GAMES101笔记：辐射度量学（下）

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Irradiance

定义irradiance是单位面积上的power这个单位面积是和入射光线垂直的方向上的单位面积。如果受光表面不垂直于光线需要投影到垂直方向上进行计算cos θ \theta θ。
在这里插入图片描述
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Irradiance Falloff

在这里插入图片描述
光的Intensity并没有衰减衰减的是 Irradiance。在单位圆上的irradiance是 E = Φ 4 π E=\frac{\Phi}{4\pi} E=4πΦ​,而在半径为r的圆上, irradiance是 E ′ = Φ 4 π r 2 E'=\frac{\Phi}{4\pi r^2} E′=4πr2Φ​ = E r 2 \frac{E}{r^2} r2E​因此按照半径平方的倒数衰减。这是因为光传播越远可照射的球面面积越大因此单位面积上的光照越低即Irradiance衰减。

Radiance

  • Radiance是和光线联系在一起的物理量
  • 渲染就是计算radiance。

定义

单位立体角单位投影面积上的power。
在这里插入图片描述

比较

由于

  • Irradiance: 单位投影面积上的power
  • Intensity: 单位立体角上的power

因此

  • Radiance: 单位立体角上的 Irradiance
  • Radiance: 单位投影面积上的 Intensity

入射(Incident)的Radiance

  • Incident Radiance是到达表面上的单位立体角的 Irradiance。
  • Irradiance和Radiance的共同点都是针对单位投影面积说的。
  • Irradiance和Radiance的区别在于是否有方向性Irradiance是包含所有方向而Radiance是单位立体角的Irradiance。
    在这里插入图片描述

发出(Exiting)的Radiance

  • Exiting Radiance是从表面发出的单位投影面积的 Intensity。
    在这里插入图片描述

Irradiance vs. Radiance

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