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基于随机表面微面元理论的二向反射分布函数几何衰减因子-物理学报
基于随机表面微面元理论的二向反射分布函数几何衰减因子修正
刘宏 朱京平 王凯
Modification of geometrical attenuation factor of bidirectional reflection distribution function based on
randomsurfacemicrofacettheory
LiuHong ZhuJing-Ping WangKai
引用信息Citation: ActaPhysicaSinica, ,184213(2015) DOI: 10.7498/aps.64.184213
在线阅读Viewonline: /10.7498/aps.64.184213
当期内容Viewtableofcontents: /CN/Y2015/V64/I18
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物理学报 Acta Phys. Sin. Vol. 64, No. 18 (2015) 184213
基于随机表面微面元理论的二向反射分布函数
几何衰减因子修正
刘宏 朱京平 王凯
1) (西安交通大学, 电子物理与器件教育部重点实验室, 陕西省信息光子技术重点实验室, 西安 710049)
2)(西安卫星测控中心, 宇航动力学国家重点实验室, 西安 710043)
( 2015 年2 月12 日收到; 2015 年4 月23 日收到修改稿)
现有几何光学方法的二向反射分布函数BRDF (bidirectional reflection distribution function) 模型在计
算阴影遮蔽效应时普遍应用Blinn 几何衰减效应假设, 其等倾角V 形槽近似得出的分段折线形式的几何衰减
因子导致BRDF 曲线存在较大的误差. 基于倾斜角随机高斯分布的微面元理论提出了一种新的几何衰减模
型, 得出了积分形式的几何衰减因子表达式, 数值模拟比较了Blinn 几何衰减因子与修正后的积分型衰减因
子以及对应的BRDF 模型曲线. 结果表明: 提出的几何衰减因子在物理合理性以及模拟精度方面都有明显提
升, 使BRDF 模型曲线与已有BRDF 数据之间的标准误差由0.0636 减小到0.0084.
关键词: 二向反射分布函数模型, 几何衰减因子, 微面元理论
PACS: 42.15.–I, 42.25.Fx, 42.68.Mj DOI: 10.7498/aps.64.184213
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