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简介 &49$hF
g6" KBw9( 在光线追迹的过程中,光线遇到的表面可能具有反射、透射、吸收和散射特性的组合,它能将光线分裂成多种不同的组成部分。FRED通过以特定的顺序查看这些表面属性来给每一束光线分配光通量值。用户需要了解这一顺序,并坚信在光线追迹中创建的通量值符合您的预期。本文就一个具有Lambertian散射特性以及用户定义好的镜向反射系数的表面来进行演示。 KU|BT.o8 M?xpwqu\ 说明 (y~laW! =v4r M0m, 根据指定的模型,入射到表面上的一束光可以被分成镜向反射光、镜向透射光、后向散射光、前向散射光和吸收光。 .blft,' ]osx. 在这一过程中,能量守恒表明:这些透射、反射和吸收的总和等于入射功率通量。 poQdI?ed, + sywgb) Z@,PZ >*= =wlOB FRED以特定的顺序给上述方程的每个部分分配通量。当用户希望定义一个同时具有散射特性以及指定的反射/透射涂层的表面时,知道这一顺序对于正确定义每个部分的功率系数是至关重要的。 7AO3-;
l] 6`qr:. FRED在功率分配的过程中遵循的顺序如下所示: i&pJg1
wY3|#P
CDV 实例 YWRE&MQ_ #PslrA.
E 顺序的重要性可参考一个简单的例子,该例的目标是定义一个具有如下属性的表面: i#RElH a)一个简单的散射模型,在Lambertian分布中定义了15%的反射率。 z^rhgs?4 b)一个反射涂层,定义了55%的镜向反射。 (D>y6r>r
(假设剩余的30%功率被吸收了) f `y"
a@ j!x<QNNX 图1. 实例表面 z$c&=Q 分配一个新的Lambertian散射模型,并定义明确给出了TIS值(TIS=0.15)。 3WCqKXJ7 R+{^@M&
图2. Lambertian散射模型设置对话框 ZD)0P=% 在本例中Refl系数设置为0.15,即入射功率的15%。这是上述方程中TISbackscat分量值。 }KA-t}8 *Mwfod 定义反射通量需要多费点心。由于目标是定义一个在镜向反射方向能够反射55%的入射功率的表面,似乎假定设置涂层的反射系数(R)为0.55就足够了。然而这并不正确,实际上这将会定义一个镜向反射值为46.75%的模型。 X
a"XB E7gHi$ 这是因为FRED已经将入射通量的15%分配给了散射模型。反射系数0.55实际上是考虑过散射之后的剩余功率值。 &nqdl+|G* mQJ4;BJw 55% * (1 – 0.15) = 46.75% #9$V
08 )X~Pr?52? 要获得一个55%*Finc反射的散射通量,涂层的反射系数(R)由上述的方程(c)决定,在本例中计算得到: YX ;n6~y $ZI~ 8rI~ Frefl = (1 – TISbackscat)*R* Finc (Ffb&GL 0.55 = (1 – 0.15) *R ?7yQ& |