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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。 |#kY_d)10  
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>1$?A8Q  
kzDN(_<1  
光源设置 Kbf(P95+uL  
%gh#gH   
用在本例中的位图光源 <78|~SKAV  
"4)N]Nj  
E)gD"^rex  
!}#> ky!t  
在对象树的Optical Sources光源文件夹中,我们选择详细的光源作为开始,通过右击鼠标并选择“Create New Detailed Optical Source”在Positions/Directions选项中,我们设置类型为“Bitmap(points specified by bitmap pixels)”并且导入我们的位图文件。调整像素纵横比的半宽度和高度。 =abcLrf2G  
此图片的像素数目为339*88=29832; a3tcLd|7J  
/[.V(K D  
{;c'@U  
光线方向的设定取决于您的特别应用,但在我们的示例中,我们将使用“Random Directions into an angular range”类型。这个方向的设定一般允许我们引导光线朝向中继透镜。 :aej.>I0  
   og5VB  
V0>X2&.A  
当我们使用一个位图作为发射器,需要对图像中的每个像素执行以下步骤: 2Lf,~EV  
1. 光线/像素的指定数量在每个像素范围内具有随机位置。 )Y7H@e\1  
2. 计算位图像素的se度坐标。 QL WnP-  
3. 在每个像素的波长有匹配的色度坐标的权重。 dm4Q'u  
4. 每个光线的权重乘以指定在光源的波长选项卡上加权因子。 ^{4BcM7eH  
fRQ,Z  
第1项和第2项在光源创建中已经处理了。所以,我们需要处理第三项,可以通过设置光源波长选项。如果创建少于3个波长的光源,那么像素的三刺激s e   Y值用于设置权重。如果光源有3个或更多的波长,那么颜se合成用于求解一组权重。让我们来点开波长选项并指定所需的波长。 iZ-R%-}B  
首先,在波长列表中右击鼠标并选择“Set Standard Bitmap Wavelengths”。 5@w6pda  
`$B?TNuch7  
%N*[{j= ^  
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。 &v{#yzM  
4]h/t&ppq  
<+oh\y16  
运行案例 Jr2yn{s=S  
kGYpJg9=  
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。 -e/}DGL  
此图为每个像素点有10个光线位置的追迹后的照度图
= :gKh  
1. 光源创建请见如上描述 | ys5.|  
2. 创建中继镜 iBSM \ n  
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; u 2 s  
da7"Q{f+  
$[>{s9E  
位置距离光源50mm; _;j1g%  
|LZ;2 i  
.\R9tt}  
半孔径设置为10mm; -tj#BEC[H(  
 '"B  
3. 创建探测器 WNGX`V,d  
探测器的创建选择Element primitive/plane,具体参数请见如下图片 3^7+fxYWo  
)QE6X67i  
4. 创建分析面 K%v:giN$l`  
\,Y .5?  
NN*L3yx  
TEz;:*,CG  
5. 模型与光线追迹 3 7BSJ   
.l1x~(  
5whW>T  
sgfqIe1  
r mX*s} B  
:#YC_ id  
6. 颜色与照度分析 _J1\c~ke"  
wQ+pVu?6_  
颜色分析 ywwA,9~  
os/h~,=  
照度分析
z% 8`F%2  
总结 sFpg  
q/EX`%U  
8^UF0>`'  
LYD iqOrx  
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。 ?Q"andf  
rN}pi@  
b Hr^_ogN  
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。 \zBi-GI7  
4.光线追迹数越多,图片越清晰。 `K{}  
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