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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 tLc~]G*\`s  
    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。 rvwfQ'14  
    5#}wI~U;  
    光源设置 mEVne.D  
    &h67LMD!  
    用在本例中的位图光源 u EE#A0  
    bA*T1Db,t>  
    ATq-&1hs  
    f<K7m  
    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。 nv-_\M   
    此图片的像素数目为339*88=29832; #h~v(Z}  
    &-B&s.,kj  
    z<Y >phc  
    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。 N^U<;O?YDW  
       B>{\qj)%  
    {S=gXIh(y  
    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: }rbsarG@  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 K26x,m]p  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 Q"QL#<N  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 "YQ%j+  
    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。 ,Y_[+  
    =^D{ZZw{  
    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。 -mPrmapb3  
    首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 g$eZT{{W  
    O:86*  
    7J$5dFV2  
    其次,再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝,绿和红。在上面的步骤中注意,合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常,我们不需要光线权重的双切趾,并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 o7#Mr`6H  
    y |0I3n]e  
    8~s-@3J  
    运行案例 @[] A&)B  
    j"Vb8}  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候,如果每个像素我们设置大于1个光线位置,因为要追迹大量的光线,所以我们不想画出3D视图中的光线,我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成,进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片,光线追迹越多,图片的还原度越高。 .}||!  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    jpW(w($XL  
    1. 光源创建请见如上描述 9X[}ik0  
    2. 创建中继镜 |0A:0'uA!  
    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; Uk0]A  
     cojbuo  
    xgQ]#{ tG  
    位置距离光源50mm; sJ(q.FRM'  
    q7'[II;  
    zMI0W&P M  
    半孔径设置为10mm; !s:v UY58  
    avI   
    3. 创建探测器 ^68BxYUoD\  
    探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片 %M_5C4&6  
    Q8sCI An{  
    4. 创建分析面 xK8R![x  
    1>1ii  
    wcI4Y0+J  
    \p&a c&]  
    5. 模型与光线追迹 _U@;Z*(%vh  
    /\B[lRn  
    mp x/~`c  
    l8_TeO  
    At#'q>Dn  
    wc ! v /A  
    6. 颜色与照度分析 W%k0_Y/5  
    m#oZu {  
    颜色分析 9ywPWT[^  
    c*"TmDY  
    照度分析
    `xO&!DN  
    总结 -}?ud3f<  
    2\,vq R  
    G2x5%`   
    H@8g 9;+  
    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。 sN `NZyG  
    FS vtiNW<  
    ;7]Q'N  
    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。 1K;i/  
    4.光线追迹数越多,图片越清晰。 q;kN+NK64  
     
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