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    [分享]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 倒序阅读 楼主  发表于: 2020-12-16
    说明 >xFvfuyC  
     sZ `Tv[  
    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。 Xaq;d'  
    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。 kCBtK?g  
     n Bu!2c  
    光源设置 f|d~=\0y  
     +3v)@18B1  
    用在本例中的位图光源是迅技光电的公司Logo g3^s_*A  
    y=3 dGOFB  
     59E9K)c3  
    h@,ja  
    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。 @C;1e7  
    此图片的像素数目为339*88=29832； x YS81  
    "zEl2Xn28_  
    '/\  
    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。 v">?`8V  
       bC{4a_B  
    k/K)nH@)  
    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： (NJ{>@&  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 jPh<VVQ$@  
    2. 计算位图像素的色度坐标。 5y#,z`S  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 ^C>kmo3J  
    4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 s^k G]7  
    J)|3jbX"I]  
    第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以，我们需要处理第三项，可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源，那么像素的三刺激色Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长，那么颜色合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 P\U<,f  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 t@%w:*&  
    j7I=2xnTWu  
    @6 he!wW  
    其次，再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝色，绿色和红色。在上面的步骤中注意，合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常，我们不需要光线权重的双切趾，并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 V?mP7  
     v?8WQNy  
    K@.5   
    运行案例： sY ]J!"  
    sW>%mnx  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候，如果每个像素我们设置大于1个光线位置，因为要追迹大量的光线，所以我们不想画出3D视图中的光线，我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成，进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片，光线追迹越多，图片的还原度越高。 :.:^\Q0  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    ]kj^T?&n.  
    1. 光源创建请见如上描述 AL]gK)R  
    2. 创建中继镜 8Km&3nCv$Q  
    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； !(d] f0  
    G]lGoa}]`u  
    \u[x<-\/6  
    位置距离光源50mm; , ZsZzZ#  
    Fis!MMh.$  
    z'L0YqXG/  
    半孔径设置为10mm; Wt.DL mO  
    \0\O/^W0  
    3. 创建探测器 g/GI'8EMj  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 4.9qB  
    [LVXXjkFI  
    4. 创建分析面 mWviWHK  
     0R?1|YnB  
    -P]O t>%S  
    r)<A YX]J  
    5. 模型与光线追迹 tP'v;$)9F  
    u>>|ZPe  
    {&1L &f<  
    Wa;N(zw0h  
    [YvS#M3T  
    6h9(u7(-N  
    6. 颜色与照度分析 Q 3WD!Z8y  
    4$-R|@,|_  
    颜色分析 e@3SF  
    .6y+van  
    照度分析
    P1F-Wy1  
    总结： M5bE5C  
     %.bDK}  
    1.图片下载地址：http://pan.baidu.com/s/1hraLk48 %. 1/ #{  
    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。 %" iX3  
     P(T-2Ux6  
    >a"J);p  
    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。 @pH2"k| @  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 7L~ *%j  
    [6VB&   
      y|LHnNQ  
    QQ：2987619807 0cm34\*  
     
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