Bidirectional reflectance distribution function

termine

Con il termine bidirectional reflectance distribution function (BRDF; ) si intende una misura della distribuzione della riflettanza. È una funzione a quattro dimensioni che definisce quanta luce è riflessa su una superficie opaca. La funzione considera la direzione della luce che arriva () e quella che va , entrambe rispetto alla normale alla superficie . Questa funzione ritorna il rapporto tra la radianza riflessa esistente lungo e l'irradianza incidente sulla superficie dalla direzione . Notare che ogni direzione è parametrizzata da un angolo azimuth e da un angolo zenith (per questo ha quattro dimensioni). La BRDF ha come unità di misura , dove con si intende lo steradiante.

Diagramma che illustra i vettori utili per il calcolo della BRDF. Tutti i vettori sono unitari. è diretto verso la sorgente di luce, mentre verso il sensore. è la normale alla superficie.

DefinizioneModifica

La BRDF fu definita per prima da Edward Nicodemus attorno al 1965[1]. La moderna definizione è:

 

dove   è la radianza,   è l'irradianza, e   è l'angolo tra   e la normale alla superficie  .

ProprietàModifica

La BRDF ha le seguenti proprietà:

  • positiva:  
  • segue la legge di reciprocità di Helmholtz:  .
  • conserva l'energia:  

NoteModifica

  1. ^ (EN) Fred Nicodemus, Directional reflectance and emissivity of an opaque surface (abstract), in Applied Optics, vol. 4, n. 7, 1965, pp. 767–775, DOI:10.1364/AO.4.000767.

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