60-965 Poznań

ul.Piotrowo 3a

tel. (0-61) 6652688

fax (0-61) 6652389

e-mail:napisz do nas

Radiance

Każdy, kto interesuje się wizualizacją, obliczeniami rozkładów luminancji i natężenia oświetlenia a także rozkładów wielkości promienistych w zakresie promieniowania optycznego, wykorzystaniem światła dziennego, obliczeniami opraw oświetleniowych, metodą śledzenia promienia odwrotnego (backward ray tracing) znajdzie tu ciekawe informacje. 

Historia

RADIANCE powstał w Lawrence Berkeley Laboratory (Berkeley, USA, strona główna Radiance: http://radsite.lbl.gov), stworzył go Greg Ward. W latach osiemdziesiątych powstały pierwsze wersje programu. W połowie lat dziewięćdziesiątych RADIANCE był już dojrzałym, znajdującym coraz większe uznanie systemem kilkudziesięciu programów. Swój udział w rozwijaniu systemu mieli również jego użytkownicy (m.in. Raphael Compagnon). Niestety pod koniec lat dziewięćdziesiątych Greg Ward odszedł z Lawrence Berkeley Laboratory. Owoc jego kilkunastoletniej pracy jest jednak nadal żywy i stale się rozwija. W tej chwili dostępna jest wersja 3.7 RADIANCE. Ponadto od 1999 roku istnieje program o nazwie DESKTOP RADIANCE (strona główna DESKTOP RADIANCE http://radsite.lbl.gov/deskrad). Jest to system wbudowany w graficzny interfejs programu AutoCAD i korzystający z oryginalnych programów RADIANCE (skompilowanych dla systemu DOS). DESKTOP RADIANCE ma tę przewagę nad RADIANCE, że posiada graficzny interfejs (jest to interfejs AutoCAD). RADIANCE jak i DESKTOP RADIANCE można jak do tej pory pobrać bez żadnych dodatkowych opłat z wyżej wymienionych stron. 

Opis

RADIANCE jest programem stworzonym na potrzeby wykonywania obrazów wizualizacji a wykorzystującym metodę śledzenia promienia odwrotnego (backward ray tracing). Otwartość tego systemu rozumiana jako dostępność kodu źródłowego i możliwość dopisywania własnych procedur i funkcji może być wykorzystana do stworzenia na bazie RADIANCE narzędzia użytecznego z punktu widzenia techniki świetlnej czy termokinetyki. W programie tym wykorzystano wiele ciekawych technik obliczeniowych będących połączeniem aktualnie stosowanych i rozwijanych metod z zakresu grafiki komputerowej. RADIANCE jest zbiorem programów napisanych w języku C dla systemu UNIX. Programy te można podzielić na trzy kategorie: 

  • programy generujące, 

  • programy wykonujące wizualizację i obliczenia, 

  • programy wykonujące operacje na wynikach obliczeń. 

RADIANCE nie jest typową aplikacją z graficznym czy tekstowym interfejsem użytkownika. Tutaj takiego interfejsu po prostu nie ma. Czyni to obsługę RADIANCE bardzo skomplikowaną, ale jednocześnie daje możliwości wykorzystania tego programu w sposób, którego nie przewidzieli nawet jego autorzy. Korzystanie z RADIANCE opiera się na tworzeniu plików tekstowych z opisem geometrii przestrzeni przyjętej do obliczeń oraz na uruchamiania programów wykonujących obliczenia na tej przestrzeni. Wraz z opisem przestrzeni dokonuje się opisu własności promienistych i odbiciowych powierzchni. Opisu tego dokonuje się za pomocą zdefiniowanego w RADIANCE wewnętrznego języka programowania. Programy obliczeniowe, które składają się na system RADIANCE (jest ich ponad siedemdziesiąt w wersji 3.4) należy uruchamiać z wieloma parametrami będącymi dla nich danymi wejściowymi, które w znaczny sposób wpływają na dokładność obliczeń. Parametry te muszą posiadać różne wartości dla różnych układów powierzchni i źródeł światła. Wynika stąd konieczność dokładnej znajomości wpływu poszczególnych parametrów na oczekiwany wynik obliczeń. Do zasadniczych uproszczeń stosowanych w RADIANCE a istotnych ze względu na dokładność wykonywania obliczeń należą: 

  • brak możliwości wprowadzenia do obliczeń materiałów o dowolnej charakterystyce odbiciowej,

  • brak możliwości wprowadzenia zależności współczynnika odbicia od kąta padania światła,

  • stosowanie niektórych technik obliczeniowych, które są podporządkowane zagadnieniu wizualizacji i w związku z tym mogą powodować uzyskanie błędnych wartości luminancji,

  • zastosowanie uproszczonego modelu przy wprowadzaniu do obliczeń rozkładów widmowych źródeł światła i widmowych współczynników odbicia materiałów. 

Pomimo wymienionych wyżej niedoskonałości, RADIANCE jest uważany obecnie za najbardziej zaawansowany system pozwalający na wykonywanie wizualizacji, które są jednocześnie dokładnymi bitmapami a poszczególne piksele posiadają wartości luminancji. Jednocześnie algorytm RADIANCE można udoskonalić tak, aby wykonywał obliczenia bez wymienionych wyżej założeń upraszczających. Udoskonalone obliczenia można zrealizować poprzez: 

  • bezpośrednią ingerencję w kod źródłowy programu, 

  • stworzenie nowego typu materiału, za pomocą którego będzie można opisać odpowiednią charakterystykę odbiciową, 

  • stworzenie oddzielnych procedur realizujących stosowne obliczenia. 

Trzeci sposób polegający na stworzeniu procedur i funkcji operujących na predefiniowanych zmiennych wydaje się możliwy do zrealizowania. Nie ma wtedy konieczności ingerowania w kod źródłowy programu gdyż tworzy się nowe, dodatkowe procedury realizujące obliczenia. 

Jakie dokumenty musisz mieć żeby cokolwiek z tego zrozumieć

Aby móc w pełni korzystać z RADIANCE musisz mieć następujące materiały (wszystkie w języku angielskim). 

  • RADIANCE Reference Manual (refman.pdf 49KB) - podstawowy dokument z opisem struktury RADIANCE, w którym przedstawiony jest wewnętrzny język programowania RADIANCE, oraz predefiniowane typy, za pomocą których można opisać geometrię układu i własności odbiciowe materiałów, 

  • Manual Pages (manpages.pdf 455KB) - szczegółowy opis wszystkich programów wchodzących w skład systemu RADIANCE. 

  • Raphael Compagnon's '97 Daylighting Course on Radiance (rc97tut.pdf 252KB) - przewodnik autorstwa Raphael'a Compagnon'a, który pozwoli Ci zrozumieć o co w tym wszystkich chodzi i dlaczego parametry -ad i -ab sterujące procesem obliczeń są takie ważne. 

Po polsku 

Cała znana mi dokumentacja na temat RADIANCE dostępna jest w języku angielskim. Istnieją również dokumenty zawierające informacje na temat tego systemu w języku niemiecki i francuskim. Tutaj znajdziecie natomiast informacje na temat RADIANCE w języku polskim. Na razie możecie korzystać z Przewodnika dla DESKTOP RADIANCE. W Przewodniku opisany został krok po kroku sposób tworzenia projektu wnętrza oświetlonego światłem elektrycznym i światłem dziennym. Ponadto dostępny jest przewodnik opisujący wykorzystanie RADIANCE i DESKTOP RADIANCE do obliczania opraw oświetleniowych.

Przewodnik Desktop Radiance: 

Komputerowo wspomagane obliczanie opraw oświetleniowych z wykorzystaniem systemów Desktop Radiance i Radiance: 

napisz do web-mastera web-master powrót na stronę głównądo góry