辐射度量学
前言：灰常感谢 @闫令琪 老师的课程。在开始之前我们先思考，为什么学习辐射度量学？-- 辐射度量学是基于物理光照的基础
概览
辐射能和辐射通量
辐射能(Radiant energy) Q ：电磁辐射(electromagnetic radiation)的能量，单位是焦耳 J ，用符号表示(很少用在计算机图形学中)：
辐射通量(Radiant flux)或功率(power) \Phi ：单位时间释放(emitted)、反射(emitted)、透射(transmitted)或接受(received)的能量。单位是 W 或 lm
辐射强度(Radiant Intensity)、辐照度(Irradiance)、辐射(Radiance)
辐射强度(Radiant Intensity) I ：辐射(发光)强度是单位立体角(solid angle)由点光源发出的功率(power)。
SI：国际单位制（法语：Système International d'Unités 符号：SI）
角度(Angles)：圆上的弧长与半径的比值
- \theta=\frac{l}{r}
- 圆的弧度值为 2\pi 弧度(radians)
立体角(Solid Angles)：球面上的投影面积与半径的平方之比
- \Omega=\frac{A}{r^2}
- 球体的立体角值为 4\pi 球面角度(steradians)
微分立体角
- 求单位面积和单位立体角：
- 球面的微分立体角
- \omega 是方向向量
各向同性点源(Isotropic Point Source)
辐照度(Irradiance) E ：辐照度是每(垂直/投影)单位面积入射到一个表面上一点的辐射通量(功率)。单位：lux，照度(勒克斯)
- 兰伯特余弦定律：表面辐照度与光方向和表面法线夹角的余弦值成正比(也就是说只要在表面法线方向的的辐射度分量)。
- 辐照度衰减
辐射(Radiance)是描述光在环境中的分布的基本场量
- 辐射是与光线有关的量
- 渲染是关于计算辐射的
辐射(Radiance)或亮度(luminance) L ：是指一个表面在每单位立体角、每单位投影面积上所发射(emitted)、反射(reflected)、透射(transmitted)或接收(received)的辐射通量(功率)。
辐射强度(Radiant Intensity)、辐照度(Irradiance)、辐射(Radiance)三者关系：
辐射强度：单位立体角的辐射通量
辐照度：单位投影面积的辐射通量
辐射：单位投影面积的辐射强度或者是单位立体角的辐照度(单位立体角、单位投影面积的辐射通量)
入射辐射(Incident Radiance)：指到达表面的单位立体角的辐照度。即它是沿着给定光线到达表面的光(入射方向指向表面)
出射辐射(Exiting Radiance)：离开表面的单位投影面积的辐射强度。例如：对于面光(area light)，它是沿着给定光线发射的光(出射方向指向表面)
辐照度(Irradiance) VS. 辐射(Radiance)
辐照度：在面积dA 的总辐射通量
辐射： 在面积dA 、方向 d\omega 上的辐射通量
最后用表格列出来，好做对比：
注意：并不是所有的都是“等于号 = ”还有“恒等于\equiv”
等于说明在某些条件下才相等，而恒等于说明在任何条件下都相等。例如：比如ax=2，在a=1时，x=2是等于。x恒等于2就是在任何情况下x都等于 2，相当于本身就不是一个变量就是一个常量。
参考资料：
