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    [原創(chuàng)]在Irradiance Maps和Candela Plots中如何設(shè)定map count及smoothing setting呢? [復(fù)制鏈接]

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    離線wang0224
     
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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2008-04-09
    其實(shí),對(duì)于map count及smoothing設(shè)定并沒有任何標(biāo)準(zhǔn)解答。最佳設(shè)定要看解決哪一種問題,另外還需要工程(技術(shù))人員的判斷。他只是一個(gè)讓您可以的到正確結(jié)果的工具,讓您在使用上更有彈性而已。以下提供一些指導(dǎo)及例子來做說明。 -w3KBlo  
    \(g/::|  
    首先,說明一下分析圖形的計(jì)算原理,以及count值的關(guān)系。當(dāng)光線自光源射出,傳入光學(xué)系統(tǒng)中并到達(dá)Exit surface或是您所選擇的任意觀察面上(分析模式),每一道光線的Flux都會(huì)被計(jì)算。Map count值決定在這個(gè)面上有多少bins或是pixels。bin一定是方形的,尺寸會(huì)根據(jù)觀察面的大小來決定。您會(huì)發(fā)現(xiàn)count值越高,到達(dá)每個(gè)bin的光線就越少。若在給定的bin尺寸中(bin size=(map size)/(map count),map size為觀察面大。┠M光線數(shù)較少時(shí),map count數(shù)一旦改變最高亮度值及光線分布就會(huì)明顯改變。當(dāng)使用smoothing,整個(gè)Map就會(huì)將bin數(shù)組中的Flux值以高斯形式做均勻化處理。而高斯方程式的腰身(waist)等于bin size。 ^v+3qm@,  
    'G>gNq  
    最佳的map count數(shù)及bin size設(shè)定全看您所要仿真的模型狀況。某些狀況下如何設(shè)定是很明顯的。例如,仿真一個(gè)數(shù)字成像系統(tǒng)而您希望能預(yù)測(cè)成像狀況,這時(shí)map count值就要設(shè)定成,讓bin size跟成像面(如CCD,CMOS)的pixel size一樣大。這時(shí)您就必須模擬足夠多的光線使的結(jié)果較為均勻,換言之,就是讓蒙地卡羅噪聲(Monde Carlo noise)降低到符合需求。蒙地卡羅描光計(jì)算下總是會(huì)有噪聲,這個(gè)噪聲跟1/N1/2成比例,N為光線數(shù)。 [.[|rnil  
    y2=`NG=  
    仿真照明系統(tǒng)時(shí),您必須將map count設(shè)定成符合于量測(cè)的接收器的尺寸。無疑地這種狀況map count值會(huì)很高。若您預(yù)期光斑會(huì)依不同位置(或是角度在Candela Plot下)而快速變化,而您希望模擬這個(gè)效果,這時(shí)就要將map count維持較高的值。您也應(yīng)該要考慮到光分布的變化實(shí)際上有多快。這對(duì)您的判斷是非常重要的,因?yàn)閎in size決定了需要多少模擬光線而不會(huì)產(chǎn)生噪聲。若您熟悉信息理論(Information theory),若光分布是band-limit,您只要做跟采樣定理(Sampling theorem)規(guī)定一樣細(xì)微的采樣,或是1/2f(f為band-limit頻率)這樣的bin size就行。根據(jù)預(yù)測(cè)最佳的bin size就在量測(cè)接收器的尺寸跟數(shù)據(jù)的間隔之間(spacing of data points)。要決定最佳bin size是需要經(jīng)過多次試驗(yàn)跟錯(cuò)誤的。 R{R'byre  
    >anq1Kf  
    一旦您決定了最佳bin size,就必須計(jì)算足夠多的光線以得到低噪聲的結(jié)果(光分布)。前面提過噪聲跟1/N1/2成比例而每個(gè)bin中的光線數(shù)量又跟1/M成比例,M為bin數(shù)。因?yàn)镸=m2,m就是map count,所以要計(jì)算的光線數(shù),在一個(gè)給定的噪聲水平下,就跟m2成比例。你應(yīng)該知道每個(gè)bin要搜集許多光線才能得到低噪聲的結(jié)果,因此在不違背采樣理論下盡可能讓map count值低是非常重要的。例如,我們希望得到50 ray/bin在map count=562時(shí),必須要在Exit surface上搜集到約16,000,000條光線。這可以說是不切實(shí)際的狀況。寧可選擇較小的map count數(shù),例如200,這時(shí)只需要約2,000,000條光線就行了。甚至,對(duì)您仿真的模型來說,這樣的光線數(shù)還是稍微多了些。 #eZm)KFQg  
    L';b908r2  
    如何知道是否模擬了足夠多的光線讓噪聲降到最低?還是那句老話,這要根據(jù)您自己的判斷。開啟smoothing功能可以讓整個(gè)分析圖更均勻化,但是也可能造成誤判。唯一的方是就是多模擬些光線,若分析圖的改變不是那么明顯時(shí),就代表光線數(shù)夠多了。 R8(Bt73  
    &'{?Y;A  
    最后,要注意illuminance maps跟candela plots有一點(diǎn)差別。在illuminance maps下未開啟smoothing時(shí),你可以任意設(shè)定map count值。開啟smoothing時(shí),若map count值高于Resolution數(shù),則在計(jì)算前將會(huì)被降低為2倍resolution數(shù)。而在Candela plots下,若smoothing數(shù)(類似map count)高于128時(shí)將會(huì)被設(shè)為128來做計(jì)算。在candela distribution plots下,這個(gè)數(shù)則被局限在最大為512,也就是對(duì)一個(gè)圓來說,每個(gè)最小的bin size為360。/512=0.7。。 QY}1i .f  
    1條評(píng)分
    cyqdesign 金錢 +8 - 2008-04-09
     
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    離線單車之愛
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    只看該作者 1樓 發(fā)表于: 2008-09-03
    樓主講的比較深?yuàn)W,呵呵,剛?cè)腴T,還看不懂呢
    離線lightgirl
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    只看該作者 2樓 發(fā)表于: 2008-09-04
    給個(gè)英文的。 AhauNS^"{R  
    Map Count {CH *?|t  
    The count determines the resolution of the display on the irradiance map. The x |0@T