On the Appearance of Translucent EdgesIoannis Gkioulekas (Harvard), Bruce Walter (Cornell), Edward Adelson (MIT), Kavita Bala (Cornell), Todd Zickler (Harvard)

Different materials can look the same

albedo

first moment

second moment

Different geometries look different

albedofirst momentsecond momentdensity

refractive indexview anglelight angle

refractive index

view angle

light angle

absorption

scattering

density

phase function

albedo

η1

η2

view angle

light angle

η2 > η1

We examine side­lit, geometric edges…

opaque material familiar step­edge shape

translucent material odd­looking shape

…of translucent materials…

…which look different from opaque ones…

What do ideal translucent edges look like?four qualitatively distinct regions

local extremaaway from 

edge

reflection boundary

refractioninternal reflection

view rays

light ray

intensity

low­flux area

high­flux area

flux

single mid­order high­order

single mid­order

intensity

flux

phase functions

1 23 45 67 8

scattering events

Real­world edges look (something) like this

silicone 1

silicone 2

soap

wax

wax

paraffin

glycerinesoap

wax real edges are not ideal

00.050.10.2

bevel

Applications• features for material recognition and inference• image priors for translucent materials• edge detection on translucent objects• shape­from­shading for translucent objects

Dataset

45,000 rendered edge profiles for different materials and geometries

http://vision.seas.harvard.edu/translucentedges

…and are important for human perception

fine geometric details

other features