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    [分享]图片光源之位图光源设置与分析 [复制链接]

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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-12-16
    说明 `Pvi+:6\Y  
     [(heE  
    本文描述了如何使用一张位图（bitmap）图像作为光源反射体，这里我们要用到FRED详细光源结构。 taE p   
    作为演示，本案例描述了一个位图光源经过理想的1:1中继透镜后所成的像。 nzC *mPX8  
     s/tLY/U/  
    光源设置 B/wD~xC?x  
     YGJ!!(~r  
    用在本例中的位图光源是迅技光电的公司Logo |%C2 cx  
    gsbr8zwG,  
     xoKK{&J  
    `NN P<z+\  
    在对象树的Optical Sources光源文件夹中，我们选择详细的光源作为开始，通过右击鼠标并选择“Create New Detailed Optical Source”在Positions/Directions选项中，我们设置类型为“Bitmap（points specified by bitmap pixels）”并且导入我们的位图文件。调整像素纵横比的半宽度和高度。 MY,~leP&  
    此图片的像素数目为339*88=29832； rLsY_7!  
    .; F<X \_  
    |9jK-F6   
    光线方向的设定取决于您的特别应用，但在我们的示例中，我们将使用“Random Directions into an angular range”类型。这个方向的设定一般允许我们引导光线朝向中继透镜。 R iLl\S#  
       NPK;  
    e*2^  
    当我们使用一个位图作为发射器，需要对图像中的每个像素执行以下步骤： 9;+&}:IVS  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 l+9RPJD/:  
    2. 计算位图像素的色度坐标。 ubM1Qr  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 Kk8wlC  
    4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 k24I1DlR8  
    !T,<p    
    第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以，我们需要处理第三项，可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源，那么像素的三刺激色Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长，那么颜色合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 ,^([aK  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 f'oTN!5WF  
    MJ JC6:  
    ~6f/jCluR%  
    其次，再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝色，绿色和红色。在上面的步骤中注意，合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常，我们不需要光线权重的双切趾，并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 4 neZw'm  
     ^ 8}P_  
    1eD#-tzV  
    运行案例： AkQ(V  
    ,Vi_~b  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候，如果每个像素我们设置大于1个光线位置，因为要追迹大量的光线，所以我们不想画出3D视图中的光线，我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成，进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片，光线追迹越多，图片的还原度越高。 nK;d\DO  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    VW*%q0i-  
    1. 光源创建请见如上描述 $5i\D rs  
    2. 创建中继镜 j2D!=PK;  
    创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜，在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”，面型选择：Lens Module; 焦距为25mm，放大率为-1； \6wltTW]#  
    ';3>rv_  
    =`3r'c  
    位置距离光源50mm; VeWh9:"bJ  
    Fqeqn[,  
    )Z:-qH  
    半孔径设置为10mm; D,cD]tB2  
    xw8k<`  
    3. 创建探测器 4mDHAR%D  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 CH4Nz'X2  
    xRWfZ3E#  
    4. 创建分析面 ;5/Se"Nd  
     :zU4K=kR  
    6|EOB~|  
    nOPB*{r|  
    5. 模型与光线追迹 >)WE3PT/O"  
    }ekNZNcuM  
    m~+.vk  
    fz|*Plv  
    'l/l]26rO4  
    <#:iltO  
    6. 颜色与照度分析 U<=TAWZ@  
    <sC(a7i1  
    颜色分析 16Qu{K  
    12 )  
    照度分析
    =#2%[kGq  
    总结： ~;HASHu  
     wf  ]Wm  
    1.图片下载地址：http://pan.baidu.com/s/1hraLk48 =_OJ 7K'  
    2.对于颜色分析或照度分析时，我们要注意实际的光源尺寸，在FRED中默认的尺寸为长宽1:1，对于本案例我们可以这样设置其真实大小，在照度图片右键选择Isotropic，结果就会如上图所示。 U9]&KNx  
     <W!T+sMQj  
    Sqp91[,  
    3. 对于分析面的设置，我们可以使用默认分析表面，软件会自动识别图片大小。 Jj ]<SWh  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 F7}yt  
    $D`Kz*/.  
     dU-:#QV6  
    QQ：2987619807 k x:+mF  
     
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