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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
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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。 m7Ry FnR2  
    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。 /u`Opv&I  
     mG@[~w+  
    光源设置 !0|&f>y  
     L; A#N9  
    用在本例中的位图光源 i,% N#  
    9 C{Xpu  
     "}ur"bU1  
    g>eWX*Pa|  
    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。 $}5M`p\&C  
    此图片的像素数目为339*88=29832； xDSiTp=)O  
    J7e /+W~  
    Xc^(e?L4  
    光线方向的设定取决于您的特别应用，但在我们的示例中，我们将使用“Random Directions into an angular range”类型。这个方向的设定一般允许我们引导光线朝向中继透镜。 U3v~R4  
       _3O*"S=1  
    TiZ MY:^  
    当我们使用一个位图作为发射器，需要对图像中的每个像素执行以下步骤： 6 OvH"/X4  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 'MB+cz+v  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 yd'cLZd<}  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 Zm|il9y4m  
    4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 1=E}X5  
    DYC2bs>  
    第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以，我们需要处理第三项，可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源，那么像素的三刺激s e   Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长，那么颜se合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 X7:Dw]t  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 ,I+O;B:0  
    s|Vs#o.P)  
    3[l\l5'm8  
    其次，再次右击鼠标并且选择“Set All Colors From Wavelengths”来设置各个波长颜色为蓝，绿和红。在上面的步骤中注意，合成光线权重乘以在波长列表中的权重。通常，我们不需要光线权重的双切趾，并且我们确保权重都设置为1。最终配置如下所示。 u`oJ3mS;  
     xG Y!r"[  
    I$)9T^Ra  
    运行案例： Qy=tkCN  
    m7XN6zX  
    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。 hp}rCy|01  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    #BS!J&a  
    1. 光源创建请见如上描述 )cZ KB0*+  
    2. 创建中继镜 f`\J%9U_O  
    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； +|K,\ {'U  
    )=aq j@v  
    Vhb~kI!x  
    位置距离光源50mm; 9o6qN1A0g  
    XRyeEwA;pp  
    KBI 1t$  
    半孔径设置为10mm; #^ .G^d(=  
    W=|'&UU Ul  
    3. 创建探测器 %$Q!'+YW  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 Y2 N$&]O{  
    L=s8em]7l  
    4. 创建分析面 /w2IL7}  
     dr(e)eD(R>  
    W&Xi &[Ux  
    rEU1 VvE  
    5. 模型与光线追迹 6Q+VW_~  
    "/UPq6  
    |L-- j  
    ?o/p}6  
    N5k9o:2  
    ,p\*cHB9  
    6. 颜色与照度分析 F0r5$Pl*  
    HBk5 p>&  
    颜色分析 AO5a  
    f)Z'#[A*t7  
    照度分析
    %VXIiu[  
    总结： F[.IF5_  
     #SD2b,f  
    =umF C[. W  
     E!I4I'  
    2.对于颜se分析或照度分析时，我们要注意实际的光源尺寸，在FRED中默认的尺寸为长宽1:1，对于本案例我们可以这样设置其真实大小，在照度图片右键选择Isotropic，结果就会如上图所示。 I4c %>R  
     Tm~jYgJ  
    (KfdN'vW  
    3. 对于分析面的设置，我们可以使用默认分析表面，软件会自动识别图片大小。 Xa&:Hg<  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 Ag1nxV1M$  
     
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