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infotek 2020-12-16 09:48

图片光源之位图光源设置与分析

说明 P(_D%0xKm  
=dHM)OXD"  
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。 h8Q+fHDYv  
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。 x9Y1v1!5Pu  
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光源设置 C<?}?hhb  
=${]j  
用在本例中的位图光源是迅技光电的公司Logo =<e|<EwSZ  
yQ}$G ,x  
mp!KPw08':  
[4"1TyW  
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。 gS_)(  
此图片的像素数目为339*88=29832; ]>E*s3h  
0^az<!!O#  
;&q}G1  
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。 NZdjS9  
   J 05@SG':  
<`i " 5`J  
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: =dx!R ,Bw  
1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 'A;G[(SYy  
2. 计算位图像素的色度坐标。 y  >r7(qg  
3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 K*&M:u6E  
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。 QO0}-wZR  
5ppOG_  
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,那么像素的三刺激色Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长,那么颜色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。 k{;"Aj:iL  
首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 _ui03veA1  
lYmqFd~p  
$m,gQV~4  
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色,绿色和红色。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。 $h`(toTyF  
px %xoY  
{e\Pd!D?|  
运行案例 gKeqf-UWKJ  
_BO:~x  
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。 7zXFQ|TP  
此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
u?5 d%]*  
1. 光源创建请见如上描述 $}V<U m  
2. 创建中继镜 T]-yTsto  
创建一个新的元件“Create a Custom Element”命名为理想透镜,在其子文件下创建一个新的表面“create a New Surface”,面型选择:Lens Module; 焦距为25mm,放大率为-1; [Oen{c9 A  
Se<]g$eK?5  
h6<abT@I  
位置距离光源50mm; {*,~,iq  
6zh<PETa03  
74Xk^  8  
半孔径设置为10mm; v,y nz'>)  
x=T`i-M  
3. 创建探测器 1^XuH('  
探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片 0T7(c-  
F1)B-wW  
4. 创建分析面 o`5p "v r  
hTcy;zLLS  
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~\kJir  
5. 模型与光线追迹 qzS 9ls>>  
.] mYpz  
wmKM:`&[5  
ZycV?ob8}  
xFxl9oM."  
28FC@&'H  
6. 颜色与照度分析 mAMi-9  
/WlK*8C  
颜色分析 0 zm)MSg  
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照度分析
 N1,=5P$  
总结 fHhm)T8KB  
Tlrr02>B{  
1.图片下载地址:http://pan.baidu.com/s/1hraLk48 h07Z.q ;  
2.对于颜色分析或照度分析时,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。 ALvj)I`Al  
e~R; 2bk  
2{;&c  
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。 ?~~sOf AP  
4.光线追迹数越多,图片越清晰。 zvjVM"=G  
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QQ:2987619807 'f&o%5]  
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