lightscape 光照渲染工具 3.2 SP1 漢化版

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• 語言：簡體中文
• 時(shí)間：2013-10-29

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Lightscape相關(guān)的名詞解釋

1.光通量(luminous flux)

光源所發(fā)出的能量，是以電磁波的形式存在，這種能量稱爲(wèi)輻射能量

(radiant energy)，單位是焦耳( J ),而光源每秒所發(fā)出的輻射能，則稱爲(wèi)輻射通量(radiant flux)，單位是瓦特（ W ）。就同一光源而眼，輻射通量大的越大，人眼就會覺的越亮。但輻射通量相同的兩個(gè)光源，如果發(fā)射的是不同波長的光波，對人眼睛所能引起的亮暗度感覺也不一樣，也就是說他們有不同的發(fā)光效率，發(fā)光效率越高，人眼也會覺的越亮。因此真正影響人眼視覺明暗感受的是輻射通量與發(fā)光效率的乘積，也就是我們所說的光通量，單位是流明（ lm ）。依據(jù)國際規(guī)定，波長爲(wèi)555奈米的單色光的發(fā)光效率定爲(wèi)1，這種波長的單色光每瓦特的輻射通量等於683流明。其他波長的單色光，其發(fā)光效率採用發(fā)光效率曲線，其光通量可由這個(gè)公式求得

光通量（流明）=683x發(fā)光強(qiáng)度x輻射通量（瓦特）

例1:一紅燈發(fā)出100瓦特、波長爲(wèi)650奈米的紅色光，試求其所發(fā)出之光通量。

解:650奈米紅色光之發(fā)光效率為0.1。故此光波1瓦特的輻射通量等於683X0.1=68.3流明，100瓦特的輻射通量等於100X68.3=6830流明。

2.照度（iluminance）

單位爲(wèi)（ lux ） 簡寫爲(wèi)( lx ) 一個(gè)表面受到光照射時(shí)，每個(gè)單位面積上入射的光通量成爲(wèi)照度。一勒克司等於每平方公尺上有一流明的光通量。

照度（勒克司）=光通量（流明）/ 面積（平方公尺） 通常閱讀時(shí)的適度照明約爲(wèi)500勒克司。一般教室或者辦公室的照明至少要達(dá)到300勒克司

3.發(fā)光強(qiáng)度(luminous intensity)

在一定方向的單位立體角內(nèi)的光通量，等於垂直於眩方向的單元及面的光通量與從光源向眩單元所張立體角（球面度）的比。單位是燭光（cd ）

發(fā)光強(qiáng)度分佈(LID)

它描述發(fā)射出來的光的強(qiáng)度如何隨發(fā)射方向的不同而變化

4.光域網(wǎng)

使用光域網(wǎng)編輯器，互動式地模型話一個(gè)光源的任何發(fā)光強(qiáng)度分佈（LID）。將不同製造商提供的光照度資料檔案如載進(jìn)光照度定義並加以觀看，或者使用光域網(wǎng)編輯器建立光找度定義（可使用lightscape）

以下是LS的光域網(wǎng)相關(guān)知識

光域網(wǎng)被用於表示一般的（LID），一般有三種類型的光源定義中可使用LIDs:點(diǎn)光源，線光源，面光源。

爲(wèi)了描述一個(gè)光源發(fā)射出來的光的有向分佈，ls通過一個(gè)防止在其光照度中心的點(diǎn)光源來近似次光源。利用此近似，光的有向分佈的特性被表示爲(wèi)只是發(fā)射方向的一個(gè)函數(shù)。對於一組預(yù)先確定的水平和豎向角度，可以得到光源的發(fā)光強(qiáng)度。並且通過插值，系統(tǒng)可以計(jì)算出沿任意方向的發(fā)光強(qiáng)度。

光照分佈的這種三維圖形表示在照明工業(yè)中被廣泛地用於刻畫燈和光源的光照度特性。燈具製造商常?？梢誀?wèi)專業(yè)設(shè)計(jì)提供這些資料。以用在光照分析軟體中

5.輝度或亮度（luminance, Brightness）

當(dāng)人眼目視某物所看到的，可以兩種方式表達(dá)：一用於較高發(fā)光值者如光源或燈具，直接以其發(fā)光強(qiáng)度來表示；另一則用於本身不發(fā)光只反射光線者如：室內(nèi)表面或一般物體，以亮度表示。亮度即被照物每單位面積在某一方向上所發(fā)出或反射的發(fā)光強(qiáng)度，用以顯示被照物的明暗差異，公制單位爲(wèi)燭光/平方公尺（Candela/m2, cd/m2）或尼特（nit），英制單位爲(wèi)尺朗伯（Footlambert, fl）。

6.反射率(Reflectance orreflection factor)

某表面的亮度取決於落於其上的光量與該表面所能反射光線的能力；其所能反射的光的多寡與分佈形式則取決於該材料表面的性質(zhì)，以反射光與入射光的比值來表示，稱爲(wèi)該材料表面的反射比或反射率（%）。完美的黑色表面的反射比爲(wèi)0，亦即無論多少光落於其上皆無亮度産生而全被吸收；反之，完美白色表面的反射比爲(wèi)1（反射率100%，吸收率0%）。反射比的測量，首先，將照度計(jì)置於物體表面讀出其表面照度值Ei（Incident light），再將照度值置於其上5-8cm（感光部分朝該表面且確定無陰影遮擋），即可測出其所反射的照度值Er（Reflected light），表面照度除反射照度所得之商即爲(wèi)該材料表面的反射比

7.色溫度

因爲(wèi)大部分光源所發(fā)出的光皆通稱爲(wèi)白光，故光源的色表溫度或相關(guān)色溫度即用以指稱其光色相對白的程度，以量化光源的光色表現(xiàn)。根據(jù)Max Planck的理論，將一具完全吸收與放射能力的標(biāo)準(zhǔn)黑體加熱，溫度逐漸升高光度亦隨之改變；CIE色座標(biāo)上的黑體曲線（Black body locus）顯示黑體由紅——橙紅——黃——黃白——白——藍(lán)白的過程。黑體加溫到出現(xiàn)與光源相同或接近光色時(shí)的溫度，定義爲(wèi)該光源的相關(guān)色溫度，稱色溫，以絕對溫K（Kelvin，或稱開氏溫度）爲(wèi)單位（K=℃ 273.15）。因此，黑體加熱至呈紅色時(shí)溫度約527℃即800K，其他溫度影響光色變化（如表1）。

光色愈偏藍(lán)，色溫愈高；偏紅則色溫愈低。一天當(dāng)中畫光的光色亦隨時(shí)間變化：日出後40分鐘光色較黃，色溫3,000K；正午陽光雪白，上升至4,800-5,800K，陰天正午時(shí)分則約6,500K；日落前光色偏紅，色溫又降至紙2,200K。其他光源的相關(guān)色溫度（見表2）。

因相關(guān)色溫度事實(shí)上是以黑體輻射接近光源光色時(shí)，對該光源光色表現(xiàn)的評價(jià)值，並非一種精確的顔色對比，故具相同色溫值的二光源，可能在光色外觀上仍有些許差異。僅馮色溫?zé)o法瞭解光源對物體的顯色能力，或在該光源下物體顔色的再現(xiàn)如何。

8.顯色性

光源對物體的顯色能力稱爲(wèi)顯色性，是通過與同色溫的參考或基準(zhǔn)光源（白熾燈或畫光）下物體外觀顔色的比較。光所發(fā)射的光譜內(nèi)容決定光源的光色，但同樣光色可由許多，少數(shù)甚至僅僅兩個(gè)單色光波縱使而成，影響所及，對各個(gè)顔色的顯色性亦大不相同。二相同光色的光源會有相異的光譜組成，光譜組成較廣的光源較有可能提供較佳的顯色品質(zhì)。 當(dāng)光源光譜中很少或缺乏物體在基準(zhǔn)光源下所反射的主波時(shí)，會使顔色産生明顯的色差(color shift)。色差程度愈大，光源對該色的顯色性愈差。演色指數(shù)係數(shù)（Kau fman）仍爲(wèi)目前定義光源顯色性評價(jià)的普遍方法。

9.顯色指數(shù)與顯色性的關(guān)係

當(dāng)光源光譜中很少或缺乏物體在基準(zhǔn)光源下所反射的主波時(shí)，會使顔色産生明顯的色差(color shift)。色差程度愈大，光源對該色的顯色性愈差。演色指數(shù)係數(shù)（Kau fman）仍爲(wèi)目前定義光源顯色性評價(jià)的普遍方法。

白熾燈的顯色指數(shù)定義爲(wèi)100，視爲(wèi)理想的基準(zhǔn)光源。此系統(tǒng)以8種彩度中等的標(biāo)準(zhǔn)色樣來檢驗(yàn)，比較在測試光源下與在同色溫的基準(zhǔn)下此8色的偏離（Deviation）程度，以測量該光源的顯色指數(shù)，取平均偏差值Ra20-100，以100爲(wèi)最高，平均色差愈大，Rr值愈低（見表3）。低於20的光源通常不適於一般用途.

10.增加光源效率

光源的效率是以其所發(fā)出光的流明除以其耗電量所得之值。

光源效率（Lm/w）= 流明（Lm）／耗電量（W）

也就是每一瓦電力所發(fā)出光的量，其數(shù)值越高表示光源的效率越高。所以對於使用時(shí)間較長的場所，效率通常是一個(gè)重要的考慮因素?！?/p>

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