BSDF数据交换文件的格式规定（1）

概述

这篇文章介绍了双向散射分布函数（Bi-Directional Scatter Distribution Function, BSDF）数据交换文件格式。在知识库文章“How to use Tabular BSDF Data to Define the Surface Scattering Distribution”中，我们会在非序列下的BSDF散射模型中依据本文介绍的文件格式，使用表格BSDF数据来定义散射分布。这篇文章小编会在下周和大家分享。

介绍

在分析系统辐照度及杂散光分析时，表面散射是需要考虑的非常重要的一种效应。在许多案例中，散射是非常重要的。在OpticStudio中内置有多种散射分布，这包括朗伯散射(Lambertian)，高斯（Gaussian）及ABg模型。更多信息请查看帮助系统中The Setup > Non-Sequential Component Editor > Object Properties > Coat/Scatter标签。

有时候我们想要的散射模型不符合OpticStudio内置的散射模型中的任一种。如果想要散射分布可以用解析的方法表示并且该函数是可积的，则我们可以使用用户自定义表面散射模型来定义，具体内容可以参考我们上一周的文章“如何创建用户自定义散射模型”。然而在许多情况下，我们可以直接测量得到物体表面的散射分布并得到该表面的BSDF数据。例如使用Radian Vision System（RVS）公司生产的球面散射分析仪 (Imaging Sphere for Scatter Appearance, IS-SA) 测量的BSDF数据。在照明系统设计中，我们可以在OpticStudio非序列模式中直接输入测量得到的BSDF数据并生成对应的散射分布。本文将具体介绍BSDF数据交换文件的格式，该格式的设计目标是用来快速转换BSDF数据。

坐标系定义

首先我们需要定义数据的坐标系。这里一共使用四种重要的角度来描述光线在一个表面发生的散射。它们根据重要性排序如下：

样本旋转角 (Sample Rotation) （图示: SampleRotation）

入射角 (Angle of Incidence) （图示: AngleOfIncidence）

散射方位角 (Azimuth Scattering angle) （图示: ScatterAzimuth）

散射极角 (Radial Scatter angle) （图示: ScatterRadial）

四种角度的顺序是非常重要的：对于每个样本旋转角，您可以得到不同入射角下的数据；对于每个入射角，您可以得到不同方位角的数据，依此类推。