室外静态阴影的物理成像特性分析及去除方法研究

不同于以往基于数学或机器学习的方法，本项目从研究物理成像过程与阴影形成机理的角度出发，分析了阴影的成像特性，计算了反射光谱，提出了基于物理成像过程的阴影检测、判定算法及阴影去除方法。经过三年的研究，我们顺利完成了项目任务书中的3个研究内容：(1) 物理成像计算及阴影特性分析；(2) 室外光照和反射光谱计算；(3) 阴影检测、判定、去除；提出了一系列光照处理及应用算法，如相机响应函数的标定算法、响应函数控制的反射光谱计算方法、基于正交分解的阴影检测及去除算法，这些算法较之前同类算法的性能有了较大幅度的提升。本项目取得了一些具有原创性的成果，共发表论文10篇，其中期刊论文8篇，会议论文2篇。在8篇期刊论文中，有6篇为国际重要期刊（均为SCI检索论文，其中含2篇影响因子大于3的光学领域顶级国际期刊），相关研究成果引起了国际学术同行的关注。此外还有2篇改稿论文，3篇在审论文，申请国家发明专利1项。这些成果为对计算机视觉和图形学具有重要的理论意义，为后续研究及应用奠定了理论与方法的基础。在人才培养方面指导博士后一名，培养博士2名、硕士1名、在读博士研究生2人。