[1]李 铁,等.多类目标样片BRDF三维统计建模及优化[J].南京理工大学学报(自然科学版),2007,(04):518-522.
 LI Tie,WU Zhen-sen,ZENG Zhen-chao.3-D BRDF Statistical Modeling and Optimizing of Surfaces of Various Materials and Roughness[J].Journal of Nanjing University of Science and Technology,2007,(04):518-522.
点击复制

多类目标样片BRDF三维统计建模及优化
分享到:

《南京理工大学学报》(自然科学版)[ISSN:1005-9830/CN:32-1397/N]

卷:
期数:
2007年04期
页码:
518-522
栏目:
出版日期:
2007-08-30

文章信息/Info

Title:
3-D BRDF Statistical Modeling and Optimizing of Surfaces of Various Materials and Roughness
作者:
李 铁1 2 吴振森1 曾震超1
1. 西安电子科技大学理学院, 陕西西安710071; 2. 西安机电信息研究所, 陕西西安710065
Author(s):
LI TieWU Zhen-senZENG Zhen-chao
1.School of Science,Xidian University,Xi’an 710071,China;2.Xi’an Institute of Electromechanical Information Technology,Xi’an 710065,China
关键词:
双向反射分布函数 光散射 粗糙表面 遗传算法 退火算法 优化
Keywords:
b-i directional reflectance d istribut ion function ( BRDF) ligh t scattering rough surface genetic a lgorism simulated annea ling a lgorism opt im ization
分类号:
O436.2
摘要:
在Torrence-Sparrow模型的基础上,修正和简化了五参数模型,对多类目标样片双站多角度双向反射分布函数(BRDF)测量数据进行了拟合,在二维情况下与五参数模型进行了比较,两者均与实验数据吻合,表明了五参数模型良好的适应性,能够对不同粗糙度,不同光学特性的材料进行拟合。优化过程采用遗传算法与退火算法相结合,具有把握全局和较快收敛速度的特点,对于问题的解决起到了关键作用。五参数模型是三维空间模型,通过对某些样片的多组多角度双站三维实验数据进行的拟合充分利用了三维空间信息,建立了BRDF空间分布图,进
Abstract:
A modified and smi plified five-parametermode l is presented based on Torrance-Sparrow mode. l Mu lt-i ang le b-i static data of surfaces o f various materials and roughness are fitted using this mode.l The resu lts o f the f ive-parametermodel are in good agreementw ith the expermi ental data, which is c lose to the results o f the tw o-dmi ensionalb-i directiona l reflectance distribution funct ion (BRDF) models. The five-parametermode l show s a good applicability to various surface roughness and different optica lmater-i als. Genetic a lgorithm and smi u lated annealing algorithm are used to optmi ise the parameters for the mode.l The five-parametermodel can be used to construct a 3-D BRDF distribution based on the spatial expermi ental data, whichmay providemore information of light scattering from rough surfaces.

参考文献/References:

[ 1] N icodemus F E. Reflectance nom enc la ture and d irectiona l re flectance and em issiv ity [ J]. Applied Optics, 1970, 9 ( 6): 1 474- 1 475.
[ 2] K im es D S. Dynam ics o f d irectiona l reflec tance fac to r distr ibutions for vege tation canop ies [ J]. App lied Optics, 1983, 22 ( 9): 1 364- 1 372.
[ 3] Strahler A H. Vegetation canopy reflectance- Recent deve lopm ents and a remo te sensing perspective [ J]. Remote Sensing Rev iew s, 1997, 47 ( 15): 179- 194.
[ 4] Nayar S K, Ikeuch iK, Kanade T. Surface re flection: Physica l and geom etrical perspectives [ J] . IEEE T ransactions on Pattern Ana lysis and M ach ine Inte ll-i gence, 1991, 13 ( 7): 611- 634.
[ 5] Wo lff L B. Genera lizing Lam be rt. s law for sm ooth surfaces [ A ]. Proceed ings o f the European Con ference on Computer V ision, ECCV. 96 [ C ]. Ber lin: Springer, 1996. 40- 53.
[ 6] G ibbs D P, Betty C L, Fung A K, et a .l Autom ated m easurem ent o f polar ized b id irectional reflec tance [ J]. Remote Sense Env iron, 1993, 43 ( 2): 97- 114.
[ 7] 丁大志, 庄伟, 芮平亮, 等. 应用Loose GMRES-FFT 技术快速分析三维物体的散射特性[ J] . 南京理工 大学学报, 2005, 29( 6): 687- 689.
[ 8] 周明, 孙树栋. 遗传算法原理及应用[M ]. 北京: 国 防工业出版社, 1997.
[ 9] W u Zhensen, X ieDonghu,i Xie Pinhua, et a .l Gene-t ic algorithm s o f modeling re flectance function from rough surface [ J] . Optics Transation, 2002, 22 ( 8): 897- 901.
[ 10] 李铁, 闫炜, 吴振森. 双向反射分布函数模型参量 的优化及计算[ J]. 光学学报, 2002, 22 ( 7) : 769 - 773.

相似文献/References:

[1]王亚伟,贺安之,刘晓然,等.微粒光散射图像获取方法的改进[J].南京理工大学学报(自然科学版),2000,(05):445.
 WangYawei HeAnzi LiuXiaoran JiYunjin BianBaomin.Improving to the Processing of Scattering Image from the Particles[J].Journal of Nanjing University of Science and Technology,2000,(04):445.

备注/Memo

备注/Memo:
基金项目: 国家自然科学基金( 60371020)
作者简介: 李铁( 1968- ), 男, 陕西礼泉人, 研究员, 博士, 主要研究方向: 随机介质电磁(光) 波的传播与散射、目标光/电散射特性、虚拟试验与数字仿真, E-m ail:litie1166@ s ina. com. cn;
通讯作者: 吴振森( 1946- ),男, 湖北武汉人, 教授, 博士生导师, 主要研究方向: 随机介质、非均匀介质中电磁(光)的传播与散射、 目标激光散射特性。
更新日期/Last Update: 2007-08-30