声音也要“光线追踪” - 射线追踪音频技术简介
真实的声音模拟是目前声学上最难的技术，要考虑材料的吸声系数，反射带来的相位延迟与驻波，声场类型（比如小空间下低频是在压力场，声压处处相等）声波的衍射等等，最终反映出来的是一个实时变化的频响曲线以及混响衰减，这还只是得到了一个模拟全指向传声器收音的结果，结合hrtf更是令人头大，游戏中想要模拟还是得提前烘焙，别说性能问题，能模拟这些的物理仿真软件售价就要几十万，各种材料的测量扫描要用上几百万的klippel系统，声音和光的区别太大了，光可以当做粒子来模拟，衰减和波动光学可以忽略，对于频率也只需要模拟rgb三个值
这个技术有点像显示的光影渲染从预烘焙到光追。
声音现在都是单独的音效加对应的场景混响效果
有个局限性，
多数人只有双声道(包括2.1),虽然虚拟声道有一定的作用(也许这个技术就是用于虚拟声道的计算)。声音有点不同于光线，声音传播的速度还在人可以感知的范围，这就带来了不同反射来源的有相位差，并且在现实这个反射源多半是连续的，而声音回放只有两个点声源。所以无论几声道，虚拟声道很难比的过物理声道。
valve的steam audio音频库，现在全开源（已经用在起源2引擎上，但cs2用的音效实现是丐版），用了intel的embree光追算法库还有amd的radeonrays用来在gpu跑光追，除此之外还用了amd的trueaudio next，在a卡上可以划分几个cu单独跑音频处理算法[lbk]吃瓜[rbk]比如微软Xbox的空间音频技术基于微软的Spatial Sound平台，支持Dolby Atmos、DTS:X和Windows Sonic等格式。这些技术通过动态调整音频对象的位置和音量，使声音仿佛来自特定的三维空间位置，从而增强用户的沉浸感。例如，Dolby Atmos允许开发者创建多达32个活动对象，而Windows Sonic则适用于最多128个对象，微软的Spatial Sound是为Xbox、Windows和HoloLens 2设计的平台级空间音频解决方案，支持环绕声和高度音频提示。Spatial Sound API允许开发者创建从3D空间位置发出声音的音频对象，包括动态音频对象，可以从任意位置发出声音，且位置可随时间变化。
射线追踪音频技术是一种通过模拟声波在三维空间中的传播路径来实现声音定位和反射效果的技术。其核心原理是利用射线追踪算法，从听者位置随机投射射线，追踪其路径，并计算声波在物体表面的反射和衍射过程，从而生成逼真的音频效果。
具体而言，射线追踪音频技术通过以下方式实现：
声波传播模拟：利用射线追踪算法模拟声波从声源到接收器（如听者耳朵）的传播路径，包括直射路径和多次反射路径。
反射与衍射计算：根据物体表面的材质属性（如金属、砖块等），计算声波的反射和吸收情况，以生成更真实的音效。
性能优化：通过调节初级射线数、反射阶数等参数，平衡计算效率与音质表现。
硬件支持：现代射线追踪音频技术通常结合GPU加速计算，以提高处理效率，适用于虚拟现实（VR）、游戏和其他沉浸式音频场景
空间音频技术不仅提升了游戏的沉浸感，还适用于电影、音乐和其他多媒体内容。
2021年，Xbox与全球顶尖研究大学，加州大学伯克利分校和斯坦福大学的科学家合作，通过突破性的“目标梦孵化”技术捕捉了游戏玩家的梦想。为了展示其创新的3D空间音频技术，Xbox与MIT合作进行了一项研究，让盲人游戏玩家Steve Saylor在体验《命运2》后进入梦乡，实时描述他的Xbox启发式梦境。在《命运2》中，Xbox利用空间音频技术模拟了盲人玩家的梦境体验，通过声音场景的构建增强了用户的代入感。此外，空间音频技术还被用于家庭影院系统，与支持Atmos的扬声器配合使用时，可以提供环绕声和仰角音效，进一步增强视听体验
微软提供了丰富的工具和API支持开发者创建空间音频内容。例如，开发者可以通过Spatial Audio API创建静态或动态音频对象，并利用HRTF（头相关函数）模拟真实环境中的声音传播效果。此外，微软还与音频巨头合作，推动空间音频技术在游戏和其他领域的应用
或许我们需要把声音放到显卡上处理……GPUAudio，那n卡上多办叫RTXAudio，b不过这个通过ai处理确实会开销和效果好很多
真实的声音模拟是目前声学上最难的技术，要考虑材料的吸声系数，反射带来的相位延迟与驻波，声场类型（比如小空间下低频是在压力场，声压处处相等）声波的衍射等等，最终反映出来的是一个实时变化的频响曲线以及混响衰减，这还只是得到了一个模拟全指向传声器收音的结果，结合hrtf更是令人头大，游戏中想要模拟还是得提前烘焙，别说性能问题，能模拟这些的物理仿真软件售价就要几十万，各种材料的测量扫描要用上几百万的klippel系统，声音和光的区别太大了，光可以当做粒子来模拟，衰减和波动光学可以忽略，对于频率也只需要模拟rgb三个值
这个技术有点像显示的光影渲染从预烘焙到光追。
声音现在都是单独的音效加对应的场景混响效果
有个局限性，
多数人只有双声道(包括2.1),虽然虚拟声道有一定的作用(也许这个技术就是用于虚拟声道的计算)。声音有点不同于光线，声音传播的速度还在人可以感知的范围，这就带来了不同反射来源的有相位差，并且在现实这个反射源多半是连续的，而声音回放只有两个点声源。所以无论几声道，虚拟声道很难比的过物理声道。
valve的steam audio音频库，现在全开源（已经用在起源2引擎上，但cs2用的音效实现是丐版），用了intel的embree光追算法库还有amd的radeonrays用来在gpu跑光追，除此之外还用了amd的trueaudio next，在a卡上可以划分几个cu单独跑音频处理算法[lbk]吃瓜[rbk]比如微软Xbox的空间音频技术基于微软的Spatial Sound平台，支持Dolby Atmos、DTS:X和Windows Sonic等格式。这些技术通过动态调整音频对象的位置和音量，使声音仿佛来自特定的三维空间位置，从而增强用户的沉浸感。例如，Dolby Atmos允许开发者创建多达32个活动对象，而Windows Sonic则适用于最多128个对象，微软的Spatial Sound是为Xbox、Windows和HoloLens 2设计的平台级空间音频解决方案，支持环绕声和高度音频提示。Spatial Sound API允许开发者创建从3D空间位置发出声音的音频对象，包括动态音频对象，可以从任意位置发出声音，且位置可随时间变化。
射线追踪音频技术是一种通过模拟声波在三维空间中的传播路径来实现声音定位和反射效果的技术。其核心原理是利用射线追踪算法，从听者位置随机投射射线，追踪其路径，并计算声波在物体表面的反射和衍射过程，从而生成逼真的音频效果。
具体而言，射线追踪音频技术通过以下方式实现：
声波传播模拟：利用射线追踪算法模拟声波从声源到接收器（如听者耳朵）的传播路径，包括直射路径和多次反射路径。
反射与衍射计算：根据物体表面的材质属性（如金属、砖块等），计算声波的反射和吸收情况，以生成更真实的音效。
性能优化：通过调节初级射线数、反射阶数等参数，平衡计算效率与音质表现。
硬件支持：现代射线追踪音频技术通常结合GPU加速计算，以提高处理效率，适用于虚拟现实（VR）、游戏和其他沉浸式音频场景
空间音频技术不仅提升了游戏的沉浸感，还适用于电影、音乐和其他多媒体内容。
2021年，Xbox与全球顶尖研究大学，加州大学伯克利分校和斯坦福大学的科学家合作，通过突破性的“目标梦孵化”技术捕捉了游戏玩家的梦想。为了展示其创新的3D空间音频技术，Xbox与MIT合作进行了一项研究，让盲人游戏玩家Steve Saylor在体验《命运2》后进入梦乡，实时描述他的Xbox启发式梦境。在《命运2》中，Xbox利用空间音频技术模拟了盲人玩家的梦境体验，通过声音场景的构建增强了用户的代入感。此外，空间音频技术还被用于家庭影院系统，与支持Atmos的扬声器配合使用时，可以提供环绕声和仰角音效，进一步增强视听体验
微软提供了丰富的工具和API支持开发者创建空间音频内容。例如，开发者可以通过Spatial Audio API创建静态或动态音频对象，并利用HRTF（头相关函数）模拟真实环境中的声音传播效果。此外，微软还与音频巨头合作，推动空间音频技术在游戏和其他领域的应用
或许我们需要把声音放到显卡上处理……GPUAudio，那n卡上多办叫RTXAudio，b不过这个通过ai处理确实会开销和效果好很多
