倾斜时,朗伯反射镜是否被入射辐射的一小部分照亮?


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在阅读有关Wikipedia的Lambertian反射率时,我发现以下短语(以粗体显示)对我来说听起来并不正确:

在计算机图形学中,朗伯反射通常用作漫反射的模型。此技术使所有封闭的多边形(例如3D网格中的三角形)在渲染时均能在所有方向上均等地反射光。实际上,围绕其法向矢量旋转的点不会改变其反射光的方式。但是,如果该点偏离其初始法向矢量,则该点将改变其反射光的方式,因为该区域被一小部分入射辐射照亮。

我描述段落中描述的情况的方式是,仅倾斜远离光源会导致较少的光入射到给定区域中。通常,远离初始法向矢量倾斜可能会导致每个区域的入射光增加减少,因为这并没有说明光源的位置。

我是否误解了上下文,还是应该在Wikipedia上重写?


随着入射角的增加,可见的横截面区域会变暗。
joojaa 2015年

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@joojaa我遵循这一点,但粗体字似乎是在谈论将曲面从其初始法线向量倾斜,这仅在特定情况下才有意义,即入射光垂直于曲面,或者遗漏了什么。
trichoplax

是的,措辞很奇怪(例如,什么是旋转点?:-))。这不是错误,措辞很差。恐怕一旦有人因为某种原因迅速制作了Wikipedia的整个“基本计算机图形”内容,就需要做很多(或更多)改进工作。似乎热门话题被很好地编辑和完成了(由学者和硕士/博士学位学生?),但基本主题却没有(我做了,只有极少数)。
Fabrice NEYRET 2015年

Answers:


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我在您发布的报价中看到了一些问题。

实际上,围绕其法向矢量旋转的点不会改变其反射光的方式。

这是事实,因为朗伯型反射器永远不会改变其反射光的方式。基本原理保持不变。而且,朗伯曲面是各向同性的,因此反射光的也不会改变(这可能就是这句话的目的)。

但是,如果该点偏离其初始法向矢量,则该点将改变其反射光的方式,因为该区域被一小部分入射辐射照亮。

再次不正确,因为原理没有改变。量可以改变,除了特殊情况,该余弦<= 0之前和倾斜之后。除非我们定义余弦之前等于1,即法线直接指向光源,否则该量不一定会增加

整个段落可能应该重写为不太含糊。包括各向同性可以使其更加完整。


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您是正确的,措辞不佳。照明会随着表面法线和反光方向之间的角度的余弦值而下降,因此该措辞暗示着光线从原始表面法线向下照射,因此任何倾斜都将远离照明方向。


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照度实际上并未朝着光的表面积下降,而是变小了
joojaa 2015年

没错,我认为,“掉落”对我而言是使表面积从光的角度来看更小的事物,因此离光的距离和旋转对我的影响相同,但我对“掉落-关闭”在数学上可能不正确:P
chrisvarnz

是的,但是对于外行来说很难理解。很多事情都会掉下来。
joojaa 2015年

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在这件事上,人们要做的是首先定义在这里实际发挥作用的数量,以便每个人都在谈论同一件事。

有:

  • 辐射(Wikipedia
    曲面在每个投影区域每个立体角发出的通量。 单位为W·sr-1·m-2
    在此处输入图片说明
  • 辐射强度(Wikipedia
    辐射的起源,您将表面积从设备中取出。
    单位是W·sr-1
  • 强度(维基百科
    每个立体角基于感知力的功率单位。
    单位是坎德拉
  • 亮度(维基百科
    通常通过将发光强度除以光源区域光源来获得亮度,
    因此这也是基于感知的。
    单位为cd·m−2
  • 光通量(Wikipedia
    相同,但与立体角无关。
    quote:
    光通量是灯熄灭的总光的量度。发光强度(以坎德拉为
    单位)是光束在特定方向上的亮度的度量单位为流明

当谈到接收到的辐射时,您也可以谈论辐射(Wiki)。
当谈到整个半球的辐照度时,也可以谈论总辐照度。

请参阅:http
: //www.crompton.com/light/index.html和:https : //pathtracing.wordpress.com/
,为什么不这样:http : //www.nvc-lighting.com/showuseInfo.Aspx? typeID = 42&ID = 94

如您所见,有两类单位,基于感知的单位和绝对物理单位。
辐射是你想看看,了解兰伯特,实际上你可以直接在公式中看到的余弦衰减的措施。

您可以在此博客中看到此内容的直觉:https//pathtracing.wordpress.com/ “兰伯特余弦定律”一章

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