切换到宽版
  • 广告投放
  • 稿件投递
  • 繁體中文
    • 3482阅读
    • 7回复

    [原创]TracePro中的重点采样 [复制链接]

    上一主题 下一主题
    离线hytt
     
    发帖
    33
    光币
    176
    光券
    2
    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 01-28
    学了TracePro有一段时间了,一直没有注意到重点采样这个功能,后来分析问题的时候发现光线追迹的时间会因为光线数太多会达到30分钟甚至更多时间。了解有重点采样这个东西后,我直觉就是可以解决用相对较少的光线数来解决问题(直觉不科学,哈),所以就开始摸索。下面分享一下我的经验,我也有许多不会的,欢迎大家参加讨论。   Z~GL5]S  
      
    O8^A5,2@3>  
    重点采样在User's Manual里面的描述是: fAF1"4f  
    6 o^,@~:R  
    Importance sampling is a Monte Carlo technique in which rays are generated and propagated in specific directions in the optical system, which are “important” in determining the results you need. This improves sampling by increasing the number of rays reaching the surface or surfaces of interest to the user. Importance sampling is essential in a stray light analysis, where the attenuation of incident light can be very great, and can be helpful in other types of analyses. In a stray light analysis, there should be an importance sampling target for each optical surface in the optical system. It is important to remember that importance sampling is used only to enhance the sampling of scattered and diffracted light or surface sources. Designs that include only specular reflection and transmission cannot take advantage of importance sampling — the direction of the rays is determined by the Law of Reflection and Snell’s Law. G3t xj  
    Figure 7.1 on page 7.3 illustrates importance sampling for the simple case of a lens that scatters from its second surface. A second object is shown that corresponds to a detector. In this case rays from an off-axis field position are imaged such that all of the specular rays miss the detector. Generally, scattering is stronger close to the specular direction of the un-scattered ray so the probability of a randomly scattered ray hitting the detector is very small. When an importance target is applied, it guarantees that the one or more importance rays will hit the detector for each incident ray.
    "<6G6?sz  
    ag;Q F  
    自己尝试翻译一下为: I) rCd/  
    yZAS#ko}}  
    重点采样是一种Monte Carlo技术,光线在光学系统里是按照特定的方向产生及传播的,这些方向在决定你需要的分析结果上面是非常重要的。重点采样通过增加到达用户感兴趣的表面的光线数来提高采样。重点采样在杂散光分析里是必要的,因为入射光的衰减可能很大,当然在其他的分析力也是很有用的。在杂散光分析里应该为光学系统里的每一个光学表面设定重点采样目标(improtant sampling target)。 PYQ;``~x  
    要记住重点采样仅用来增强散射光,衍射光或者是表面光源的采样。在仅有镜面反射及透射的设计里不能利用重点采样,因为光线的传播的方向受反射定律及折射定律决定。 ?xA:@:l/  
    在7.3页的图7.1展示的是对在它自己的第二个表面散射的镜头的重点采样的简单例子。第二个物体是相对应的探测器在这个例子里,远离光轴的光纤成像以至于所有的镜面反射光都没有到达探测面。通常来说在靠近 没有散射的光线的 反射方向上散射会更强一点,所以随机散射的光到达探测器的可能性就很小。一旦我们应用了重点采样目标,对于每一个入射光会有更多的重点采样光线到达探测器。
    Mc@e0  
    M\vwI"  
    我们等会要做的就是上面提到的图7.1
    Q[Z8ok  
    `Nv=B1  
    ?yZ+D z\  
    ok,我们开始。
    RPwbTAl}  
    建立一个长方体(10x10x1 mm),0面设置表面光源参数如图
    {]*c29b>  
    t9nqu!);  
    前面再放置一个简单的透镜如图
    A_V]yP  
    c>,KZ!  
    然后开始追迹结果如图
    f0A{W/0n  
    FO+Zue.RS  
    我们对出射面(也就是定义表面光源的0面)定义重点采样,如图
    lvdf^b/ j  
    @>u}eB>Kn  
    我们再追迹一次作为对比,如图
    #r$cyV!k  
    i3dkYevs?  
    是不是可以看到明显的不同。。哈哈
    -] LY,M  
    再来
    B#exHf8  
    我们对比一下设置重点采样前后坎德拉分布
    7jxslI&F  
                                                                
    Jlri*q"hE  
    直观上来看坎德拉分布好像也没有什么差别。      
    ;m0~L=w  
    我也是尝试了很多次才成功的,我觉得我的问题是:我一直不明白为什么重点采样目标会有“添加”和“应用”这两个按钮可以选择,后来明白了:他可以有多个重点采样目标,但是不仅还要有,你还有应用到表面上吧。主要的突破点就是我一直在想为什么重点采样目标的设定是属于一个面的属性,然后我就尝试把应用了表面光源的面应用重点采样目标,结果就是有点效果。
    m];]7uB5=  
    上面的尝试我只是应用到表面光源,其他的我也没有实践过,不好说会是什么样。
    u&^b~# T  
    值得提的一点就是你可以在视图的选项里选择显示重点采样目标。重点采样目标在manual里面描述的意思是:它不是的实体。
    oOnop-z7  
    有什么问题,分析错误,或者本质上的错误还希望大家批评指正。
    2条评分光券+2光币+20
    cyqdesign 光券 +2 原创内容,奖励! 01-28
    cyqdesign 光币 +20 原创内容,奖励! 01-28
     
    分享到
    离线lok619
    发帖
    52
    光币
    147
    光券
    0
    只看该作者 1楼 发表于: 02-01
    我想请问一下楼主,如何进行体散射重点采样设置啊?
    离线hytt
    发帖
    33
    光币
    176
    光券
    2
    只看该作者 2楼 发表于: 02-02
    不清楚,没试过。我也是需要学习。
    离线hytt
    发帖
    33
    光币
    176
    光券
    2
    只看该作者 3楼 发表于: 02-02
    你指的体散射什么意思?
    离线lok619
    发帖
    52
    光币
    147
    光券
    0
    只看该作者 4楼 发表于: 02-02
    回 hytt 的帖子
    hytt: |!"2fI  
    你指的体散射什么意思? sFQ^2PwbS  
    ^4,a8`  
    bulk scattering,。谢谢关注和帮忙! tI7:5Cm  
    我的模型是这样:几个分布锥环内侧的点光源发光,进入添加有散光粉的锥环后,计算在环顶的光强分布时怎样。图1是一个点光源的实例。图2表示在环内侧上面加个完全受的板挡掉多余的光。现在不知道如何在这个锥环进行体散射的重点采样。 hi0R.V&  
         d1U\ft:gV  
    离线hytt
    发帖
    33
    光币
    176
    光券
    2
    只看该作者 5楼 发表于: 02-03
    不好意思,我也没什么主意。 [+OnV&  
    不过,这个直接增加光线数效果应该就可以了,这时重点采样我觉得意义不大。
    离线lok619
    发帖
    52
    光币
    147
    光券
    0
    只看该作者 6楼 发表于: 02-03
    回 hytt 的帖子
    hytt:不好意思,我也没什么主意。 M gC:b-&5_  
    不过,这个直接增加光线数效果应该就可以了,这时重点采样我觉得意义不大。 (2018-02-03 08:26)  uK'&Dam  
    dV Q-k  
    为什么重点采样意义不大呢?添加光线数效果会好一些,但是计算的时候电脑容易崩溃。。
    离线thorn12345
    发帖
    522
    光币
    2712
    光券
    0
    只看该作者 7楼 发表于: 07-26
    回 lok619 的帖子
    lok619:bulk scattering,。谢谢关注和帮忙! E^hHH?w+  
    我的模型是这样:几个分布锥环内侧的点光源发光,进入添加有散光粉的锥环后,计算在环顶的光强分布时怎样。图1是一个点光源的实例。图2表示在环内侧上面加个完全受的板挡掉多余的光。现在不知道如何在这个锥环进行体散射的重点采样。 QIB>rQCceo  
    [p_w_u .. (2018-02-02 12:25)  |DF9cd^  
    v=I|O%  
    你这个散光粉是颗粒?怎么加进去的的? 自己写的散射文档吗? Xl |1YX1&m  
    快速回复
    限100 字节
    1.发帖,回帖请文明用语;2.切勿灌水,切忌多版面重复发贴;3.打击非法内容,病毒,虚假广告.
     
    上一个 下一个