[发明专利]用于仿真风挡的光学质量的影响的方法

权利要求书

1.一种用于生成具有风挡（1002）的光学畸变对数字图像记录设备的图像记录质量的仿真影响的图像数据集的计算机实现的方法（3000），

其中，所述方法（3000）取得与风挡（1002）的光学畸变有关的所测量的光学质量函数（I3001）和图像（2001）的第一数据集（D3001）作为输入，

其中，所述方法（3000）提供通过所述风挡（1002）观看到的仿真图像的第二数据集（D3002）作为输出，

其中，所述方法（3000）包括以下步骤：

（a）对包括两个主平行面（2002a、2002b）的至少一个透明矿物玻璃片材（2002）进行建模（S3002），其中，用所测量的质量函数（I3001）纹理化所述两个主面（2002a、2002b）中的至少一个的表面，其中，矿物玻璃片材（2002）放置在图像（2001）的前面，并且相对于所述图像（2001）以运输载具中的所述风挡（1002）的安装角度倾斜，其中，所述图像（2001）选自第一数据集（D3001）；

（b）用随机光线追踪方法计算（S3002）从用作光源（2003）的图像（2001）通过所建模的倾斜矿物玻璃片材（2002）到达的全局照度（GI）；

（c）从具有光学相机模型（OCM）的虚拟相机（2004）的视锥体（2004f）计算（S3003）全局照度GI的3D投影（O3001），其中，所述虚拟相机（2004）放置在相对于用作光源（2003）的图像（3001）的透明矿物玻璃片材（2002）的相对主面（2002b）的前面并且在对应于数字图像记录设备（1001）的安装位置的位置处；

（d）对于第一数据集（D3001）的每个图像（2001）重复（S3004）步骤（a）到（d），以使得生成仿真图像的第二数据集（D3002），其中，所述仿真图像是在步骤（c）计算的3D投影（O3001）。

2.如权利要求1所述的计算机实现的方法（3000），其中，与风挡（1002）的光学畸变有关的所测量的光学质量函数（I3001）是所测量的风挡的透射波前误差、所测量的表面轮廓和/或所测量的复折射率的分布。

3.如权利要求1至2中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，所述第一数据集（D3001）的图像（2001）处于所建模的矿物玻璃片材的有限距离处。

4.如权利要求1至3中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，第一数据集（D3001）的图像（2001）受数字预处理为投影到虚拟相机（2004）上居中的环境球的内侧的环境映射（4001）。

5.如权利要求1至4中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，在步骤（a）中，对透明矿物玻璃片材（2002）进行建模，以使得所述透明矿物玻璃片材（2002）仅表示前面可以放置数字图像记录设备（1001）的风挡（1002）的划定区带（1003）。

6.如权利要求1至5中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，在步骤（a）中，对透明矿物玻璃片材（2002）进行建模，以使得在步骤（c）计算的全局照度（GI）仅是通过对应于数字图像记录设备（1001）可以记录图像所通过的风挡（1002）的划定区带（1003）的所建模的透明矿物玻璃片材（2002）的部分到达的全局照度（GI）。

7.如权利要求1至6中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，所述虚拟相机（2004）的光学相机模型（OCM）是相机投影矩阵、点扩展函数、光学传递函数或数字图像记录设备（1001）的像机透镜的不同光学器件的每个接口的真实建模。

8.如权利要求1至7中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，在步骤（a）之前，首先用色彩滤波器阵列和/或其次用去马赛克算法——特别是用最近邻插值核对数据集（D3001）的图像（2001）进行数字预处理。

9.如权利要求1至8中任一项所述的计算机实现的方法（3000），其中，用凹凸映射或置换映射对纹理化表面的纹理进行建模。