基于极化反射场获取空间变反射率与表面法线
计算机视觉与模式识别
2024-12-16 v1 图形学
摘要
准确测量现实物体的几何和空间变反射率是一项复杂任务，由于其复杂的形状（由凹陃特征、凹陃雕刻和多样化表面组成），导致拍摄时出现反射和遮挡。此外，镜头光晕和过曝问题可能源于来自二次反射以及硬件局限性，即使在专业工作室中亦然。本文提出了一种新方法，利用极化反射场捕获和综合统计分析算法，获取高度精确的表面法线（精度达0.1mm/像素）和空间变反射率数据，包括反照率、镜面分离、粗糙度和各向异性参数，用于真实渲染和分析。我们的算法通过解析模型去除图像伪影，并进一步在整个图像集合上计算初始步骤和优化步骤，以进一步提高每个像素的表面反射率和法线测量精度。我们展示了捕获的形状和反射率，涵盖多种材料，从高度漫反射到高度光泽，挑战性难以以往技术解决。我们的方法通过提供精确测量，增强了下游应用的效果，为反向渲染领域的新兴研究提供了宝贵的训练数据集。我们将公开释放本工作中捕获的多个对象的极化反射场。
引用
@article{arxiv.2412.09772,
title = {Acquisition of Spatially-Varying Reflectance and Surface Normals via Polarized Reflectance Fields},
author = {Jing Yang and Pratusha Bhuvana Prasad and Qing Zhang and Yajie Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.09772},
year = {2024}
}