光线方程的数值解与光线追迹

改进和完善了已有的光线方程的数值解法，使得该算法更具可操作性，并且给出了两种变折射率光线追迹的图形。     

Vibration Analysis of Digital Radiography System for Large Container Inspection

The cantilever vibration characteristics of a digital radiography system were analyzed to predict the effect of vibration on the performance of a mobile container inspection system. The static deformation,vibration mode and natural frequency of the cantilever of the digital radiography system were calculated with the ALGOR Finite Element System to verify the strength and rigidity of the cantilever. The maximum amplitude of the cantilever vibration occurs as it starts accelerating. The predictions show good agreement with test results, indicating that the finite element model of the cantilever structure accurately models the mechanical characteristics.     

光线与动物

我们都知道人和动物对光线很敏感。人在白天工作,黑夜睡眠。一些动物也在白天活动捕食,夜间休息。而另外一些动物则相反,白天蛰居穴中,黑夜精神抖擞地活动。但究竟亮到什么程度、暗到什么程度才是它们的高峰活动期,也就是它们体内的“生物钟”究竟怎样运行,以及为什么要这样运行,研究者就比较少了。     

分光计调节中值得注意的一个问题

对分光调节过程出现的一些光学现象进行分析，指出产生这些现象的原因，同时提出了改进的方法。     

光线跟踪的直线与球体求交的快速算法

光线跟踪技术的实用性取决于光线与场景物体求交算法的速度。本文就光线与球体的映射问题提出了一种光线与球体求交的非解析法，提高了光线跟踪求交的速度。     

全息合束器消闪烁及光线追迹的简化

论述了全息合束器的闪烁及其产生原因。讨论了全息光栅光线追迹的两种方法，指出当光栅条纹平行于表面时，这两种光线追迹的结果是一致的，并且可简化为；     

变折射率介质对成像变形的影响

为了得到由介质折射率不均匀导致的对成像质量的影响规律，选取了4种典型的折射率分布，应用光线追迹算法，得到在视场角、物距和折射率变化幅度共同作用下实际像点与理想像点间偏差的变化曲线．对于轴向折射率分布，其偏差与视场角成线性关系，随折射率变化幅度的增大而增大，但不随物距变化；对于径向折射率分布，其偏差与视场角一般成非线性关系，并随着视场角的增大而增大，而且随折射率变化幅度的增大而增大，物距变化能够导致偏差的显著变化.     

旋转二次曲面折射成像的球差分析

为研究旋转二次曲面及其透镜对轴上物点的成像质量,从二次曲面的标准方程出发,以折射定律为基础,导出了旋转二次曲面折射成像的精确球差公式,并由此计算了不同类型二次曲面及其透镜成像的球差,结果发现,旋转椭球面、抛物面和双曲面双凸薄透镜的成像质量都优于球面双凸薄透镜的成像质量.     

基于光线跟踪的星敏感器视场仿真分析

星敏感器是航天器高精度姿态测量的重要部件,随着航天器结构的日益复杂,为了保证星敏感器正常工作条件,在航天器设计初期就需要考虑其视景有效性。如何对在轨运行时的星敏感器视景有效性进行分析成为亟待解决的问题。传统的试验测试对在轨星敏感器视景分析往往达不到实际要求。为此构建虚拟仿真平台,通过仿真航天器、星体等构建一个在轨运行环境,进而利用光线跟踪方法进行星敏感器视场光照分析、碰撞检测方法进行星敏感器视场遮挡分析。展示的仿真结果表明光线跟踪方法和碰撞检测方法运用的合理性和有效性。     

材料动画《考古王子奇遇记》的创作思考

材料动画是一种充满诱惑的动画形式,100多年来无数艺术家、梦想家痴迷于其中,并且用这种神奇的方式进行创作,诞生了许多成功的商业片和基础的艺术片①。目前由于新技术的加入,材料动画发展到了一个新的高度,从《诺亚方舟》到《人兔的诅咒》材料动画的发展一日千里。本文试图结合我创作的短片《考古王子奇遇记》从材料动画简要发展历史、角色设计、场景及道具的制作、灯光设计、拍摄、动作等几方面浅析材料动画的制作特点,以刺激更多的年轻人投入到逐格拍摄的学习和实践中。