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    [技术]图片光源之位图光源设置与分析 [复制链接]

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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-10-27
    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。 Yp;6.\Z8[  
    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。 <Rno ;  
     W/\M9  
    光源设置 o)M=; !  
     4D4Y.g_x  
    用在本例中的位图光源 QMI6l'"s  
    pE~>k:  
     #C`IfP./  
    ,P T5-9 m  
    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。 b}C6/ zW  
    此图片的像素数目为339*88=29832； PlX6,3F  
    _'.YC<;  
    zG|#__=T  
    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。 w]& o]VP  
       x,+2k6Wn!  
    dB=aq34l  
    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： T+q3]&  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 }[2|86,G;  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 Tp.t.Qic  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 mjI $z3  
    4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 ^(:Z*+X~>  
    L+]|-L`S  
    第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以，我们需要处理第三项，可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源，那么像素的三刺激s e   Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长，那么颜se合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 ?S~@Ea8/M  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 oE;SZ"$ x  
    < 9 vS  
    }23#z  
    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，绿和红。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。 ~R$Ko(N  
     ^]_5oFRIj  
    FL/395 <:  
    运行案例： 1%^d <%,]  
    5{.g~3"  
    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。 >~vZ+YO  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    p?#%G`dm  
    1. 光源创建请见如上描述 P*kKeMl  
    2. 创建中继镜 ?04$1n:  
    创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜，在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”，面型选择：Lens Module; 焦距为25mm，放大率为-1； s7(I  
    (U GmbRf&  
    /5s,< 0Kz  
    位置距离光源50mm; "+BNas^rF  
    Ev)aXP  
    :VvJx]  
    半孔径设置为10mm; IW&.JNcN  
    J=OWXL!<a  
    3. 创建探测器 -|/kg7IO\  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 ss4<s 5:y  
    c9<&+  
    4. 创建分析面 xtN=?WjVe0  
     q@6Je(H  
    4hLv"R.  
    4or8fG  
    5. 模型与光线追迹 QN'v]z  
    &l| :1  
    J nzI- y  
    ja Ot"iU.B  
    ,iYKtS3  
    BGSqfr1F  
    6. 颜色与照度分析 2TZ+R7B?  
    =#Qm D=  
    颜色分析 SaA9)s  
    M)T{6 w  
    照度分析
    OQC.p,SO  
    总结： KJ]ejb$  
     ,TdL-a5  
    gL-\@4\wc  
     P-*=e8z{  
    2.对于颜se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。 gvi]#|  
     %x5zs ]4^  
    xSal=a;k  
    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。 tc%0yr9  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 ?->&)oAh  
     
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