Monte Carlo method for solving underwater light field

水下光场分布对水下光电成像质量具有决定性的影响，通过水下光场分布可以得到水下图像的传输退化模型。在给定水体光学参数的前提下，建立光子水下传输概率模型，利用Monte Carlo法模拟光子在水下的运动，可以获得水下光子散射点体积密度分布，求解出水下光场；在水体体散射函数为球形对称的条件下，利用Monte Carlo法得到的水下光场分布与理论公式的计算结果具有很好的一致性，验证了该方法的有效性；最后给出了水下理想点光源形成的水下光场分布。基于此结论，可以将Monte Carlo法求解水下光场的应用范围推广至水体体散射函数为一般表达式的情形。