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强光辐照下主镜表面散射引起的视场内杂光分布 被引量:12
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作者 孙可 江厚满 程湘爱 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第2期493-499,共7页
在强光辐照情况下,主镜表面粗糙度产生的散射是引起反射系统视场内杂散光的主要因素之一。本文针对主镜的散射,提出了一种简单的处理方法。采用双向散射分布函数(BSDF)描述散射的角分布特性,推导了平行光平行于光轴入射时主镜焦平面上... 在强光辐照情况下,主镜表面粗糙度产生的散射是引起反射系统视场内杂散光的主要因素之一。本文针对主镜的散射,提出了一种简单的处理方法。采用双向散射分布函数(BSDF)描述散射的角分布特性,推导了平行光平行于光轴入射时主镜焦平面上的散射光强分布表达式,并将其与衍射光强分布表达式联立,得到了焦平面上以几何像点为中心,散射与衍射强度相等时的特征半径。该特征半径将焦平面上的光强分布分为两个区域,在强光辐照下这两个区域的饱和效应机理不同:特征半径以内,衍射强度大于散射强度,饱和效应主要由衍射贡献;特征半径以外,散射强度大于衍射强度,散射是该区域饱和的主要因素。仿真实验表明,对于半径为115 mm,焦距为-757 mm,入射波长为550 nm时表面粗糙度为10 nm的主镜,其特征半径约为0.843 mm,该结果与表达式计算结果相符,说明了计算表达式的正确性。 展开更多
关键词 辐照效应 反射系统 表面散射 视场内杂散光 衍射 双向散射分布函数
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R-C系统中由表面散射引起的视场内杂散光分布 被引量:2
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作者 孙可 江厚满 程湘爱 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期13-18,共6页
推导了R-C系统焦平面上由主镜和次镜表面散射引起的视场内杂散光分布的近似解析表达式。针对典型R-C系统的视场内杂散光分布,由近似表达式得到的计算结果与利用商业光学仿真软件得到的模拟结果具有较好的一致性,说明了近似表达式的正确... 推导了R-C系统焦平面上由主镜和次镜表面散射引起的视场内杂散光分布的近似解析表达式。针对典型R-C系统的视场内杂散光分布,由近似表达式得到的计算结果与利用商业光学仿真软件得到的模拟结果具有较好的一致性,说明了近似表达式的正确性。与焦平面上无像差衍射光分布相比较,可以方便地分析强光入射时R-C系统焦平面上不同区域的饱和机制。研究结果表明,对于典型的R-C系统,探测器表面上以几何像点为中心,半径为2.5mm的范围内,衍射光是引起探测器饱和的主要因素;在此范围外,表面散射造成探测器的饱和。该结果为进一步研究强光饱和实验,解释有关现象提供理论分析基础。 展开更多
关键词 R-C反射系统 表面散射 视场内杂散光 双向散射分布函数
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基于改进CNN-Transformer的非视域成像
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作者 刘帅 王明军 周熠铭 《红外与激光工程》 北大核心 2025年第5期314-323,共10页
非视域(Non-Line-of-Sight,NLOS)成像是经过中介面对障碍物后的目标计算成像的技术。与传统的成像技术不同,NLOS成像技术不仅突破了物理视线的限制,而且能在复杂的环境中依赖光线散射获取目标的信息。然而光线经过多次反射和散射后,会... 非视域(Non-Line-of-Sight,NLOS)成像是经过中介面对障碍物后的目标计算成像的技术。与传统的成像技术不同,NLOS成像技术不仅突破了物理视线的限制,而且能在复杂的环境中依赖光线散射获取目标的信息。然而光线经过多次反射和散射后,会导致信号强度大幅度衰减,且经中介面反射后接收到的信号质量往往受到噪声的影响。因此,如何有效提升目标重建精度和减少噪声影响成为NLOS成像技术中的关键问题。文中基于深度学习技术,提出了一种改进CNN-Transformer神经网络,此网络通过轻量级交叉注意力机制构建双向桥接架构,将CNN与Transformer并联形成反馈循环。该设计兼具CNN(MobileNet)网络和Transformer的优点,既能利用CNN(MobileNet)提取局部特征,又能发挥Transformer在全局交互建模上的优势,使局部和全局特征在网络中进行深度交互,生成丰富的深层局部和全局特征。实验结果表明,相较于学习特征嵌入网络(LFE),模拟数据集在该网络上训练得到的平均均方根误差降低了22%;相较于其他方法,该网络在真实数据集上的重建结果表现出较强的细节还原和噪声抑制能力,且在处理未见数据集时展现了卓越的泛化能力,具有鲁棒性强、可靠性高的优点,可为复杂的成像场景提供新的技术思路和研究路径。 展开更多
关键词 非视域成像 深度学习 TRANSFORMER 双向桥接网络架构 双向散射分布函数
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半透明物体漫散射效果的实时绘制与材质编辑 被引量:3
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作者 王锐 Ewen Cheslack-Postava +4 位作者 Rui Wang David Luebke 华炜 彭群生 鲍虎军 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第8期993-1000,共8页
半透明物体透明效果的真实感绘制是近年来研究的热点,提出一种针对半透明物体漫散射效果的实时真实感绘制与材质动态编辑方法——基于双向表面散射反射率函数(BSSRDF)的Dipole近似.通过主元分析将Dipole近似中的漫散射材质函数分解为与... 半透明物体透明效果的真实感绘制是近年来研究的热点,提出一种针对半透明物体漫散射效果的实时真实感绘制与材质动态编辑方法——基于双向表面散射反射率函数(BSSRDF)的Dipole近似.通过主元分析将Dipole近似中的漫散射材质函数分解为与形状相关函数和与半透明材质相关函数的乘积形式;利用该分解表示,在预辐射传输的实时真实感绘制框架下,通过对散射传输的预计算来实现在多种光源环境下对半透明物体材质的实时编辑.此外,还提出一种对预计算辐射传输数据在空域上进行二次小波压缩的方法,利用表面点在空间分布位置的相关性,在保证绘制质量的前提下,大大压缩了数据,提升了绘制效率.实验结果表明,文中方法可以生成具有高度真实感的半透明效果并保证实时的绘制速度. 展开更多
关键词 半透明材质编辑 双向表面散射反射率函数 主元分析 Dipole近似
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复杂地区地震资料低信噪比的原因及对策(二)——表层散射波的基本性质及形态特征 被引量:7
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作者 吴希光 李志荣 +2 位作者 李正佳 殷军 杨志超 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期38-42,114-115,共5页
为了对散射波有进一步的认识以及为压制技术提供基础依据,采用从散射源与对应散射波都比较简单、直观的记录入手,由简单到复杂、由个别到一般的基本方法,对其基本性质及形态特征进行研究。对三维空间而言,当散射源位于测线或离测线很近... 为了对散射波有进一步的认识以及为压制技术提供基础依据,采用从散射源与对应散射波都比较简单、直观的记录入手,由简单到复杂、由个别到一般的基本方法,对其基本性质及形态特征进行研究。对三维空间而言,当散射源位于测线或离测线很近时,单个散射波形态是线性或近于线性的,且可分为正向散射、反向散射和双向散射;当散射源距离测线较远时,散射波形态是双曲型的;散射波的顶点位于散射源在测线的投影点;两翼趋势线与面波平行或基本平行。散射波主要分布于面波所夹的三角区内;散射波频率多为几个赫兹到约30Hz;速度与面波速度相当。实际记录的复杂干扰背景主要是众多单个散射波的叠加结果。在复杂地区,散射干扰是导致记录低信噪比的根本原因。上述结论是对干扰波(散射波)认识的重大进展,对散射波的压制有指导意义。 展开更多
关键词 散射 形态 特征 单向散射 双向散射 线性散射 双曲型散射 信噪比
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一种简化杂光分析方法的数理模型 被引量:9
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作者 李晖 李英才 《光子学报》 EI CAS CSCD 1996年第7期665-672,共8页
杂散光分析是研制空间光学系统不可缺少的一个重要环节.本文提出了一种简化的杂光分析方法,在考虑了适当的假设条件后,建立了六种简化杂光分析物理模型,并给出了相应的数学模型.
关键词 杂散光分析 点源透射比 双向散射 分布函数
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应用薄膜干涉模型进行蝴蝶彩色效果物理绘制 被引量:3
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作者 吴付坤 郑昌文 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期1082-1090,共9页
针对当前蝴蝶彩色效果绘制方法的真实感问题,提出一种应用薄膜干涉模型的真实感绘制方法.首先根据蝴蝶表面脊突结构构造多层薄膜模型;然后利用多层薄膜干涉原理模拟光在薄膜内部的多次反射、透射形成的混合散射特性,其中,菲涅尔公式被... 针对当前蝴蝶彩色效果绘制方法的真实感问题,提出一种应用薄膜干涉模型的真实感绘制方法.首先根据蝴蝶表面脊突结构构造多层薄膜模型;然后利用多层薄膜干涉原理模拟光在薄膜内部的多次反射、透射形成的混合散射特性,其中,菲涅尔公式被引入以解释反射或透射波的幅值变化,微表面散射因子被创造性地引入来模拟蝴蝶粗糙表面的各向异性特性;最后通过全波长光谱建模增强干涉效果,在此基础上还将该算法与光线追踪渲染框架相结合,构建了可应用于光线追踪器的波动双向散射分布函数干涉模型,以精确地模拟光的幅值和相位变动.实验结果表明,该模型能够有效地绘制出较为逼真的蝴蝶彩色效果. 展开更多
关键词 蝴蝶彩色 薄膜干涉模型 菲涅尔公式 微表面散射 各向异性 波动双向散射分布函数
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动态非均质半透明物体的实时绘制算法
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作者 宋滢 童欣 石教英 《计算机辅助设计与图形学学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第9期1212-1218,共7页
现有的对半透明物体的绘制算法中大部分都是为均质材质设计的,虽然有少数算法可以绘制非均质材质,但效率不高,为此提出一种图形硬件加速的动态非均质半透明物体的实时绘制算法.首先将模型的采样点组织成八叉树的形式,将双向次表面散射... 现有的对半透明物体的绘制算法中大部分都是为均质材质设计的,虽然有少数算法可以绘制非均质材质,但效率不高,为此提出一种图形硬件加速的动态非均质半透明物体的实时绘制算法.首先将模型的采样点组织成八叉树的形式,将双向次表面散射反射函数(BSSRDF)表达绑定为顶点属性,同时充分利用图形硬件的并行性来实现八叉树的快速建立和遍历;然后以树的结点之间的空间距离和材质的相似度为准则提出一种新的采样方法来提高表面积分的效率.由于整个过程不需要任何预计算,因此该算法可以很容易地扩展到动画场景或者变化的材质,并且还可以灵活地选择BSSRDF的表达方式.实验结果表明,文中算法可以达到实时的绘制帧率和良好的视觉效果. 展开更多
关键词 次表面散射 双向次表面散射反射分布函数 实时绘制 八叉树
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