongly that to really do something well, you have to get a lot of people involved.” --- Linus Torvalds

思想只有被传播才能体现价值,为了体现开源精神,决定分享一系列 WAAPI 指南给大家。《人人都能用 WAAPI》系列文则更贴近对官方文档的补充,会更加友好且详细。

对初学者友好不代表从零讲起,人人都能用 WAAPI 只是代表大家都有潜力去掌握这门优秀的技能。因为个人习惯使用 Python,所以前置知识只讨论与其相关的内容。你也可以使用 WAAPI 支持的其他语言来进行远程调用(使用 C# 调用 WAAPI 其实也很简单)。

本系列文章阅读需要的前置知识:

  • 会配置开发环境,掌握 PythonAnacondapipVS CodePyCharm 等的安装使用。
  • 掌握简单的 Python 语法。
  • Wwise 功能有较全面的认知,因为 WAAPI 涉及的功能比较广。
  • 对现有 Wwise 工作流有优化的构思。
  • 对思维导图有些许认知。

本文目录

  • 为什么要用 WAAPI
    • 1.1. 请问你在用 Wwise 时怀疑过以下人生吗?
    • 1.2. WAAPI 的目的:解放繁琐的工作流
    • 1.3. 官方的资料不够全吗?
  • 妙用思维导图整理 WAAPI
    • 2.1 通过导图理清 WAAPI 脉络
    • 2.2. 导入知识库进行知识完备
  • 系列文章架构
  • WAAPI 基础
    •  4.1. 什么是 WAAPI
    •  4.2. WAAPI 支持的语言类型和使用方式
      • 可用的编程语言
      • 使用方式
    •  4.3. 配置开发环境
      • 安装 Anaconda
      • 配置 Anaconda 并在本地环境中通过 pip 添加 waapi-client
      • 配置 VS Code 开发环境
      • Wwise 中开启 WAAPI 支持
    •  4.4. Functions(执行类)与 Topics(订阅类)在功能上的区别
    •  4.5. 什么是 JSON WAAPI 文档的阅读方法
      • JSON 的概念
      • ak.wwise.core.object.create 为例详解 Arguments Result 的含义
      • 通过 ak.wwise.core.object.create 理解 JSON
      • 如何把 JSON 的语法表格式化以方便阅读?
      • Topics(订阅类)中的参数为什么会有 Options Publish
    • 4.6. 来一杯 Hello Wwise
      • 确定使用哪个 API
      • 实现代码
      • 执行效果
  • WAAPI 两种应用(注释写到每一行)
    • 5.1. Functions(执行类)示例
      • 不带参数
      • 带参数
    • 5.2. Topics(订阅类)
  • 接下来讲什么?

为什么要用 WAAPI

1.1. 请问你在用 Wwise 时怀疑过以下人生吗?

  • 能不能少一些点击和拖拽操作??
  • 成百上千(3A 项目上万也正常)的资源导入后做播放规则想死怎么办??
  • 使用 Game SyncEventSoundBank 时能不能智能连接逻辑??
  • 不能把 DAW Wwise 联动吗??
  • 如何联动 CI 系统优化持续集成管线??
  • etc.

1.2. WAAPI 的目的:解放繁琐的工作流

如果你有上面的烦恼,WAAPI 对你无疑是必备利器。

作为 Wwise 2017.1 中的重要的功能补充,WAAPI 诞生就被赋予了解决一切繁琐的使命。

从简单操作中的获取工程信息、导入音频文件、设定容器层级,到声音引擎级的发送事件、设定 Game Sync 等操作,WAAPI 均可完成。是 Wwise 音频设计师工作流改进中的必备一环,利用好 WAAPI,能够节省大量时间,让声音设计师有更多精力放在艺术创作上。

在本文发布的当下,可能仍有公司未对技术音频(Game Audio Programmer / Technical Sound Designer)这个职位进行配备。如果碰巧你是这些公司的雇员,本文会对你很有帮助。对工作中重复和可优化的步骤进行不断优化,这才是智者的工作模式。与其等待戈多,不如自己动手。

1.3. 官方的资料不够全吗?

Wwise 的官方文档是目前所有音频中间件中内容最完善,且本地化做的最好的一个。但文档中关于 WAAPI 的内容,对阅读对象的要求更偏向是有一定技术背景的人,存在些许门槛也是必然的。这系列文章的写作目的正是针对这一点,希望能对官网文档做出有用的补充,官方博客中也有关于 WAAPI 好文,学有余力的朋友可以抽空翻阅。

妙用思维导图整理 WAAPI

2.1 通过导图理清 WAAPI 脉络

思维导图作为一个重要的学习工具,在长达七八年中曾承载过我无数的发散思维。

如下图所示,** WAAPI 这种点语法套大饼形式的 API(例如重要的查询 API ak.wwise.core.object.get)在文档中检索时非常不便。**

1

那么有什么办法能够优雅的解决这个需求呢?

Bingo!思维导图一下出现在我脑中。

我通过对 WAAPI 进行逻辑归纳并整理为导图,以 ak.wwise.core.object.get 为例:

  1. 忽略 ak(复用时可把 ak 视为等同为导图中心),分别把其拆为 wwise.core - object - get 形式的节点。
  2. 在此基础上,将 API 按功能重新排布顺序,并使用外框整理同类型的功能。

2导图概览

3局部样例

2.2. 导入知识库进行知识完备

在此基础上就已完成 WAAPI 逻辑体系的初级构建,随后导入 MarginNote 3,在我的 Wwise 知识库中进行相关完善。

4MN3 中的知识完备版

至此,WAAPI 的整体脉络清晰的出现在我眼前。对于 API 这种工具性极强的存在,用合理逻辑建立的武器库是高效利用的前提。这也是更最符合我自己理解记忆的方法,大家亦可根据自己的思维习惯选择适合自己的整理方法。

这个导图我不会直接分享,原因很简单:看我的描述相信大家都能做出一样的导图,而知识库版本导图,这系列文章正是基于它的展开(会比导图详细的多),分享并没有什么意义。

相信有心的同学也会根据自己的想法重做一次,用什么思路无所谓。幕布和 XMind 这种导图工具或者笔记类软件均可,重点是亲自上手实现自己的版本,否则毫无意义。

系列文章架构

了解我的 WAAPI 分类方法后,我们聊聊这系列文章的编写架构。

WAAPI 功能分为 Functions(执行)与 Topics(订阅)两种,两者的区别会在下面的章节中讲解。我会以这两者为主干,对下属分支进行拆分编写(注:我仍然省略了开头的“ak.“

按照字数来划分,预计架构如下:

  1. 概述
  2. wwise.core2-4 Functions 类)
  3. wwise.ui, wwise.debug, wwise.waapi
  4. soundengine
  5. wwise.core, wwise.debug, wwise.uiTopics 类)
  6. 在游戏引擎中调用 WAAPI
  7. 完整实例

WAAPI 基础

4.1. 什么是 WAAPI

WAAPIWwise Authoring API)作为 Wwise 的重要组件,通过调用 API 即可让 Wwise 直接执行大量操作,而不必通过传统方式操作鼠标键盘达成同样目的。

它的可控制范围很广,从 Wwise 的界面层级控制(视图、选项、命令)到核心功能控制(例如快速添加音频文件),到声音引擎层级的功能(RTPC ValuePost Event 等)均可完成。

文档中关于 WAAPI 的简介:https://www.audiokinetic.com/zh/library/edge/?source=SDK&id=waapi.html

4.2. WAAPI 支持的语言类型和使用方式

可用的编程语言

WAAPI 可通过 C++C#JavaScriptPython 等多种语言调用,对于初学者来说后三者都比较简单(其中 Python 3.6以上版本,Python 2使用起来比较麻烦,并不推荐)。如果没有在插件中调用 WAAPI 的需求,可不考虑使用 C++

使用方式

WAAPI 提供三种调用方式:WAMPHTTP POSTWwise 插件中调用。

通常情况下我们只会使用 WAMP,因为只有这种方式才能支持执行和订阅两种类型的使用方法。

那么什么是 WAMP 呢?

这是一种通过 WebSocket 进行通信的方式。如果对网络通信原理没有了解的话,可以把它简单理解成是通过网络传输信息的方法,它需要 IP 地址和端口来满足通讯需求,所以 WAAPI 的使用过程中需要提供这两个参数。

当我们的程序通过 WAMP Wwise 建立连接后,才能执行之后所需的操作。

官方文档中关于调用方式的介绍:https://www.audiokinetic.com/zh/library/edge/?source=SDK&id=waapi_gettingstarted.html

4.3. 配置开发环境

出于个人的写作习惯,开发环境这种重复造轮子的事情我不会再写一次。但会分享给大家较好的教程连接,请大家根据文内介绍的方法进行开发环境配置,顺便感谢文中作者的无私分享!

因为 Conda 中并没有 WAAPI 所需的 waapi-client 包,所以初学者懒得折腾 Anaconda 的话,建议直接用 pip 安装 waapi-client

如果跟我一样使用 Anaconda 管理开发环境,我推荐使用官方文档中的方法安装 Conda 中没收录的包。即先在环境中安装 pip ,再通过 Conda 里的 pip 管理 Conda 中没有的包。此部分文档我在下方有附上链接。

(初学者请不要看这句话)至于 conda skeleton pypi package conda build package 这种 Conda pypi 的方法我没试过,就不在这里讨论了。

安装 Anaconda

https://segmentfault.com/a/1190000022797661

配置 Anaconda 并在本地环境中通过 pip 添加 waapi-client

https://zhuanlan.zhihu.com/p/25198543

https://conda.io/projects/conda/en/latest/user-guide/tasks/manage-pkgs.html#installing-non-conda-packages

注意:使用 pip 的同学可直接在 Python 3 环境下执行 pip install waapi-client

配置 VS Code 开发环境

https://zhuanlan.zhihu.com/p/30324113

Wwise 中开启 WAAPI 支持

https://www.audiokinetic.com/zh/library/edge/?source=SDK&id=waapi_prepare.html


4.4. Functions(执行类)与 Topics(订阅类)在功能上的区别

这里执行类订阅类属于个人的称呼习惯,执行类代表功能为执行某些操作的 API订阅类为执行后等待某些结果返回的 API。在 Wwise 官方文档中的对应术语为远程调用发布&订阅

Functions(执行类):

与名字相同,其中所有的 API 均为执行具体的操作。

通过代码调用某个 API 后,会执行一次对应的操作。WAAPI 的三种使用方式中都可完成对执行类接口的调用,但 HTTP POST 方式下不具有最佳性能。

Topics(订阅类):

当调用订阅类接口后,程序会等待 Wwise 中对应的动作发生。如果订阅了一个对象创建的动作,那只有动作被执行后才会收到发回的信息。这种调用方法只有 WAMP 能够做到,其余两种使用方法无法完成。

4.5. 什么是 JSON WAAPI 文档的阅读方法

JSON 的概念

非专业程序员出身的人(比如我本人)第一次看到 WAAPI 的参数时都会奇怪,JSON 到底是什么东西?

JSONJavaScript Object Notation)是一种轻量的数据交换格式,用独立的文本格式在编程语言外存储和表示数据,本质上就是被格式化的字符串。如果有同学熟悉 XML 的格式,看到 JSON 应该比较眼熟这种定义格式。

之所以要了解它,是因为在远程调用 WAAPI 时无论传入参数还是返回值都要使用此类格式,作为阅读文档之前的基础,我们先要花点时间搞清它。为了方便理解,我们先看一下简单的例子。

ak.wwise.core.object.create 为例详解 Arguments Result 的含义

我们先看一下 create 的文档,会发现网页中存在两个表格。

5文档页面中的 Arguments 表格


6
文档页面中的 Result 表格


可见表格中三列的分别为参数名、参数类型、功能描述。

我们都知道,定义了参数且设定 return 语句的函数在使用过程中可以传入参数与获得返回值。这两个表中,Arguments(参数)即函数调用时要传入的参数,Result(结果)则是它完成远程调用后返回的结果,并且如本小节开头所述,均为 JSON 格式。

请注意, Arguments(参数)底部备注了星号代表必须提供的参数,这些参数必须提供,不带星号的参数则根据所需选填。

我们先看 Arguments 表格,其中有三种代表性的参数模式:

  1. name * 行只需要一个 string(字符串)作为参数用来定义名字,即在 JSON 参数中只需要提供一个字符串格式的名字即可。但为什么 parent * 却有四行参数?请看 parent * 的第一行表格,发现是 any of:,这就代表其实我们可选用下面三种参数类型的任意一种来定义参数。我们仔细观察,果然下面三行分别为父级的名字(需全局唯一)、GUID、父级完整路径。
  2. notes 行没有星号,这是一个非必须参数,由此可知在使用 create 时我们可根据需求决定是否传入笔记。
  3. children 可能让大家产生疑问,为什么表示方法和前面不是一个模式。其实因为它是一个数组,需要传入的参数要写在数组内。所以必须的两项参数 children[...].type * children[...].name * 中的 type name 实际上是要写在数组当中的。

对于 Result(结果)表来说,大多数情况下只要你能弄明白传入的 Arguments,一般都能猜出来会有什么返回值。比如当你使用 create 创建了一些对象,根据自然逻辑来判断, Wwise 应该会返回已创建的对象名称、GUID、层级信息。毕竟如果创建不成功肯定会报错,所以创建成功后应该返回刚创建的对象才符合逻辑。观察 Result 表后发现确实如此,的确是这三条返回值。

通过 ak.wwise.core.object.create 理解 JSON

在上小节中理解完文档中参数和返回值表格的含义后,你肯定会想,这些参数需要怎么写才能让 WAAPI 正确接收呢?
为此,我们看一下本功能所使用的参数与返回值在实际中的样子,它们就是以 JSON 格式定义的。

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由例子可见,实际上 JSON 格式在 Python 中相当于一个字典。但与字典不同的是 JSON 内所有引号都需要使用双引号,而且 JSON 块应该为字符串类型。不过在 Python + WAAPI 的环境下似乎对这两条规则并没有进行严格校验,在使用过程中不必使用 Python json 模块进行格式转换,直接按照字典格式书写也可正常工作。

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对照 Python JSON 格式的对照表,亦可看出两者在数据结构上的对应关系。在使用 WAAPI 时这会是我们主要的操作对象,根据文档合理的设定参数才能获得我们想要的结果。

如何把 JSON 的语法表格式化以方便阅读?

WAAPI 的参数文档使用 JSON 来进行定义,这类格式的可读性非常不好。为了方便在使用 WAAPI 更清晰的参考各种参数。我们需要对其进行格式化,以把 JSON 彻底拆成方便阅读的形态。

下面是 create 的传入参数语法:

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可读性非常的糟糕。在此我们使用 JSON 格式化工具进行操作,对于这个需求,个人习惯使用 JSON Editorhttps://jsoneditoronline.org/

还记得上图混乱的格式吗?用 JSON Editor 处理后会变的非常清晰!

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Arguments 经过格式化后,可清晰看到 required 中注明了所需参数,properties 中提供了各种参数的类型和描述。下面还有两个属性。其中 localDefinitions 里实际就是上面提过的 children 里的定义,作为子类放进了这里。而 `patternProperties` 是通过 @propertyName 设置对象属性时可能出现的值的类型。

11

Result 经过格式化后也是一样,现在清晰可见其默认的三个返回值:GUID、创建的子对象、名称。在经过格式化后,JSON 无论是作为参数还是返回值来说都更易读了。

当你想要调用某个 WAAPI 功能时,只需要在 JSON 的框架下依据文档修改所需的传入参数,再进行远程调用即可。

如果想要清晰的理解 JSON 和参数之间对应的关系,一开始需要多阅读示例。我建议大家闲暇之余阅读 Wwise Authoring API Examples Index 中的所有例子。因其书写很简约,建议读透本文的描述再去阅读。

下面我们看一下参数的在完整程序中的用法。在官方文档中有个例子,功能是创建一个 Random Container 并且在其中同时创建两个 Sound SFX,这是它所提供 Arguments 的正确使用方法:

1212(2)

Topics(订阅类)中的参数为什么会有 Options Publish

如果你仔细看过文档,会发现 Topics 类中的参数有所不同,它们的文档中只有 Options Publish,这两个新参数和 Functions 类的 ArgumentsResult 有什么区别吗?

其实意思差不多,大家要知道 Topics 类的功能实现是基于话题发布时被执行的回调函数。所以其中的 Options 用来定义在回调函数内的返回值类型,从而避免不必要的查询。而 Publish 可理解为 Result 的另一种形式,本质上还是用 JSON 格式返回信息,只不过返回的是被订阅话题被更改后所发布的信息。

另外,在 Functions 类中的也有特例,比如 ak.wwise.core.audio.importTabDelimitedak.wwise.core.object.getak.wwise.core.profiler.getBussesak.wwise.core.profiler.getVoices,它们同时拥有 Arguments Options,所以在使用的时候需要传入查询范围(Arguments)和查询选项(Options,可选)两个参数,这部分功能会在 wwise.core 分支再加以讨论。

4.6. 来一杯 Hello Wwise

说了这么多理论,现在麻烦给我的爱人来一杯 Hello Wwise 吧!

确定使用哪个 API

很明显,对于 Hello World 这种需求应该使用 Functions(执行类)完成。

通过寻找,我们发现一条美妙的 ak.soundengine.postMsgMonitor 可以完成需求。

实现代码

为了方便理解,我直接在代码里写上详细的注释,请大家对照每行的代码来阅读。

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执行效果

运行脚本之前记住点击 Start Capture 来让 Profiler 开始采集信息。当脚本运行后,我们可获得以下信息:

14
Logs WAAPI 选项卡中,可看到产生了 WAMP 类型连接。

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Profiler 中可看到打印出的信息 "Hello Wwise!"

WAAPI 两种应用(注释写到每一行)

5.1. Functions(执行类)示例

不带参数

通过 getInfo 功能获得当前工程的信息

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代码执行后结果如下,如所希望的返回了工程信息

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带参数

请参考来一杯 Hello Wwise的例子

5.2. Topics(订阅类)

通过 ak.wwise.core.object.nameChanged 功能订阅工程中对象名称被修改时的信息,当有对象被修改时返回新、旧名字及设定的返回值类型(本例中为 type

1818(2)

代码执行后结果如下,如所希望的告知了对象的名称变化及类型

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接下来讲什么?

在第二期中,会就执行类里比较重要的 wwise.core 分支进行分享。官网对于执行类的 API 大多提供了例子,但我可能会通过结合起来的小实例来进行演示,这样有便于大家更快掌握。如喜欢本文,请持续关注。

汪洋

技术音频设计师/游戏声音设计

自由职业

汪洋

技术音频设计师/游戏声音设计

自由职业

机械行业出身的狂热音频爱好者,做过录音、唱过极端金属。目前致力于技术音频研究,包括游戏音频工作流的自动化与优化、中间件整合、音频编程等。业余喜欢探索新技术,写作分享。公众号:亥姆霍兹实验室(Helmholtz-Lab)

 @zcyh_147

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