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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。 jF-z?  
    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。 wl5!f|  
     *K m%Vl  
    光源设置 (*"R"Y  
     H!oP!rzEo  
    用在本例中的位图光源 vco:6Ab$  
    Fwho.R-.  
     B6=8cf"i  
    CQ3;NY=o  
    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。 ]j_S2lt  
    此图片的像素数目为339*88=29832； &t%ICz&3  
    M}M.  
    =_Qt&B)  
    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。 c%i/ '<Afr  
       |!rD2T\Ef  
    52-^HV  
    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： bl}$x/  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 zy5@K)  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 "C}nS=]8m  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 wf8vKl#Kfw  
    4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 s u![ST(  
    d!w32Y,.  
    第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以，我们需要处理第三项，可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源，那么像素的三刺激s e   Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长，那么颜se合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 7{<t]wQq  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 / ^!(rHf  
    BflF*-s ^  
    d \0K 3=h  
    其次，再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝，绿和红。在上面的步骤中注意，合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常，我们不需要光线权重的双切趾，并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 {WFYNEQ[  
     |h6)p;`gc  
    sV3/8W13  
    运行案例： y>Nlj%XH  
    ;~/  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候，如果每个像素我们设置大于1个光线位置，因为要追迹大量的光线，所以我们不想画出3D视图中的光线，我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成，进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片，光线追迹越多，图片的还原度越高。 ^$rt|]  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    m,)Re8W-  
    1. 光源创建请见如上描述 B.{0,b W?  
    2. 创建中继镜 VWbgusxJ  
    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； Hhfqb"2on  
    3tOnALv  
    c#U x{^ZE  
    位置距离光源50mm; =EV8~hMyqh  
    0]i#1Si~@  
    C5;"mo-  
    半孔径设置为10mm; }Y<(1w  
    PT>,:zY  
    3. 创建探测器 _0Wd m*  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 Ur5X~a\y  
    {N7,=(-2=  
    4. 创建分析面 &=_YL  
     ,uDB ]  
    QN*'MA"M  
    U .e Urzu  
    5. 模型与光线追迹 Q.vtU%T  
    o7hjx hmC  
    *B@<{x r  
    kk^KaD4dA  
    n;2W=N?y  
    D>LdDhNn,`  
    6. 颜色与照度分析 X0P<ifIv  
    eQzSWn[  
    颜色分析 +F+jC9j(<  
    #gi&pR'$  
    照度分析
    bYow EzieF  
    总结： t'R&$;z@b  
     `?`\!uP"  
    ii{5z;I]X  
     Eepy%-\  
    2.对于颜se分析或照度分析时，我们要注意实际的光源尺寸，在FRED中默认的尺寸为长宽1:1，对于本案例我们可以这样设置其真实大小，在照度图片右键选择Isotropic，结果就会如上图所示。 U_oMR$/Z  
     3%k@,Vvt  
    :c<C;.  
    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。 #J1a `}x  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 okr'=iDg  
     
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