[发明专利]模拟装置、估计反射特性的方法以及计算机可读介质

说明书

本发明提供了可以容易地获得表面浮凸的物体的光反射特性的模拟装置、估计反射特性的方法及计算机可读介质。模拟装置(10)包括：纹理形状数据库(101)，其存储纹理的形状数据；二级纹理形状数据库(100)，其存储二级纹理的形状数据；材料数据库(102)，其存储对于物体的材料而言特定的光学特性的数据；组合形状生成器(103)，其通过将存储在纹理形状数据库(101)中的形状数据与存储在二级纹理形状数据库(100)中的形状数据进行组合来生成二级纹理与纹理交叠的形状的形状数据；以及反射特性估计单元(105)，其通过使用已生成的形状数据和存储在材料数据库(102)中的数据进行的模拟来估计物体的光反射特性。

背景技术

本公开内容涉及模拟装置、估计反射特性的方法以及存储程序的计算机可读介质。

由于物体的光反射特性影响产品的外观，因此反射特性被用在产品开发中。例如，日本未审查专利申请公开第2015-049691号公开了一种用于车辆的设计开发的模拟装置。该模拟装置包括双向反射分布函数(BRDF)测量单元，双向反射分布函数(BRDF)测量单元被配置成测量BRDF，并且基于BRDF测量单元中的测量结果通过模拟来再现车辆的外观。

发明内容

物体的光反射特性取决于物体的材料和物体的表面形状。因此，不同的材料或者不同的表面形状导致不同的BRDF测量结果。因此，在通过测量获得物体的BRDF的情况下，对于材料和表面形状的每个组合都需要实际物体的样品。此外，需要针对材料和表面形状的每个组合执行测量工作。

鉴于前述情况做出了本公开内容，并且本公开内容的目的在于提供可以容易地获取表面浮凸的物体的光反射特性的模拟装置、估计反射特性的方法以及程序。

实现前述目的的本公开内容的一个方面是一种模拟装置，包括：纹理形状存储单元，其被配置成存储纹理的形状数据，纹理是形成在物体表面上的不规则形状；二级纹理形状存储单元，其被配置成存储二级纹理的形状数据，二级纹理具有比纹理的不规则形状更精细的不规则形状，二级纹理具有与纹理交叠的形状；材料存储单元，其被配置成存储对于物体材料而言特定的光学特性的数据；组合形状生成器，其被配置成通过将存储在纹理形状存储单元中的形状数据与存储在二级纹理形状存储单元中的形状数据进行组合来生成二级纹理与纹理交叠的形状的形状数据；以及反射特性估计单元，其被配置成通过使用由组合形状生成器所生成的形状数据和存储在材料存储单元中的数据进行的模拟来估计物体的光反射特性。

在该模拟装置中，生成了包括期望的纹理和二级纹理的形状数据。然后使用该形状数据估计期望材料的物体的反射特性。因此，不需要测量包括期望的纹理和二级纹理的期望材料的物体。也就是说，不需要测量具有纹理、二级纹理和材料的期望组合的实际物体的样品。也就是说，由于不需要准备任何实际物体的样品并且执行测量工作，因此可以容易地获得表面浮凸的物体的光反射特性。

在前述方面中，纹理形状存储单元可以存储多种纹理中的每种纹理的形状数据。

根据前述结构，可以容易地获得具有从多种纹理中任意选择的纹理的形状的物体的光反射特性。也就是说，可以在纹理的形状已经改变的情况下容易地获得物体的光反射特性。

在前述方面中，二级纹理形状存储单元可以存储多种二级纹理中的每种二级纹理的形状数据。

根据前述结构，可以容易地获得具有从多种二级纹理中任意选择的二级纹理的形状的物体的光反射特性。也就是说，可以在二级纹理的形状已经改变的情况下容易地获得物体的光反射特性。

在前述方面中，材料存储单元可以存储多种材料中的每种材料的光学特性的数据。

根据前述结构，可以容易地获得具有从多种材料中任意选择的材料的物体的光反射特性。也就是说，可以在材料已经改变的情况下容易地获得物体的光反射特性。