Безопасность дорожного движения определяется распределением яркости, создаваемой асфальтобетонными покрытиями. Экспериментальное определение двулучевой функции отражательной способности с одной стороны – это трудоёмкий процесс, с другой стороны для некоторых углов эта задача трудновыполнима.
Авторы работы «Численная-аналитическая модель коэффициента яркости случайной поверхности» Боос Георгий Валентинович, Будак Владимир Павлович, Гримайло Антон Валентинович из НИУ «МЭИ» предложили использовать как аналитическую, так и статистическую модели коэффициента яркости, которые позволяют определять коэффициенты или показатели яркости для произвольных сочетаний углов падения и наблюдения. В основе моделей лежит представление о плоскопараллельном слое, в объёме которого происходит рассеяние излучения. При правильно подобранных оптических свойствах слоя (оптической толщи среды, альбедо однократного рассеяния, индикатрисы рассеяния частиц, входящих в состав) модель позволяет получить достоверные результаты, что было подтверждено при сравнении с результатами измерений. Модели также могут быть применимы не только для асфальтобетонных покрытий, но и для любых других поверхностей.
Авторы предлагают модель коэффициента яркости, которая основана не на результатах измерений коэффициентов яркости для некоторых углов и дальнейшей экстраполяции, а на решении уравнения переноса излучения для плоскопараллельного слоя. Такая модель позволяет находить значения коэффициентов яркости для любых поверхностей и произвольных углов. Особенность такого решения – это учёт процессов, происходящих в объёме.
Результаты расчётов по статистической модели показывают качественное совпадение полученных кривых коэффициента яркости с известными кривыми, в то время как результаты расчётов по аналитической модели совпали с учётом погрешности с результатами измерений для асфальтобетонных покрытий.
В будущем особый интерес представляет моделирование отражения от других поверхностей и сравнение с результатами измерений, сравнение численной и аналитической моделей, а также их совместное применение.
Также авторы предполагают, что статистическая модель сможет дать более корректные результаты для асфальтобетонных покрытий для угла наблюдения 1о, так как при таком угле значительный вклад в итоговую яркость будет иметь отражение от поверхности, которую было бы правильным представлять случайно-неровной.