ГОСТ Р ИСО 9241-305-2012
Приложение D
(справочное)
Двунаправленная функция распределения отражательной способности (BDRF)
D.1 Общие положения
Характеристики отражения все еще находятся на стадии изучения. Слишком упрощенные модели не могут с
достаточной точностью описать отражение. В настоящем приложении представлен подход к более строгой модели
отражения и определения его значения и углового распределения оптического рассеяния от устройства отображе
ния — двунаправленная функция распределения отражательной способности (BDRF).
В настоящем стандарте не приведены какие-либо процедуры измерения BDRF или ее параметрического
представления. Продолжаются исследования, чтобы понять, можно ли использовать практический метод, основан
ный на измерениях BDRF. в качестве норхтативного метода оценки. Цель — это метод, который бы и технически, и
практически превосходил метод, приведенный в 6.5. Когда процесс измерения будет упрощен настолько, что из
мерение сгложет обеспечить получение адекватных параметров отражения, то такая процедура будет включена в
следующую версию настоящего стандарта.
D.2 Значение и применение
Оптическое рассеяние видеодисплея возникает из-за рельефа поверхности (вследствие антибликовой обра
ботки) и микроструктур под поверхностью (зависит от технологии). В наиболее общем случае (без учета зависимо сти
от длины волны и поляризации) BDRF — это функция двух направлений: направления от источника (падающий свет)
(Oj.o^) и направления на приемник (глаз или фотометр) (0r q»r). BDRF — это четырехмерная функция, которая
показывает, как падающий свет dE, по направлению (0гсрг) вносит яркостную добавку dLr в измеряемую или наблю
даемую отраженную яркость:
dL,(в,р, )=•О,I
где В(в.,агвгог) — BDRF.
Что касается дисплея, то предполагают, что вся «угловая» информация для полной BDRF не понадобится
и требования к данным хгожно минимизировать до информации в 1 + 3 плоскостях. Яркость, наблюдаемая с угла
отражения, задается интегралом по всем направлениям падающего света:
2ея12
М*,А>=
\ \ В ^ . в ^ Е ^ У
о о
Предположим, что мы имеем распределение источников яркости во внешней среде, которые дают распреде
ление падающего света dEj. Для каждого элемента телесного угла dLl - sin(6» )de,d<pt .измеренного от экрана, в
комнате существует соответствующая яркость источника L^O.tp-,). Тогда освещенность от данного источника будет
LjCOS^dO. где косинусный член учитывает свет, распространяющийся при углах больше 90". Исходя из источни ков
яркости в окружающем дисплей пространстве, получаем наблюдаемую отраженную яркость:
dE, = Д(#,,*>,) cos= Д (£;,$», )costf, sinetdtidip
Зеркальное отражение характеризуется с точки зрения яркости источника Ц и коэффициента зеркального
отражения (отражающей способности) ps. поэтому отраженная яркость будет L = р„15. Это и является зеркальным
отражением, которое форхгирует отчетливое изображение по типу зеркала: составляющая отражения, формирую
щая отчетливое зеркальное изображение без рассеяния.
Диффузное (рассеянное) отражение относится кэнергии света, которая рассеивается за пределами зеркаль
ного направления. Часто диффузное отражение рассматривают как Ламбертово отражение. Модель диффузного
отражения для поверхности Ламберта определяет соотношение между отраженной яркостью и полной
освещен ностью, а именно:
L = qE,
где q = р/п — показатель яркости, ар — коэффициент яркости.
Тем не менее только диффузно-ламбертова и зеркального отражений недостаточно для определения харак
теристик отражательных свойств типовых устройств отображения (дисплеев). Существует второй тип диффузного
отражения, которое можно назвать диффузно-туманным и которое не является ни зеркальной, ни диффузно-
ламбертовой составляющей. Эта туманная составляющая является причиной несовпадения результатов измере
ний. когда отражение трактуют исходя только из «диффузно-лахгбертовой и зеркальной» модели.
Все составляющие не обязательно существуют одновременно. Но существует по крайней мере одна из них.
так как существует свет, отраженный от исследуемого образца. Существуют дисплеи, поверхность которых яв
ляется целиком диффузно-ламбертовой (например, как лист писчей бумаги). Есть дисплеи, которые не
имеют
129