"Unweave a rainbow, as it erewhile made The tender-person’d Lamia melt into a shade." —John Keats。翻译过来就是，拆解彩虹，可以让光鲜娇嫩的雷米亚黯然失色。
(Patrick：刚读完了乐乐女神写的漫谈HDR和色彩管理，嗯，写的真好，下一步要做的真的是HDR Display了，即使是手机游戏，毕竟支持HDR的手机已经蛮多了，iPhone8已经是HDR display了)在前面章节中，RGB颜色值是被用于表示光的强度和阴影。在本章中，我们将用这些值表示基于物理的光量，这也为后续章节奠定基础。后面的章节，会更基于物理的角度来讨论渲染。我们还将进一步了解渲染过程中经常被忽略的"后半部分"：将表示场景线性光量的颜色转化为最终显示颜色。
8.1 Light Quantities光量
任何基于物理渲染的第一步都是以精确的方式量化光。首先介绍Radiometry辐射度量，因为这是光基于物理传输的核心领域。然后讨论photometry光度学，它处理由人眼灵敏度度量出来的光的值。我们对颜色的感知是一种心理物理现象：对物理刺激的心理感知。颜色感知在colorimetry色度学一节中讨论。最后，讨论了用RGB颜色值进行渲染的有效性。
8.1.1 Radiometry辐射度量学
Radiometry辐射度量用于测量电磁辐射。正如9.1节将详细介绍的那样，这种辐射以波的形式传播。不同波长的电磁波往往具有不同的特性（波长是指具有相同相位的两个相邻点之间的距离，比如两个相邻峰值）。在自然界中，电磁波的波长范围非常广，从不到百分之一纳米的gamma波，到数万公里长的极低频无线电波（extreme low frequency ELF）。人类所能看到的波只是这个范围内的一小部分，从紫色的400纳米到红色的700纳米。如图8.1。
上图为可见光的波长范围，显示在整个电磁光谱的上下文中。
Radiometry被用于测量电磁辐射的各个方面：总能量、功率（随时间变化的能量）以及与面积、方向或者两者皆有关的功率密度，这些被汇总在表8.1中。
上图为辐射量和单位。
(Patrick：上图为从HDR in Call of Duty截的图，可以和上面表格对照着看)
在Radiometry中，基本单位是radiant flux Φ。Radiant flux是随时间变化的radiant energy，用watts（W）测量。
Irradiance是radiant flux相对于面积的密度，即dΦ/dA。irradiance是根据一个区域来定义的，可以是空间中的一个假象区域，但通常是物体表面。它的单位是watts每立方米。
在聊下一个光量之前，我们先引入立体角的概念，也就是角度的三维扩展。一个角度可以用来测量平面上一组连续方向的大小，其弧度值等于这组方向与半径为1的封闭圆相交的弧长。类似的，立体角可以用来测量三维空间中的一组连续方向的大小，测量单位为steradians（缩写为"sr"），由半径为1的封闭球体上相交面片的面积定义。立体角用符号ω表示。
在二维空间，2Π弧度的角度覆盖整个单位圆。把它扩展到三维空间，4Π立体角将覆盖整个单位球的面积。一个立体角的大小如图8.2所示。
下面我们将引入radiant intensity，I，也就是flux基于方向的密度，更精确的说，是基于立体角的密度（dΦ/dω）。测量单位为watts每steradian。
最后，radiance，L，是一种测量单射线电磁辐射的方法。更准确的说，它被定义为相对于面积和立体角的辐射通量密度（d2Φ/dAdω）。这个面积是在垂直于射线的平面上测量的。如果radiance是通过其他方向射向一个平面的时候，需要使用cos来进行校正。你可能会需要根据这个cos校正因子来生成投影面积，来定义radiance。
Radiance 是传感器（比如眼睛或者相机）测量的值（详细信息参照9.2节），因此它对于渲染非常重要。着色方程做的事情，其实就是计算从着色曲面出发，到摄像机这条射线的辐射度。这条射线的L值就是第五章提到的基于物理的公式中的量Cshaded。辐射度的测量单位是watts每平方米每steradian。
虽然并非全部原创，但还是希望转载请注明出处：电子设备中的画家|王烁 于 2020 年 7 月 16 日发表，原文链接(http://geekfaner.com/shineengine/Translation8_RealTime_Rendering_4th_Edition1.html)