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infotek 2021-10-27 09:28

图片光源之位图光源设置与分析

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。 XooAL0w  
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。 5Dd;?T>  
Wh7nli7f_  
光源设置 ]v@,>!Wn  
7>TG ]&  
用在本例中的位图光源 NoT oLt\  
d p].FS  
Cq=c'(cX  
gvX7+F=}B  
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。 4-AmzU  
此图片的像素数目为339*88=29832; u&:jQ:[  
:\Dm=Q\  
-ydT%x  
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。 V3S`8VI  
   9 (Z)c  
4R.#=]F  
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: bZ=d!)%P-{  
1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 _XN sDW4|  
2. 计算位图像素的se度坐标。 3UEh%Ho  
3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 "Y6 f.rB  
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。 sSxra!tv4  
6 [IiJhVL  
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。 {chl+au*l  
首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 H"sey +-  
&j$k58mX  
UaB!,vs3st  
其次,再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝,绿和红。在上面的步骤中注意,合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常,我们不需要光线权重的双切趾,并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 mOBS[M5*  
M~v{\!S  
fa)G$Q  
运行案例 fu/v1~X  
5u8 YHv  
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。 |1EM )zh6  
此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
2Ig.hnHj  
1. 光源创建请见如上描述 p ^Ruf?>  
2. 创建中继镜 K-/fq=z  
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; N9hBGa$  
*ZRQ4i[+  
/PO5z7n0J  
位置距离光源50mm; giv cq'L  
|&7l*j(\  
:jA~zHO  
半孔径设置为10mm; Q%6*S!~  
%NKf@If)  
3. 创建探测器 +=*ZH `qX  
探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片 z5?xmffB  
*v6'I-#  
4. 创建分析面 5 gE  
\ /o`CV{O  
V`G]4}  
PR6{Y]e%  
5. 模型与光线追迹 lUDzf J}3  
n@xU5Q  
tjGQ0-Lo  
SOd(& >  
mwBOhEefNJ  
s i C/k*  
6. 颜色与照度分析 N[Fz6,ZG _  
NcdOzx>  
颜色分析 B?k75G  
x.!%'{+ {  
照度分析
d+l@hgz~  
总结 `CO?} rW  
hW]:CIqk  
M Su_*&j9T  
!pgkUzMW  
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。 uSH.c>  
">|fB&~A  
X ZfT;!wF&  
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。 `uY77co6  
4.光线追迹数越多,图片越清晰。 P@)z Nik[  
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