Световые сетки

Сеточный свет (световая сетка) — это 3D представление распределения интенсивности света, излучаемого источником. С помощью источников сеточного света можно получить анизотропное (неравномерное) распределение освещенности, вычисленное на основе данных, которые предоставляются изготовителями реальных источников света. Это позволяет добиться гораздо более точного представления освещения в визуализации, чем при использовании точечных или прожекторных источников света.

Информация о распространении света по направлениям хранится в файле фотометрических данных в формате для фотометрических данных согласно стандарту IES LM-63-1991.

Для описания распределения по направлениям света, излучаемого источником, источник аппроксимируется точечным источником света, помещенным в фотометрический центр. В соответствии с этой аппроксимацией распределение характеризуется как функция только исходящего направления. Для предварительно заданного набора горизонтальных и вертикальных углов предоставляются данные об интенсивности света источника, а интенсивность света вдоль произвольного направления система может рассчитать методом интерполяции.

Прим.: Сеточное распределение применяется только в визуализированных изображениях. На видовых экранах источники сетевого света изображаются приближенно как точечные источники света.

Гониометрические диаграммы

Фотометрические данные часто изображаются в виде гониометрических диаграмм.

Гониометрическая диаграмма сеточного распределения

На диаграмме этого типа видно, как интенсивность света от источника меняется в зависимости от вертикального угла. Горизонтальный угол остается фиксированным и, если распределение не имеет осевой симметрии, для полного описания распределения может понадобиться несколько гониометрических диаграмм.

Фотометрические сетки

Фотометрическая сетка является трехмерным представлением распределения света. Использование фотометрической сетки позволяет расширить гониометрическую диаграмму до трех измерений, так, чтобы одновременно были видны зависимости интенсивности света по вертикальному и горизонтальному углам. В центре фотометрической сетки помещается центр источника света.

Интенсивность света в любом направлении пропорциональна расстоянию между этой сеткой и фотометрическим центром, измеренным по прямой линии, исходящей из центра в заданном направлении.

Пример изотропного распределения

Примером изотропного распределения может служить сфера, центр которой находится в начале координат. Все точки на диаграмме равноудалены от центра, поэтому свет излучается во всех направлениях одинаково.

Пример эллипсоидального распределения

В этом примере точки отрицательного направления оси Z находятся на таком же расстоянии от начала координат, как и точки положительного направления оси Z, и таким образом вверх и вниз излучается одинаковое количество света. Ни одна из точек не имеет слишком больших компонент X или Y, ни положительных, ни отрицательных, поэтому в стороны от источника света излучается меньше света.