На основе теории Microfacet, при падении света на шероховатую поверхность происходит значительное явление многократного зеркального отражения, тогда как традиционная функция двунаправленного отражающего распределения с учетом поляризации (pBRDF) недостаточно хорошо описывает это явление, для более точной модели pBRDF, лучшего анализа поляризационных свойств материала, настоящая работа на основе трехкомпонентной модели моделирования pBRDF, которая включает в себя многократное зеркальное отражение, диффузное отражение и направленное диффузное отражение, дополнительно определяется отношение высокого уровня фазовой амплитуды к амплитуде фазы первого порядка. Улучшенная модель pBRDF не только учитывает геометрический коэффициент ослабления многократного зеркального отражения, но также вводит определение фазовой амплитуды, тем самым устанавливает более полную модель высокоуровневого зеркального отражения pBRDF. Путем сравнения различных моделей pBRDF и проверки их с помощью устройства для сбора поляризационных изображений, результаты экспериментов показывают, что предложенная нами модель лучше других моделей, трехкомпонентная модель в целом лучше второго порядка. В рендеринге поляризационных изображений отношение сигнал-шум и средняя структурная схожесть увеличиваются на 10,09% и 2,97%, соответственно, показывая более реалистичный эффект рендеринга. Проверка предложенной нами модели высокоуровневого зеркального отражения pBRDF способна более точно описывать поляризационные свойства целевой поверхности.

Модель высокоуровневого зеркального отражения pBRDF; Теория Microfacet; Шероховатая поверхность; Поляризационные свойства; Рендеринг поляризационных изображений