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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。 s7,D}Zz  
    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<Bw2c  
     ZFs xsg^r  
    光源设置 yB|1?L#  
     6G{ Q@  
    用在本例中的位图光源 A2SDEVU  
    SGu`vN]  
     gt\kTn."  
    nO#x "  
    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。 Re*_Dt=r  
    此图片的像素数目为339*88=29832； 'V\V=yc1  
    &0]5zQ  
    6FY.kN\  
    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。 bnJ4Edy  
       ] !n3j=*   
    hii#kB2  
    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： Hwcmt!y  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 BZ(I]:oDL  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 V>D}z8w7  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 ]n3!%0]\  
    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。 }G<~Cx5[  
    ;SX~u*`R  
    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。 wo;OkJKF  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 u:^sEk"Lk'  
    *K BaKS  
    }}Z2@}  
    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。 ]r'D  
     uW2  q\  
    )S;3WnQ)  
    运行案例： P3nBxw"  
    s+(@UUl  
    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。 ,T$ GOjt  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    F|@\IVEB]  
    1. 光源创建请见如上描述 Vcnc=ct  
    2. 创建中继镜 v7\rW{~Jd&  
    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； vmh>|N4a7  
    ]LEaoOecu  
     0T^ 0)c  
    位置距离光源50mm; xsiJI1/68  
    }9&dY!h +  
    _07$TC1  
    半孔径设置为10mm; I?^(j;QpS  
    ci/qm\JI<<  
    3. 创建探测器 wJ7^)tTRF  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 c=zSq%e   
    T#wG]DH;  
    4. 创建分析面 \+=`o .2  
     \>G}DGz  
    "YW Z&_n**  
    \BN$WV  
    5. 模型与光线追迹 H8g%h}6h  
    64]8ykRD-  
    a=`] L`|N  
    w)B ?j  
    sN2m?`?"G  
    -m@PqJF^  
    6. 颜色与照度分析 WIuYSt)h  
    r-yUWIr S  
    颜色分析 %V+"i_{m  
    SN]g4}K-  
    照度分析
    k>7bPR5Mw  
    总结： }2iR=$2  
     Js vdC]+  
     !Q*w]  
     ?5/7 @V  
    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。 '#h ORQB  
     \KzJNCOT  
    Q J-|zS.W  
    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。 \P")Eh =d  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 2ij&Db/  
     
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