[发明专利]用于数字化真实材料外观的方法及装置

权利要求书

1.一种数字数据处理方法，其用于确定表示由结构(7)的反射面的图像数据所描述的光学信号向所述反射面的三维表面几何形状的映射的数据，所述方法包括以下被制定为由计算机执行的步骤：

a)获取(101)第一图像数据，所述第一图像数据描述了来自所述反射面的宽带点光源的反射图像；

b)获取(102)第二图像数据，所述第二图像数据描述了来自所述反射面的光谱可变点光源的反射图像；

c)移动臂部并获取(103)第三图像数据，所述第三图像数据描述了来自所述反射面的安装在所述臂部上的线型宽带光源的反射图像；

d)获取(106,206)表面几何数据，所述表面几何数据描述了所述反射面的三维表面几何形状；和

e)基于所述第一图像数据、第二图像数据、第三图像数据和表面几何数据，确定(105,205)反射面映射数据，所述反射面映射数据描述了由所述第一图像数据、第二图像数据和第三图像数据所描述的反射与所述反射面的三维表面几何形状之间的映射。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述表面几何数据描述了所述反射面的高度场。

3.根据权利要求2所述的方法，包括：

获取(104)第四图像数据，所述第四图像数据描述了结构光的光反射图像，

其中，基于所述第四图像数据来获取(106,206)所述表面几何数据。

4.根据权利要求1所述方法，其中，所述表面几何数据描述了所述反射面的高度场和法线场中的至少一项。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述表面几何数据描述了所述反射面的法线场，并且所述表面几何数据基于所述第一图像数据、第二图像数据和第三图像数据中的至少一项来获取(106,206)。

6.一种用于确定描述了结构(7)的反射面的空间变化式双向反射率分布的数据的方法，所述方法包括以下制定为由计算机执行的步骤：

执行根据前述权利要求中任一项所述的方法；

获取描述了双向反射率分布函数模型的反射率函数数据；和

基于所述反射面映射数据和反射率函数数据，确定描述了所述反射面的空间变化式双向反射率分布的反射率分布数据。

7.一种离线渲染结构(7)的反射面的数字图像表示的方法，所述方法包括以下制定为由计算机执行的步骤：

执行根据权利要求6所述的方法；

基于所述反射率分布数据以及所述第一图像 数据、第二图像数据和第三图像数据中的至少一项，确定描述了所述反射面的图像的表面表示数据；和

在显示设备上离线渲染(114)所述表面表示数据的信息内容。

8.一种用于确定描述了结构(7)的反射面的阴影外观的数据的方法，所述方法包括以下制定为由计算机执行的步骤：

执行根据权利要求6所述的方法；和

基于所述反射面映射数据以及所述第一图像数据、第二图像数据和第三图像数据中的至少一项，确定(108)用于描述模型的阴影外观数据以及用于定义所述反射面的阴影外观的参数。

9.一种实时渲染一结构的反射面的数字图像表示的方法，所述方法包括以下制定为由计算机执行的步骤：

执行根据权利要求6至8中任一项所述的方法；

基于所述反射率分布数据，确定用于描述所述反射面的图像的表面表示数据；以及

在显示设备上实时渲染(113)所述表面表示数据的信息内容。

10.一种计算机程序，当其计算机上运行时或加载到计算机上时促使计算机执行根据上述权利要求任一项所述的方法。

11.一种在其上存储根据权利要求10所述的计算机程序的非暂时性计算机可读存储介质。