对比度失真伪像
问题
在物体边界或深色区域与明亮区域之间，点云出现失真。
原因
对比度失真是点云中的一种伪影，看起来像实际场景中不存在的波浪形表面或涟漪。这种效果是由于 2D 图像中的强度突然变化而发生的，例如：
黑色到白色的过渡（例如棋盘格）。
闪亮表面（例如金属圆柱体）上的镜面反射。
这些失真表现为点云中的表面出现变形。请参阅上图的示例。
备注
对比度失真仅发生在垂直于相机基线的位置。
潜在解决方案
处理对比度失真主要有两种策略：
- 优化相机设置
最大化相机的动态范围，并策略性地定位相机以最大限度地减少失真。
- 调整相机设置
应用对比度失真过滤器来校正或移除受影响的点并调整光圈。
旋转并对齐场景中的物体
首先要记住的是，这是发生在 3D 传感器 x 轴上的影响。如果您的应用允许将相机 y 轴上的麻烦区域旋转到 x 轴，则可以大大减轻对比度失真现象。例如，通过将一个闪亮的圆柱体旋转 90°，圆柱体上的过度曝光区域将跟随相机的基线，如下图所示。
将背景的反射率与特定对象的反射率相匹配
一个好的经验法则是尝试使用与您正在成像的物体相似的亮度或颜色的场景背景：
对于明亮的物体，请使用明亮的背景（最好是白色朗伯背景）。
对于深色物体，请使用深色背景（例如，大多数传送带使用的黑色橡胶）。
对于大多数彩色、无光泽的物体，请使用具有相似反射率的背景（例如，对于香蕉，请使用灰色或黄色背景）。
对于有光泽的金属物体，尤其是圆柱形、圆锥形和球形物体，请使用深色吸收背景，例如黑色橡胶。这是因为目标光通常会从物体可见边缘附近反射出去，使它们看起来非常暗（见下图）。同时，来自周围区域的光可能会反射到圆柱边缘上。
使用对比度失真过滤器
该过滤器可校正和/或移除由 对比度失真 引起的表面高度伪影 - 即高对比度区域中的失焦和模糊。这可使物体的几何形状更加逼真，尤其在平面和圆柱体上效果明显。如果您想了解有关此过滤器的更多信息并调整其参数，请查看 Contrast Distortion Filter（对比度失真过滤器） 。
例子
现在我们将在下面的场景中演示使用对比度失真过滤器处理高光的方法。
下面三幅图像中最上面的图像是未使用对比度失真过滤器的点云网格。中间的图像是仅使用了校正过滤器的结果，而下面的图像则同时使用了校正和移除过滤器。可以看到，仅校正功能就可以减小伪影的大小。过滤器的移除功能可以完全移除伪影，但它也会移除场景中图像中存在强烈强度过渡的其他一些点。
调整光圈
有时，调整对比度失真过滤器不足以消除对比度失真伪影。模糊的彩色图像会加剧伪影。因此，在调整滤镜之前，通过调整光圈来确保彩色图像足够清晰是非常重要的。
我们将通过示例演示通过调整光圈来消除对比度失真伪影的过程。
下图显示了设置了导致失焦的彩色图像的参数下输出的点云，其中有明显的对比度失真伪影。彩色图像模糊是因为光圈使用了较低的 f 值 (2.38)。使用的对比度失真过滤器强度为 0.35。
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Color image out of focus |
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Resulting point cloud with contrast distortion |
将光圈从 2.0 改为 8.0，以消除对比度失真伪影，并通过延长曝光时间来补偿此变化。结果是彩色图像清晰对焦，点云没有任何对比度失真伪影，如下图所示。
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Color image in focus |
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Resulting point cloud without contrast distortion |
本示例使用的点云可供下载以供进一步检查：