测光立体感
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测光立体感
测光立体感是计算机视觉中的一种技术，通过在不同的照明条件下观察物体的表面法线来估计该物体。它是基于这样一个事实，即一个表面反射的光量取决于该表面相对于光源和观察者的方向。通过测量反射到相机中的光量，可能的表面方向的空间被限制。如果有足够多的不同角度的光源，表面方向可能会被限制在一个单一的方向上，甚至是过度限制。此后，光度测量立体法被推广到许多其他情况，包括扩展光源和非朗伯特表面处理。目前的研究旨在使该方法在存在投射阴影、高光和非均匀照明的情况下发挥作用。
基本方法
以一个反照率，反射光强度公式为，反射光强度的公式为。是正方形的(正好有3个灯)，并且是不对称的。是正方形的(正好有3个灯)，而且是非正方形的，它可以被倒置，得到。
非朗伯氏表面
经典的测光立体问题只关注朗伯氏表面，即完全漫反射。这对许多类型的材料来说是不现实的，特别是金属、玻璃和光滑的塑料，并会导致产生法向量的畸变。许多方法已经被开发出来以解除这一假设。
历史上，在计算机图形学中，常用的渲染表面的模型是从朗伯尔表面开始的，并首先发展到包括简单的镜面反射。计算机视觉也采用了类似的测光立体的方法。镜面反射是最早偏离朗伯斯模型的现象之一。这些是已经开发出来的一些适应性方法。许多技术最终依赖于对表面的反射函数进行建模，也就是说，每个方向上有多少光被反射。这个反射函数必须是可逆的。测量朝向相机的反射光强度，然后将反反射函数拟合到测量的强度上，从而得到法线矢量的xxx解决方案。
一般BRDF及其他根据双向反射分布函数（BRDF）模型，一个表面可以在任何向外的方向分布它所接受的光量。这是对不透明表面最普遍的已知模型。一些技术已经被开发出来，用于建立（几乎）一般的BRDF模型。在实践中，所有这些都需要许多光源来获得可靠的数据。这些都是可以测量具有一般BRDF的表面的方法。在扫描之前确定明确的BRDF。要做到这一点，需要一个具有相同或非常相似的BRDF的不同表面，其实际几何形状（或至少是表面上许多点的法向量）已经知道。然后将灯光分别照在已知的表面上，并测量进入相机的反射量。利用这些信息，可以创建一个查找表，将每个光源的反射强度映射到可能的法向量列表中。这就对表面可能具有的法向量进行了限制，并将光度测量的立体问题减少到测量之间的内插。