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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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    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。 `1#Z9&bO  
    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。 JZJb&q){  
     WtXf~ :R  
    光源设置 6zGeGW  
     Ql,WKoj*  
    用在本例中的位图光源 *q@3yB}  
    ]@CXUa,>a  
     }|nEbM]#  
    oq,*@5xV2  
    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。 Oe;1f#` 5  
    此图片的像素数目为339*88=29832； &egP3  
    r&~]6 U  
    <<-BQ l~  
    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。 48{B}j%oU  
       P!{J28dj  
    }n +MVJ;dG  
    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： //bQD>NBO  
    1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 n;>r  
    2. 计算位图像素的se度坐标。 ={jj'X9  
    3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 (@=h(u.  
    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。 UgOhx- 8  
    G{zxP%[E  
    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。 G)gb5VW k  
    首先，在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 ]}.|b6\  
    Gq7\b({=  
    V5 Gy|X  
    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。 4Vd[cRh2  
     PeSTUR&  
    ?q y*`  
    运行案例： b$tf9$f  
    %2^V.`0T  
    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。 BG6Lky/omz  
    此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
    -WGlOpg0;  
    1. 光源创建请见如上描述 GY"c1 KE$  
    2. 创建中继镜 iaQFVROu  
    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； 2/x~w~3U  
    Wxi;Tq9C@_  
    ] ^J  
    位置距离光源50mm; (.b!kfC  
     J@J`)  
    N1U.1~U  
    半孔径设置为10mm; INRRA  
    v2YU2-X[  
    3. 创建探测器 OK z5;#S=  
    探测器的创建选择Element primitive/plane，具体参数请见如下图片 %2beoH'  
    V h5\'Sn  
    4. 创建分析面 CM t$ )  
     8A 'SMJi  
    \JP9lJ3<  
    t{Ks}9B  
    5. 模型与光线追迹 SXV2Y-  
    C\ 34R  
    e|^.N[W  
    oMNBK/X_  
    qr~zTBT] E  
    vJ;0%;eu[!  
    6. 颜色与照度分析 A>*#Nw5L  
    CU/Id`"tW  
    颜色分析 m=w #l>!  
    zJOyr"B'8  
    照度分析
    ^xr & E  
    总结： I~-sBMm(w  
     uTy00`1  
    ~b[5}_L=>  
     D8b9 T.[(  
    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。 1b@]^Ue  
     +5%ncSJx  
    m5W':vM  
    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。 i{r[zA]$  
    4.光线追迹数越多，图片越清晰。 -JclEp  
     
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