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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: 2025-07-22
    说明 q$[x*!~  
    (+' *_   
    本文描述了如何使用一张位图(bitmap)图像作为光源反射体,这里我们要用到FRED详细光源结构 0QE2e'}}-  
    作为演示,本案例描述了一个位图光源经过理想的1:1中继透镜后所成的像。 S`yY<1[O  
    ^rd]qii"  
    光源设置 1:I47/  
    ]AlRu(  
    用在本例中的位图光源是迅技光电的公司Logo i#$N,kt  
    n !ty\E  
    a~b^`ykcWP  
    6 /T_+K.k  
    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。 -\mbrbG9H  
    此图片的像素数目为339*88=29832; Xne{:!btw  
    _KSYt32N  
    S<Zb>9pl  
    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。 pgg4<j_mn  
      
    |2,'QTm=  
    v#EXlpS  
    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: we6']iaV  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 ]V!q"|  
    2. 计算位图像素的色度坐标。 s'yA^ VPf  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 X9^a:7(  
    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。 D]nVhOg|  
    4u;db_gX  
    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。 {}ks[%,_\  
    首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 HbWl:yU  
    $j(2M?.>#  
    +(d\`{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。 jBexEdH  
    " $5J7  
    [([?+Ouy  
    运行案例 Pyc/6~ ?  
    '+tU8Pb  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候,如果每个像素我们设置大于1个光线位置,因为要追迹大量的光线,所以我们不想画出3D视图中的光线,我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成,进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片,光线追迹越多,图片的还原度越高。
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    /JPyADi  
    `.PZx%=  
    1. 光源创建请见如上描述 MW%EJT>@z  
    2. 创建中继镜 Z2d,J>-  
    创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜,在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”,面型选择:Lens Module; 焦距为25mm,放大率为-1; a}l^+  
    a%Ky;ys  
    '\ec ,&4Z  
    位置距离光源50mm; ?`?"j<4e  
    DJSSc  
    yE3g0@*  
    半孔径设置为10mm;
    (Sc]dH  
    b?U!<s.  
    3. 创建探测器 Q8.SD p  
    探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片
    !$ikH,Bh  
    :5?g<@  
    4. 创建分析面 Qn> 0s  
    >/;V_(  
    @A(*&PU>j  
    :4|W;Lkd!  
    5. 模型与光线追迹 wkm;yCF+  
    yP\KIm!  
    4}B9y3W:v  
    qG.HJD  
    L1#z'<IO  
    mx  s=<  
    6. 颜色与照度分析 T1ZAw'6(K  
    颜色分析 &CW,qY,sh  
    j["b*X`8G  
    照度分析
    Kx.I'_Qk  
    -Y'Qa/:7  
    总结 +5(#~  
    xcfEL_'o  
    1.图片下载地址:http://pan.baidu.com/s/1hraLk48 gE^ {@^  
    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。 @ ]u nqCO  
    yLFc?{~7  
    C Sx V^  
    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。 ]v7f9MC'\  
    4.光线追迹数越多,图片越清晰。
     
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