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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 正序阅读 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。 }MRd@ 0-?!  
    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。 y|CP;:f;  
     r~N"ere26  
    光源设置 ]GN7+ 8l  
     ^ s1Q*He  
    用在本例中的位图光源 u1t% (_h  
    T;@;R %  
     K/A*<<r ~  
    $}lbT15a  
    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。 ?dD&p8{  
    此图片的像素数目为339*88=29832； ~7Ts_:E-  
    f~Fm4 >\(  
    9UKp?SIF  
    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。 CF+_/s#j^  
       io,M{Ib  
    T6H}/#*tK  
    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： KC(xb5x Y  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 ZX5xF<os8  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 /V8}eZ97  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 ^dP KDrKxh  
    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。 GKvN* SU=  
    7:9.&W/KE  
    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。 _u{c4U0,  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 BDVHol*g  
    D<8HZ%o  
    `VKf3&|<A  
    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。 ?47@ o1  
     ZZcEt  
    &07]LF$]  
    运行案例： 0GB:GBhZ  
    dY@WI[yog  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候，如果每个像素我们设置大于1个光线位置，因为要追迹大量的光线，所以我们不想画出3D视图中的光线，我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成，进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片，光线追迹越多，图片的还原度越高。 GytXFL3`:  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    ]4h92\\965  
    1. 光源创建请见如上描述 a;QMA d!  
    2. 创建中继镜 |~'IM3Jw(Y  
    创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜，在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”，面型选择：Lens Module; 焦距为25mm，放大率为-1； GDu~d<RH  
    T%6&PrQ7  
    t]$P1*I  
    位置距离光源50mm; }:u~K;O87  
    zunV<2~(2}  
    }Z{=|rVE  
    半孔径设置为10mm; v-yde >(  
    T.Ryy"%F  
    3. 创建探测器 u}!@ ,/)  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 VYt!U  
    dDm):Z*`b  
    4. 创建分析面 2Yp7  
     K?s+3  
    T/^Hz4uA7  
    MF~H"D n  
    5. 模型与光线追迹 w QNxL5B  
    _<a7CCg  
    jV? }9L^;  
    e*bH0';q  
    Kw8u`$Ad7  
    R,9[hNHWGs  
    6. 颜色与照度分析 OfctoPP _0  
    Ps%qfL\  
    颜色分析 0Z0:,!  
    S,<EEtXQ  
    照度分析
    F>]m3(  
    总结： ,WJH}(h"D  
     x~GQV^(l3  
    yY[<0|o u  
     ]8icBneA~'  
    2.对于颜se分析或照度分析时，我们要注意实际的光源尺寸，在FRED中默认的尺寸为长宽1:1，对于本案例我们可以这样设置其真实大小，在照度图片右键选择Isotropic，结果就会如上图所示。 4m*M,#mV  
     -1ce<nN  
    O!Oumw,$  
    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。 ow0!%|fO  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 yaG= j  
     
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