Basierend auf der Microfacet-Theorie kommt es bei Einfall von Licht auf eine raue Oberfläche zu einer signifikanten Erscheinung multipler Spiegelreflexionen, während die herkömmliche Funktion der polarisierten bidirektionalen Reflexionsverteilung (pBRDF) dieses Phänomen nicht gut beschreiben konnte. Um ein präziseres pBRDF-Modell zu erhalten und die Polarisationseigenschaften von Materialien genauer zu analysieren, definierte diese Arbeit auf Basis eines dreikomponentigen Modells, das multiple Spiegelreflexion, diffuse Reflexion und gerichtete diffuse Reflexion des pBRDF einschließt, zusätzlich das Verhältnis zwischen dem hohen Ordnungsphasenwinkel und dem Phasenwinkel erster Ordnung. Das verbesserte pBRDF-Modell berücksichtigt nicht nur den geometrischen Abschwächungsfaktor für multiple Spiegelreflexionen, sondern führt auch die Definition des Phasenwinkels ein und etabliert somit ein vollständigeres Modell für eine hochstufige Spiegelreflexion des pBRDF. Durch Vergleich verschiedener pBRDF-Modelle und deren Überprüfung mithilfe einer Vorrichtung zur Erfassung polarisierter Bilder zeigen die Ergebnisse der Experimente, dass das von uns vorgeschlagene Modell besser als andere Modelle ist und das dritte Modell im Allgemeinen besser als das zweite Modell ist. Bei der Erstellung von polarisierten Bildern steigen das Signal-Rausch-Verhältnis und die mittlere strukturelle Ähnlichkeit jeweils um 10,09% und 2,97%, was eine realistischere Darstellung ermöglicht. Die Überprüfung des von uns vorgeschlagenen Modells für eine hochstufige Spiegelreflexion des pBRDF kann die Polarisationseigenschaften der Zieloberfläche genauer beschreiben.
关键词
Modell einer hochstufigen Spiegelreflexion des pBRDF; Microfacet-Theorie; raue Oberfläche; Polarisationseigenschaften; Erstellung polarisierter Bilder