图像生成与图像模型——辐射学，光亮度度量

一、空间中的光

1.透视缩小效应

• 对于某表面，两个光源是相同的，则这两个光源对此表面的效果是相同的
• 对于某光源，两个表面是相同的，则这两个表面收到这个光源的能量是一样的
  
  
  

2.立体角

一个光源对应的立体角可以用来描述一个光源对输入半球所产生的效果

• 平面角的定义

平面上一根长度为dl的无穷小线段对应点p的角度通过求该线段在以点p为圆心的单位圆上的投影来计算，投影长度就是角度dΦ=（1/r）dlcosθ1，这里的θ1和线的角度有关

• 立体角的定义

类似于平面角，只是改为平面对应单位球：dω=（1/r2）dAcosθn=sinθdθdΦ

3.辐射度

辐射度是位置与方向的函数L(P,θ,Φ)或者L(x,direction)表示P在球坐标θ与Φ方向的辐射度。

从点P发出光，一个立体角dω代表的圆锥截得的表面上的能量是LdωdA，如果点P发出的光和界面的法线的夹角是α，则能量是LcosαdωdA。

二、到达表面的光

当光线到达一个表面时，它可能会被吸收、传输出去或散射，通常是这三种方式的组合。

1.简化假设

2.双向反射分布函数

三、重要的特殊情况

1.光通量

2.方向性半球反射

3.郎伯表面和漫反射系数

4.镜面反射表面

5.郎伯 + 镜面模型