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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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    离线infotek
    科学家
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2021-10-27
    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。 ->^~KVh&  
    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。 '8Ztj  
     a:TvWzX,  
    光源设置 :1ecx$  
     8.J( r(;>  
    用在本例中的位图光源 cO2& VC  
    MPgS!V1  
     hU]HTX'R  
    DQ#H,\ ^<  
    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。 YevyN\,}V!  
    此图片的像素数目为339*88=29832； YgUH'P-  
    gi/@ j  
    )d\ j I  
    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。 xo}b= v  
       j%u-dr  
    uMb> xxf  
    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： qBV x6MI  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 $''?HjB}T  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 =J-5.0Q\_\  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 J7D}%  
    4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 cJo\#cr  
    IQ< MyB(  
    第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以，我们需要处理第三项，可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源，那么像素的三刺激s e   Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长，那么颜se合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 aNn"X y\ k  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 M->*{D@a  
    '^BV_QQ  
    H=*5ASc  
    其次，再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝，绿和红。在上面的步骤中注意，合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常，我们不需要光线权重的双切趾，并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 Migd(uw'  
     PNF?;*`-{7  
    oI:o"T77sA  
    运行案例： zya5Jb:Sg  
    `\`>0hlu  
    光源指定为每个像素1个光线位置。当光线追迹的时候，如果每个像素我们设置大于1个光线位置，因为要追迹大量的光线，所以我们不想画出3D视图中的光线，我们进入Menu> Raytrace>Trace All Sources。当光线追迹完成，进入Menu>Analyses>Color Image。你会发现在分析面中已经重现了位图图片，光线追迹越多，图片的还原度越高。 -oeL{9;  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    *-W#G}O0  
    1. 光源创建请见如上描述 @vL20O.  
    2. 创建中继镜 {>LIMG-f  
    创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜，在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”，面型选择：Lens Module; 焦距为25mm，放大率为-1； {t"+ 3zy'  
    &cWjE x  
    /-bF$)vN  
    位置距离光源50mm; " 96yp4v@  
    W?yd#j  
    ^-mRP\5  
    半孔径设置为10mm; ah @uUHB  
    4n#ov=)-~  
    3. 创建探测器 JO=[YoTr  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 uw\2qU3gk  
    dY?`f<*  
    4. 创建分析面 %75xr9yOP  
     E$9 Ys  
    Q9}dHIe1E  
    aQ^umrj@?9  
    5. 模型与光线追迹 CQel3Jtt.  
    Fhv/[j^X  
    Mb3}7@/[  
    /@AEJ][$  
    }X GEX:1K  
    oH0X<'  
    6. 颜色与照度分析 M8H5K  
    JN^ &S  
    颜色分析 j!7`]  
    Hf'G8vW  
    照度分析
    ,+`61J3W  
    总结： .@ xF6UZ  
     G?f\>QSZ  
    1/p*tZP8i  
     s9dO,FMs0t  
    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。 J=.`wZQkS  
     Rqwzh@}  
    UAR5^  
    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。 H|cNH=  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 hTP:[w)  
     
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