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編輯 跳轉(zhuǎn) 英文原文： 【1】NX's Ray Traced Studio is not GPU accelerated on NVIDIA's RTX boards in NX version 1847 or earlier. Therefore its performance will be slow as

光線追跡（Ray Tracing）是一種計(jì)算方法，用于表示光線與物體相互作用時(shí)的行為方式。在光的波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于與之相互作用的物體時(shí)，光線追跡可用于仿真光的行為。光線追跡不僅可追蹤這些光線穿過不同光學(xué)及光子系統(tǒng)的路徑，而且還可仿真光線在與不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行物理交互時(shí)的折射、反射或散射方式。

光線追跡（Ray Tracing）是一種計(jì)算方法，用于表示光線與物體相互作用時(shí)的行為方式。在光的波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于與之相互作用的物體時(shí)，光線追跡可用于仿真光的行為。 光線追跡不僅可追蹤這些光線穿過不同光學(xué)及光子系統(tǒng)的路徑，而且還可仿真光線在與不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行物理交互時(shí)的折射、反射或散射方式。

首先在DLL的Case 1中定義傳播算法，參數(shù)列標(biāo)題名稱。然后，Case 3描述基于上述公式的表面矢高，以便在布局圖中繪制。Case 4 考慮近軸光線追蹤結(jié)果，但由于區(qū)域分解方法需要在光線追跡之上進(jìn)行衍射分析，該方法僅適用于實(shí)際光線追蹤，因此我們忽略了這一步。這意味著在近軸近似中，我們的模型表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)曲面。最后，Case 5，計(jì)算實(shí)際光線追跡結(jié)果。

首先在DLL的Case 1中定義傳播算法，參數(shù)列標(biāo)題名稱。然后，Case 3描述基于上述公式的表面矢高，以便在布局圖中繪制。Case 4 考慮近軸光線追蹤結(jié)果，但由于區(qū)域分解方法需要在光線追跡之上進(jìn)行衍射分析，該方法僅適用于實(shí)際光線追蹤，因此我們忽略了這一步。這意味著在近軸近似中，我們的模型表現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)曲面。最后，Case 5，計(jì)算實(shí)際光線追跡結(jié)果。

現(xiàn)在，我們已準(zhǔn)備好打開“光線追蹤控制”對(duì)話框來追蹤光線，如下所示。 探測(cè)器上的光線追蹤結(jié)果如下。請(qǐng)注意，兩張圖片顯示的結(jié)果相同，但右側(cè)是用對(duì)數(shù)刻度。 請(qǐng)注意，這僅顯示中心場(chǎng)的結(jié)果，即來自圖像源上中心像素的光。

摘要VirtualLab不僅能夠進(jìn)行光線追跡，也可以執(zhí)行場(chǎng)追跡。各種數(shù)值參數(shù)的規(guī)定可以對(duì)數(shù)值模擬進(jìn)行控制。在VirtualLab中，這通常由精度因子的規(guī)范來處理。本示例闡述了如何使用提供的精度因子來控制VirtualLab中的光線追跡和場(chǎng)追蹤引擎，并重點(diǎn)放在非序列仿真的設(shè)置上。

光線追蹤的集成邏輯是在光線撞擊超透鏡的空間位置處附近的相位值進(jìn)行插值，以確定局部相位梯度。m階光線的輸出方向計(jì)算如下：其中(Xi,Yi,Zi)分別是入射與出射光線的單位矢量，n1與n2是入射與出射的環(huán)境折射率，λ是波長(zhǎng)，m是衍射級(jí)次，P(x,y)是局部相位(以弧度為單位), 注意z假設(shè)為表面的法向矢量。

現(xiàn)在，我們已準(zhǔn)備好打開“光線追蹤控制”對(duì)話框來追蹤光線，如下所示。 探測(cè)器上的光線追蹤結(jié)果如下。請(qǐng)注意，兩張圖片顯示的結(jié)果相同，但右側(cè)是用對(duì)數(shù)刻度。 請(qǐng)注意，這僅顯示中心場(chǎng)的結(jié)果，即來自圖像源上中心像素的光。

考慮了兩個(gè)不同的仿真模型，一個(gè)邊界元模型和一個(gè)射線追蹤模型，它們都是基于VA One軟件建立的。邊界元模型和射線跟蹤模型可以提供相似的結(jié)果，但是射線跟蹤是此應(yīng)用程序的首選，因?yàn)樗哂懈斓挠?jì)算速度，不需要花費(fèi)更多時(shí)間或精力來提高頻率，并且還能夠支持任何表面上的吸收和擴(kuò)散效果。 圖6顯示了用于再現(xiàn)測(cè)試設(shè)置的光線跟蹤模型。

要追蹤到檢測(cè)器的分析光線，請(qǐng)打開“分析...”下的“檢測(cè)器控制”窗口。追蹤光線...光線追蹤。按 Clear & Trace 可從探測(cè)器中清除任何以前的數(shù)據(jù)，并啟動(dòng)新的光線追蹤。探測(cè)器查看器將顯示輻照度分布，揭示由燈絲源引起的熱點(diǎn)。

同時(shí)，為了更準(zhǔn)確地模擬光線在鏡片表面的反射和透射特性，對(duì)三個(gè)透鏡均賦予了堆棧膜層。這些膜層通過精確的光學(xué)薄膜設(shè)計(jì)，能夠有效控制光線的反射和透射比例，是模擬實(shí)際光學(xué)系統(tǒng)雜散光產(chǎn)生機(jī)制的重要參數(shù)。光線追跡設(shè)置在本案例中，通過軟件內(nèi)置的光線追跡算法，對(duì)從平行光源發(fā)出的光線進(jìn)行追蹤。

光線追蹤的集成邏輯是在光線撞擊超透鏡的空間位置處附近的相位值進(jìn)行插值，以確定局部相位梯度。m階光線的輸出方向計(jì)算如下： 其中(Xi,Yi,Zi)分別是入射與出射光線的單位矢量，n1與n2是入射與出射的環(huán)境折射率，λ是波長(zhǎng)，m是衍射級(jí)次，P(x,y)是局部相位(以弧度為單位), 注意z假設(shè)為表面的法向矢量。

黑色區(qū)域表示光線失效的起點(diǎn)，因此無法進(jìn)行分析。我們認(rèn)為 SYNOPSYS 中的 PSD 算法比上面的方法更可靠和穩(wěn)定，因此我們?cè)?3 參數(shù)評(píng)估功能 PA3 上設(shè)置了運(yùn)行。這是輸入：開始雙膠合鏡頭: 為什么需要高阻尼？（默認(rèn)值為 1.0 或 0.01，具體取決于模式切換。）

同樣，盡管可以追蹤來自 “非工作 “階數(shù)的光線，但沒有計(jì)算出衍射效率，因此無法知道雜散光的能量占比。

這種獨(dú)有的方案不僅能夠處理相機(jī)傳感器，還能夠處理其他基于光線追蹤的傳感器類型，比如LiDAR和Radar。而在之前的ADAS/AD仿真中，無法擴(kuò)展到不同傳感器模式則是大多數(shù)神經(jīng)渲染解決方案面臨的最大挑戰(zhàn)之一。為此，我們重現(xiàn)思考了高斯?jié)姙R解決方案，重建算法流程，通過新一套的高斯?jié)姙R渲染器完美解決了前述的限制，完美的組合了各種虛擬鏡頭組合的畸變圖像。

可在光線控制(Raytrace Controls)的設(shè)置中對(duì)此參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。 當(dāng)光線入射到折射率不同的兩種材料之間的界面上時(shí)，如果入射角小于臨界角，則將其鏡面分解為反射光線和透射光線。 這些光線的父源由 “光線追蹤控制raytrace control set”對(duì)話框上的Parent Ray Specifier選項(xiàng)確定的。

追蹤到探測(cè)器的光線數(shù)量在編輯器中源燈絲對(duì)象的“#分析光線”參數(shù)列中指定，這通常是一個(gè)很大的數(shù)字：在這種情況下為500萬。請(qǐng)記住，布局光線不會(huì)影響探測(cè)器查看器的結(jié)果。只有分析射線才能做到。要追蹤到檢測(cè)器的分析光線，請(qǐng)打開“分析...”下的“檢測(cè)器控制”窗口。追蹤光線...光線追蹤。