只要算法够厉害,白墙能当镜子用:我初中物理都白学了 | Nature新论文( 六 )

以上只是定性的描述,若要精确恢复屏幕上的图像,我们需要建立墙面上各点亮度与屏幕亮度的函数关系:

只要算法够厉害,白墙能当镜子用:我初中物理都白学了 | Nature新论文

在上面方程中,Pw是墙上的点,x是屏幕上的点,P0是障碍物上的点,nx和nw分别是显示器与墙面的法向量,Pw-x表示的是从点x指向Pw的向量。

I(Pw)墙上点表示Pw的亮度,可以由相机拍摄的图像获得;f(x)表示屏幕上点x的亮度,实际代表着显示器上的图像;当P0在Pw和x之间时,V等于0,否则等于1;μ表示显示器指向不同角度光照差异;b表示背景光对墙面亮度的贡献。以上方程中,I(Pw)我们可以用相机照片获得,通过以上方程反向推算出f(x)。

如果没有障碍物,V处处等于1,I(Pw)与f(x)的依赖关系太弱,反而不利于恢复图像,这也是在屏幕和墙面之间加入障碍物的原因。

以上方程太复杂,也不利于计算。既然屏幕的光照越强,墙上的点也就越亮,我们可以把上面的积分方程转化为一个线性方程。

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