新的定义支持量化不同材料的光学特性所需的可追溯测量。
该项目
材料的视觉外观与其感知质量直接相关,在某些应用中,可能会影响其所用产品的有效性或效率。
国际照明委员会(CIE)将物体的“总外观”定义为颜色、光泽、纹理和半透明性的共同贡献。对象的外观取决于其形状和大小,也取决于观看距离和照明环境等因素。设计用于产生复杂视觉效果(如彩虹色、闪光或反光)的新材料更难表征,需要开发新的方法。对于一些关键被测量,以前没有标准定义和可追溯的参考文献。
EMPIR项目“外观测量的新量”(18SIB03,BxDiff)定义并开发了透明和半透明表征所需的两个分光光度量的可追溯参考和参考设施,双向透射分布函数(BTDF)和双向散射表面反射率分布函数(BSSRDF)。它还提高了双向反射分布函数(BRDF)的测量不确定性和不同尺度的可追溯性,该函数是获取彩虹色、闪光和光泽所需的量。
CIE定义
在对BSSRDF的理论和实验工作进行审查后,CIE指派了一名部门报告员,负责“双向散射表面反射率分布函数(BSSRDF)的定义”。记者提出了一个BSSRDF的标准定义,包括名称、符号、数量和SI单位,将其纳入国际照明词汇(ILV),该词汇旨在促进与光和照明相关的国际标准化。基于这项工作,该项目还在《Optics Express》期刊上发表了一篇论文(“用于确定反射率和透射率的基本散射量”),描述了与BSSRDF和BTDF相关的名称、符号和测量方程。
测量活动
此外,项目合作伙伴还完成了一项活动,测量了项目利益相关者科思创制作的12个半透明参考样品。这些样品覆盖了广泛的半透明性,并已测量了BSSRDF、BTDF、折射率、粗糙度和微观形貌。所获得的结果揭示了BSSRDF、BRDF和BTDF模型可以在多大程度上用于表示半透明样本,这对于开发改进的外观渲染模型和估计这些模型参数的简化技术将非常重要。
项目协调员Gael Obein(LNE-CNAM)在谈到该项目的工作时表示:
“BxDiff使定义和实施可追溯到SI的分光光度量成为可能,这是测量材料透明度和半透明性所必需的。由于这项工作,我们现在有了坚实的基础,可以朝着表面总外观的SI可追溯测量迈出更进一步。”
该EMPIR项目由欧盟地平线2020研究和创新计划和EMPIR参与国共同资助。