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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 +mLD/gK`  
     Y([d;_#P  
    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。 )nOE 8y/  
    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。 w:Ra7ExP  
     AX;c}0g  
    光源设置 =DC 3a3&%  
     s%O Y<B@V2  
    用在本例中的位图光源是迅技光电的公司Logo |kc@L`7s  
    l~ D\;F  
     "W5rx8a  
    !9D1 Fa  
    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。 SB/3jH  
    此图片的像素数目为339*88=29832； z0 \N{rP&  
    l!:^6i  
    C `6S}f,  
    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。 j;+["mi  
       z&F5mp@  
    WL1\y|  
    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： Pj&A=  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 `;cz;"  
    2. 计算位图像素的色度坐标。 tDt :^Bc  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 b]i>Bv  
    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。 n]iyFZ`9  
    CdL.?^  
    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。 @$c!/  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 c]NN'9G!{  
    3ev -Iqz  
    = ^s$ <  
    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。 #w|5 jN?  
     =k_UjwgN^  
    )~dOmfw%|  
    运行案例： |IN[uQ  
    P0 b4Hq3  
    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。 1qZG`Vz  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    yLqF ,pvO  
    1. 光源创建请见如上描述 P,ydt  
    2. 创建中继镜 V%51k{  
    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； Y{+3}drJE  
    G "brT5:  
    \z:<DsQ&  
    位置距离光源50mm; Y[um|M315  
    oM-[B h]A  
    E-SG8U;  
    半孔径设置为10mm; 4.w"(v9V  
    J|5Ay1eF-  
    3. 创建探测器  :,~K]G  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 f3#X0.':  
    SiTeB)/  
    4. 创建分析面 M*`hDdS  
     c1#+Vse  
    $>r5>6  
    ~OCZz$qA  
    5. 模型与光线追迹 ]0-<>  
    YlKFw|=  
    D/:3R ZF  
    `eD1|Go9  
    H,K`6HH  
    MGaiTN^_<  
    6. 颜色与照度分析 K*+6`z#fMF  
    L!y"d!6C  
    颜色分析 ;4kT?3$l  
    N|Habua<Xw  
    照度分析
    Y;_T=  L  
    总结： ^l(^z fsZ  
     s)w9%  
    1.图片下载地址：http://pan.baidu.com/s/1hraLk48 A ~&+F>Z  
    2.对于颜色分析或照度分析时，我们要注意实际的光源尺寸，在FRED中默认的尺寸为长宽1:1，对于本案例我们可以这样设置其真实大小，在照度图片右键选择Isotropic，结果就会如上图所示。 Z@M6!;y#  
     N RSU+D-z  
    bV6V02RF  
    3. 对于分析面的设置，我们可以使用默认分析表面，软件会自动识别图片大小。 0*yJ %  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 1`l;xw1W  
    wW5Yw i  
     I$j|Rq  
    QQ：2987619807 xS+rHC  
     
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