Моделирование зеркальной составляющей с учетом шероховатости поверхности отражения

  • Класс Е.В. Центральный научно-исследовательский Институт химии и механики, Москва, Россия
  • Бадюк К.В. Центральный научно-исследовательский Институт химии и механики, Москва, Россия
  • Ульянов С.А. Центральный научно-исследовательский Институт химии и механики, Москва, Россия
  • Шаховский В.В. Центральный научно-исследовательский Институт химии и механики, Москва, Россия
УДК: 52-17

Аннотация

Предложен способ учета шероховатостей при отражении от 3D объекта. Для расчета блеска геометрическая оптика дополняется когерентной составляющей модели волновой оптики. Рассмотрено влияние шероховатостей.

Ключевые слова: шероховатая поверхность, геометрическая и волновая оптика, метод Монте-Карло

Информация об авторах

Елена Викторовна Класс
д-р техн. наук, ведущий научный сотрудник Центрального научно-исследовательского Института химии и механики
e-mail: elenaklass@yndex.ru
Ксения Владимировна Бадюк
младший научный сотрудник Центрального научно-исследовательского Института химии и механики
e-mail: kbaduk@mail.ru
Сергей Алексеевич Ульянов
заместитель начальника управления Центрального научно-исследовательского Института химии и механики
e-mail: ulyanov_sergey@gmail.com
Валентин Владимирович Шаховский
канд. техн. наук, заместитель начальника НИЦ нанотехнологий Центрального научно-исследовательского Института химии и механики, доцент кафедры автоматизированных биотехнических системы Московского физико-технического института (Государственного университета)
e-mail: shah_289@mail.ru

Литература

  1. Анфимов Н.А., Копяткевич Р.М. и др. Дистанционная диагностика характеристик и технического состояния КА с помощью телескопов // Тезисы докладов конференции "Околоземная астрономия XXI века", Звенигород, Май, 21-25, 2001 г.
  2. He X.D., Torrance K.E., Sillion F.X., Greenberg D.P. A comprehensive physical model for light reflection // Computer Graphics. In Proceedings of SIGGRAPH-91. July 1991. Vol. 25. Р. 175-186.
  3. Stam J. Diffraction shaders // In Proceedings of SIGGRAPH 99. Aug. 1999. Computer Graphics Proceedings. Annual Conference Series. P. 101-110.
  4. Beckmann P., Spizzichino A. The Scattering of Electromagnetic Waves from Rough Surfaces. Pergamon Press, 1963. 81 p.
  5. Beckmann P. Shadowing of Random Rough Surfaces // IEEE Trans. AP-13. 1965. No. 3. P. 384-388.
  6. Cook R.L., Torrance K.E. A reflectance model for computer graphics // Computer Graphics. August 1981. No. 15(3). P. 307-316.
  7. Maxwell J.R., Beard J., Weiner S., Ladd D., Ladd S. Bidirectional reflectance model validation and utilization. Tech. rep. AFAL-TR-73-303, Environmental Research Institute of Michigan (ERIM). October 1973.
  8. Stryjewski J., Hand D., Tyler D. et all. Microfacet Scattering Model for Pulse Polarization Ranging // 2009 AMOS Technical Conference. Wailea. Maui. Hawaii. September 2009.
  9. Ashikhmin M., Shirley P. An Anisotropic Phong light Reflection Model // Journal of Graphics Tools. Vol. 5. No 2. 2000. P. 25-32.
  10. Holzinger M.J. , Alfriend K.T., Wetterer C.J., Luu K.K., Sabol C., Hamada K., Harms A.Y. Attitude estimation for unresolved agile space objects with shape model uncertainty // 13$^\text{th}$ annual Advanced Maui Optical and Space Surveillance (AMOS) Technologies Conference on September 11-14 2012. Maui.
  11. Класс Е.В., Ульянов С.А., Шаховский В.В. Моделирование блеска искусственных объектов на орбите Земли // Вестник СибГАУ. Вып. 6(39) (по материалам международной конференции "Околоземная астрономия-2011"). Красноярск. 2011. C. 142-147.
  12. Hanssen L.M., Prokhorov A.V. A procedural model of reflection from random rough surfaces // Proc. SPIE. Vol. 7065. 7065W. 2008. P. 1-12.
  13. Badyuk K.V., Klass E.V., Shahovski V.V. Monte Carlo simulation of optical reflection from a tree-dimensional rougned model // ICOM-2012. Books of abstracts, Belgrade, Serbia, September 3$^\text{rd}$, September 6$^\text{rd}$, 2012. Agencija FORMAT, 2012. 182 c.
  14. Класс Е.В., Шаховский В.В., Бадюк К.В., Ульянов С.А. Учет шероховатости при расчете отражения оптического излучения в трехмерном объекте. В печати, принята редакцией Оптического журнала 23.04.2013 г.
  15. Nayar S.K., Ikeuchi K., Kanade T. Surface Reflection: Physical and Geometrical Perspectives // IEEE Transactions on pattern analysis and machine intelligence. Vol. 13. No. 7. July 1991. P. 611-634.
  16. Hall D., Africano J., Archambeault D., Birge B., Witte D., Kervin P. AMOS Observations of NASA's IMAGE Satellite. Proc. AMOS Conference, 2006, Maui, HI.
Страницы
70-75
Прислано
2013-10-04
Опубликовано
2013-12-30