深度相機:想說愛你不容易

上圖左是漫反射示意圖，指的是投射在粗糙表面上的光向各個方向反射的現象。當一束平行的入射光線射到粗糙的表面時，表面會把光線向著四面八方反射，所以入射線雖然互相平行，但由於各點的法線方向不一致，造成反射光線向不同的方向無規則地反射。

自然界幾乎所有的物體表面都符合漫反射條件，比如大氣層、動植物、地面、牆壁、衣服等，有些物體表面粗看起來似乎很平滑，但用放大鏡仔細觀察，就會看到其表面其實是凹凸不平的。因此本來是平行的太陽光被這些表面反射後，瀰漫且隨機的地射向不同方向。

漫反射是物體可以清晰成像的基礎，因此我們從不同角度看同一物體，都能看的比較清楚。因此，深度相機中的成像端能夠接收到足夠的光線，從而清晰的成像。

而相比之下，鏡面反射發生在物體表面（接近）絕對光滑的情況下，比如水面、鏡子、拋過光的金屬表面等。當物體表面發生鏡面反射時，只有當被測物體位於深度相機的發射端和接收端（成像端）的中垂線時，才能接收到反射光線，並且強度很集中，容易發生過度曝光；而其他情況下能夠接收到的反射光線非常少，無法成像。

下面給出一個實例，直觀感受一下。下圖左中光滑的桌面在下圖右紅框中對應的深度值是無效的（右圖中黑色表示沒有深度值）。