全波形激光测光下非朗伯反射率经验建模研究

本文是一篇研究论文，标题为"基于全波形激光检测的非朗伯反射率的经验建模"，由作者Xiaolu Li、Lian Ma 和 Lijun Xu 所撰，来自北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院。论文探讨了如何利用实验室构建的全波形激光检测系统来重构非朗伯反射率，这是一种复杂的光学现象，非朗伯反射并不遵循传统的朗伯定律，即光的反射强度与入射角无关。 在研究中，研究人员针对三种不同的表面材料进行了实验，包括灰色水泥混凝土、红暗纸张和玻璃室内瓷砖。这些选择旨在展示模型在不同材质上的适用性。他们采用两种方法计算脉冲能量：一是通过积分波形（IW）法，即将整个波形的值加总；二是通过峰值乘以半波全宽（PF）法，即峰值值乘以达到峰值一半高度所对应的宽度。 文章的核心部分是提出了一个新的经验参数——半椭球分布比率（SEDR），它是一种用来描述非朗伯反射率分布特征的参数。这个参数考虑了非均匀表面对光散射的影响，有助于更准确地模拟实际场景中的反射行为。SEDR的引入使得模型能够更好地拟合实验数据，并且有可能用于优化激光扫描系统的设计，提高测量精度和自动化处理能力。 这篇论文为理解和控制非朗伯反射提供了实用的工具，对于光学工程、遥感技术、材料科学等领域具有重要意义。它不仅提供了一种新的计算方法，还为解决实际问题提供了理论依据，尤其是在工业质量控制、建筑外观评估和光学成像等方面的应用。通过这种方法，研究人员可以更有效地分析和预测复杂表面的反射特性，从而推动相关领域的发展。