簡(jiǎn)介 }m+Q(2
%9cT#9!7 散射方向關(guān)注的區(qū)域(Scatter Direction Regions of Interest)是有效散射計(jì)算的主要部分。它們可以將散射光線引導(dǎo)到只關(guān)注的區(qū)域。在產(chǎn)生散射光線時(shí),F(xiàn)RED評(píng)估由散射方向關(guān)注的區(qū)域所朝向的立體角,并處理輻射度,以便于基于BSDF散射模型可以計(jì)算正確的通量。本文提供了一個(gè)分步過(guò)程,用于定位和確定最大效率的散射方向關(guān)注區(qū)域的大小。 2Mx\D 圖1.在光學(xué)表面上具有散射方向關(guān)注的區(qū)域的庫(kù)克三片式鏡頭的光線追跡 ,5W7a
散射方向關(guān)注的區(qū)域在每個(gè)表面(Surface)對(duì)話框的散射(Scatter)選項(xiàng)卡上指定,如圖2所示。多個(gè)散射方向關(guān)注的區(qū)域可以分配給任何給定表面。然而,應(yīng)注意不要給表面分配重疊的多個(gè)散射方向關(guān)注的區(qū)域,因?yàn)镕RED將不會(huì)辨別這種重疊,因此散射通量將被過(guò)度估算。 J4+K)gWB
;"M6}5dQ4 _d 6'f8[& 圖2.指定散射方向關(guān)注的區(qū)域的表面散射標(biāo)簽 \ ca<L
所有表面在創(chuàng)建時(shí)都分配有默認(rèn)的散射方向關(guān)注的區(qū)域。該默認(rèn)值的類(lèi)型是散射到給定方向(Scatter into a given direction),如圖3所示,其散射到圍繞給定方向朝向給定半角的錐形。方向矢量可以在任何坐標(biāo)系中指定。有關(guān)散點(diǎn)方向關(guān)注區(qū)域類(lèi)型的完整列表,請(qǐng)參閱FRED的幫助主題-重點(diǎn)采樣(Importance Sampling)。 ny
KfM5s_ +jhzE% 圖3.默認(rèn)重點(diǎn)采樣 F!z ^0+H(
根據(jù)其中發(fā)生散射的光學(xué)空間,存在兩種關(guān)注的一般情況。首先,考慮準(zhǔn)直空間的情況,其包括外部平坦窗口,以及無(wú)焦和重新成像光學(xué)器件之間的中間空間。在這種空間中,探測(cè)器表面尺寸和位置由其尺寸和系統(tǒng)視場(chǎng)(FOV)決定。因此,準(zhǔn)直空間中最有效的散射方向關(guān)注的區(qū)域類(lèi)型是默認(rèn)的散射到給定方向,同時(shí)設(shè)置適當(dāng)?shù)慕嵌取?/span> Z5t^D|
0OO[@Ht
圖4.閉合曲線散射方向關(guān)注的區(qū)域 /?;'y,(Q
接下來(lái),考慮光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)的光束在其中會(huì)聚或發(fā)散的區(qū)域。在這些空間中,散射方向關(guān)注的區(qū)域可以被認(rèn)為是從給定表面看到的探測(cè)器的表觀位置和大小。因此,最有效的散射方向關(guān)注的區(qū)域類(lèi)型是通過(guò)閉合曲線散射(Scatter through a closed curve),如圖4所示。本文概述的步驟設(shè)計(jì)為確定該閉合曲線的大小和位置。 .jJD$FC
-riX=K>$
關(guān)于圖3和4中的對(duì)話框上的其他數(shù)據(jù)(Other Data),反轉(zhuǎn)光線方向(Reverse Ray Directions)、散射光線數(shù)目(Number of Scattered Rays)的選項(xiàng)與本討論相關(guān)。反轉(zhuǎn)光線方向?qū)е律⑸涔饩被引導(dǎo)遠(yuǎn)離散射方向關(guān)注的區(qū)域。 當(dāng)探測(cè)器的表觀位置為虛擬時(shí),此選項(xiàng)是必需的。散射光線數(shù)目選項(xiàng)可以設(shè)置每個(gè)入射光線散射射線的數(shù)量。此數(shù)值確定了散射光線對(duì)散射方向關(guān)注的區(qū)域采樣的程度。 對(duì)于相對(duì)小的朝向立體角,默認(rèn)10是足夠的。然而,在探測(cè)器的表觀形狀高度畸變的情況下,有必要增大該值。 C>|.0:[%
s4fO4.bn