[发明专利]用于确定物体的反射率的方法和相关设备

权利要求书

1.一种用于确定物体(4)的反射率的方法，所述方法包括以下步骤：

-使用具有未知且可变照度的外部光源(6)来照亮所述物体(4)，

-发射照亮所述物体(4)的至少一个闪光(18)，每个闪光(18)由源(10)来发射并且在波长范围内具有已知的照度，

-收集被所述物体(4)反射的波(20)以在传感器(12)上形成至少一个图像，

-获得将来自所形成的图像的数据与所述物体(4)的反射率和所述外部光源(6)的照度联系起来的方程，所述方程为

E^capteur(λ)_i＝ρ^OBJ(λ)*(I^ext(λ)+S^SOURCE(λ)_i)，

其中E^capteur(λ)_i、ρ^OBJ(λ)、I^ext(λ)和S^SOURCE(λ)_i分别表示获得的反射光流、所述物体(4)的反射率、所述外部光源(6)的照度和所述源(10)的照度，N是严格大于2的自然数，i从1变到N，并且λ为波长，

-求解所述方程，

所述求解所述方程的步骤包括

-计算所述方程的解点，

-对通过插值函数计算的点进行插值，以及

-使用以下近似中的至少一个近似来求解所述方程：

第一近似，根据所述第一近似，从分开的闪光的发射导出每个图像，

第二近似，根据所述第二近似，插值函数确定所述方程的稳定点，以及

第三近似，根据所述第三近似，外部光源在闪光发射时刻的照度等于外部光源在先前时刻的照度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述源(10)和所述传感器(12)被设置于同一装置(16)中。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中发射多个闪光(18)，每个闪光(18)具有最大波长照度，所述收集步骤针对发射的每个闪光(18)来执行，并且至少两个闪光(18)具有分开至少20纳米的最大照度。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述收集步骤针对同一闪光(18)执行多次，所获得的方程是超定方程组，所述求解步骤通过使用所述第一近似针对多个确定的方程组来进行以获得多个反射函数，所述方法进一步包括通过计算多个反射函数的均值来计算物体(4)的反射率。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述求解所述方程的步骤中使用所述第二近似，并且其中所述插值函数是由有限数量的插值点封闭的基函数的加权组合，尤其是三次样条，每个插值点是所述方程的稳定点。

6.根据权利要求5所述的方法，其中发射多个闪光(18)，每个闪光(18)具有最大波长照度，所述收集步骤针对发射的每个闪光(18)来执行，并且所述插值点验证至少以下性质：

-所述插值点的数量等于闪光(18)的数量。

7.根据权利要求1或2所述的方法，其中在所述求解所述方程的步骤期间使用所述第三近似，并且其中所述方法包括如下步骤：在不存在由所述源发射的闪光的情况下，通过收集由物体(4)反射的波(20)以在传感器(12)上形成至少一个图像，来拍摄参考图像。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述求解所述方程的步骤包括减去参考方程以获得简化方程的运算，所述参考方程从所述参考图像获得。

9.根据权利要求7所述的方法，其中所述方法进一步包括如下步骤：

估计所述外部光源(6)的照度的变化时间间隔，

根据估计的变化时间间隔，确定为了保持所述第一近似有效而重复地拍摄参考图像的步骤的频率。