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标题：声学和光学类比及应用

1楼

潜水艇 发表于：2006-4-4 10:05:11

1、理论基础。声学研究的是低频的波传播特性，符合波的反射衍射等准则，所以可以用部分光学的方法来研究声学

2、关于设计。目前的光学方面，从电脑的显卡来讲，有硬件的光路追踪，而且性能非常高。所以，如果我们如果能建立声学和光学的一个类比关系，就可以设计出一套软件，利用显卡的硬件光路追踪来实时模拟现实的声源，我想是一个路子

3、在深入一层，如果能够做到声波利用光线作为载波、、、不知道这样表示是否准确，这样的话，光和声就可以互换，也就是在没有声的场合（超真空）可以用光来替代，在没有光的场合，又可以用声来替代（声成象）

在这个显示技术达到了3D的时代，作为电声从业者，还停留在立体声（最多也就多声道立体声）的地步，实在是令人汗颜。

2楼

xj 发表于：2006-4-4 10:07:06

着实被楼主的IDEA所震撼！同时BS自己，居然连立体声都还没有搞明白图片点击可在新窗口打开查看

3楼

grass 发表于：2006-4-4 10:17:07

光具有波粒二相性其实声在低频就是纯粹的波高频具有粒的一些特性，如指向性

4楼

ttl020520 发表于：2006-4-4 10:41:23

赞一下，很高端很有创意

5楼

hyonsoo 发表于：2006-4-4 11:15:05

偶也赞一下..............

6楼

xj 发表于：2006-4-4 19:38:28

顶上去等DX发表见解，这么有创意的IDEA没有人延伸一下，不心甘啊，顶上去

[此贴子已经被作者于2006-04-04 19:39:19编辑过]

7楼

潜水艇 发表于：2006-4-5 17:50:05

谢谢顶贴的朋友，其实这也是一直以来的一个心里的想法，还没有细化。希望大家多多提意见和看法，大力踩

8楼

xj 发表于：2006-4-5 17:51:49

以下是引用潜水艇在2006-04-05 17:50:05的发言：

希望大家多多提意见和看法，大力踩

想法还没有，踩倒是可以帮忙，嘿嘿

dvubb 此主题相关图片如下：

9楼

珍桢发表于：2006-4-5 19:14:32

对楼主的高瞻远瞩的思想的敬仰之情有如涛滔江水绵绵不绝．．．．．

10楼

中山门 发表于：2006-4-5 21:46:26

想法很大胆,就是没考虑到声波波长和光波波长差几个数量级,没考虑到听觉和视觉感知方式的差异性,否则就是一个很完美的创意了!

11楼

潜水艇 发表于：2006-4-6 8:59:56

几种色光的波长谱，声波的就不用说了大家都知道
dvubb

此主题相关图片如下：

[此贴子已经被作者于2006-04-06 09:00:44编辑过]

12楼

潜水艇 发表于：2006-4-6 9:10:48

还有个想法，大家知道，光通过一个半/透明（对该波长而言）物质场产生一个透射行为，这个行为在光学领域的研究已经比较成熟了。反观声学，当声波通过一个梯度场时，在不同的界面产生的透射、反射行为，是否可以用类比的方法来研究。我相信如果这点解决了的话，声纳技术或者长波雷达技术必定又可以上一个新台阶。

楼上所提到的第一点，当然有考虑过。第二点嘛，限于个人基础知识薄弱，没法去搞，希望集思广益

[此贴子已经被作者于2006-04-06 09:12:38编辑过]

13楼

潜水艇 发表于：2006-4-6 9:27:02

关于虚拟真实光线追踪技术，以下为转接

http://www.86vr.com/news/hardware/200506/5929.html

1．光线追踪

　　光线追踪是一种基于现实世界中的物理法则的渲染类型，图像通过计算穿过场景到达镜头的光线路径而生成。每一个像素的产生都需要计算这个像素所代表的区域内所有光线的表现，因此通过光线追踪所产生的图像往往更真实，也更优秀。但是光线追踪的计算量却异常大，所以对于现在的常规软件和硬件配置而言，即便是一张简单的图像也会需要相当漫长的渲染时间。

● PURE渲染卡使用专门设计的处理器来对光线追踪计算进行加速，并且可以评估每一帧所需要的光线深度级别，然后应用于图像的其他位置上，从而提高工作效率。因此PURE渲染卡可以用远远高于软件渲染器的速度生成质量远远超越它们的图像。

● PURE渲染卡能够真实地模仿真实世界中的光线行为，同时提供简单的用户界面和强大的运算表现。

● 独立渲染卡完全支持光能传递、景深、镜头特效、HDRI、焦散、折/反射以及运动模糊等渲染特性，并将其表现发挥到极致。

3．照明和间接照明

　　不管是模拟真实的环境还是创造梦幻的世界，真实世界的光照和阴影往往都是渲染时所需要依据的尺度。PURE的灯光可以改变大小来变成区域灯光，从而产生真实的柔和阴影。灯光也可以拥有可见的几何外形，从而在材质的反射中模拟真实的高光区域。默认情况下PURE灯光遵循inverse square （平方反比）衰减规则，所以得到的效果更加令人信服。

　　和真实世界中离光源越远阴影越柔和的规律一样，PURE灯光能够提供自然、可控的结果，不管是简单的还是复杂的灯光环境，都可以得到精确、真实的表现。

　　如果使用IES灯光，PURE可以准确地参照厂家预设的规格进行模拟。但是创造真实图像的并不仅仅是直射光源和真实的阴影，ART VPS RP-SSI（Selective Secondary Illumination可选间接照明）模型能够为用户提供可以自由选择的场景间接照明。
5．Materials and Shading材质和着色

　　为了更好地配合3D应用软件的标准材质，以及适应RenderMan的着色语言，PURE拥有一个基于物理的渲染外套材质库。这些渲染外套材质通过物理途径来实现像玻璃、陶瓷、金属等比较特殊的表面属性，并且能够完美协调PURE的硬件渲染结构。

14楼

谁是谁 发表于：2006-4-6 10:44:50

一个是电磁波,一个是机械波,

一个不需要媒质传播,一个需要媒质传播,

一个是一种物质,一个是物质的运动

15楼

潜水艇 发表于：2006-4-6 12:17:34

嗯，本质是不一样的，行为是类似的，我发这个贴，就是想请教大家二者的分析方法可以互相借鉴的地方。谢谢谁是谁的答复

16楼

谁是谁 发表于：2006-4-6 13:20:36

有一本书叫<<微波声学>>(1989年版)

我把内容提要抄一遍给大家看看!

微波声学是新近发展起来的微波电磁场理论的重要领域,也是声学的一个分支,既有理论意义又是一种实用技术,全书分为两大部分,第一部分论述了微波声学的基本内容,如理想流体中的声波;各向异性,各向同性压电体内的平面波的基本理论和分析方法.第二部分叙述了微波声学的主要应用,如有声表面波器件,声显微技术,声光相互作用器件等.

本书可供声学,微波电磁场理论专业的大学高年级学生和研究生阅读,也可供从事微波声学应用的科研人员,工程技术人员参考

17楼

谁是谁 发表于：2006-4-6 13:23:28

几何光学的一些概念是可以用到声场和声辐射的分析中的,事实也是如此应用!

18楼

潜水艇 发表于：2006-4-6 14:19:51

哦，原来如此。从转的介绍来看，研究领域是声表面波器件,声显微技术,声光相互作用器件。和设想中的应用有点区别。承教，学习。谢谢谁是谁

[此贴子已经被作者于2006-04-06 14:21:49编辑过]

19楼

四方城 发表于：2006-4-7 1:48:48

楼主很有想法,值得赞一个!

20楼

kenhan 发表于：2006-4-7 7:37:51

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