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infotek 2021-10-27 09:28

图片光源之位图光源设置与分析

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。 (Lo<3a-]  
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。 ,a~- (@  
5E+l5M*(  
光源设置 f XS4&XU  
7-nwfp&|$  
用在本例中的位图光源 593D/^}D  
-A[iTI"  
Z; r}G m  
JGHQ_AI  
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。 RYZh"1S;k  
此图片的像素数目为339*88=29832; 6~ev5SD;f  
TGY^,H>J  
Azxy!gDT"  
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。 IwiR2K  
   L*6Tz'Qp  
P"cc$lB~I  
当我们使用一个位图作为发射器,需要对图像中的每个像素执行以下步骤: K)`, |q* \  
1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 @D[jUC$E  
2. 计算位图像素的se度坐标。 cP`o?:  
3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 V)^nVD)e  
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。 24}r;=U  
wwF]+w%lOw  
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。 .\7R/cP}{A  
首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 ]/XNfb  
vClD)Ar  
Ie`kzssM  
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。 5#p [Q _  
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)wQR2$x~  
运行案例 9?:SxI;v  
<VS\z(K  
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。 O~.A}  
此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
n9B1NM5 \  
1. 光源创建请见如上描述 Ratg!l|'-  
2. 创建中继镜 %u-l6<w# R  
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; *6cP-Vzd  
wLAGe'GX  
B5hk]=Ud  
位置距离光源50mm; 1C6H\;  
$cHA_$ `  
{0WLY@7 2?  
半孔径设置为10mm; .h-:) e*  
X!2/cgU7  
3. 创建探测器 U{ gJn#e/.  
探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片 oIdMDp^$  
k%?wNk>  
4. 创建分析面 pP;GDW4  
c!AGKc  
~T7\lJ{%G  
kep.+t[  
5. 模型与光线追迹 /[`bPKr  
/ Li?;H  
}A'QXtI/G  
Y-hGHnh]'  
ZMQSy7  
a]|P rjPI  
6. 颜色与照度分析 C s?kZ %  
js/N qf2>  
颜色分析 !run3ip`Z  
m7Nm!Z7  
照度分析
':lADUt  
总结 $rD&rsx6  
QXqBb$AXi,  
_[zO?Div[  
n KC$ KC  
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。 :jKD M  
r'wam]1Z  
kaQn'5  
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。 JL45!+  
4.光线追迹数越多,图片越清晰。 ;  6Js   
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