光滑物体表面反射光偏振特征分析及反射光分离技术

ZHANG Yan,ZHANG Jinghua,SHI Zhiguang,ZHANG Yu,LING Feng, LIU Di,SUO Yuchang,SHI Xiaoran

Journal of National University of Defense Technology（2021）

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摘要

物体表面反射光由镜面反射光和漫反射光组成,针对光滑物体表面镜面反射光和漫反射光的分离问题,建立了一个结合镜面反射和漫反射共同作用的偏振态表征模型,并使用该模型对混合反射区域偏振特征进行分析.基于镜面反射光和漫反射光的偏振特征,根据镜面反射光和漫反射光在光滑物体表面垂直方向及平行方向上的分布关系,采用偏振正交分解的方法实现了镜面反射成分和漫反射成分的求解.利用镜面反射光图像和漫反射光图像之间的相关性,通过梯度下降算法得到镜面反射成分和漫反射成分归一化互相关最小值及其对应的镜面反射偏振度和漫反射偏振度,从而实现反射光的分离.通过对不同场景中获取的反射光图像进行测试,实验结果表明,该算法具有较好的反射光分离效果.

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