本研究提出了一种新方法，解决平板扫描仪在单幅图像材料捕获中的照明限制问题。通过去除阴影和高光，显著提高了材料反射率、透射率和透明度的估计准确性，增强了高分辨率捕获能力。

体积渲染是一种用于显示三维标量场的二维投影的技术，广泛用于医学成像等三维数据可视化。本文介绍了体积渲染的基本光学模型以及如何估计射线在二维图像上的观察颜色。通过对光学模型的数学推导，得到了射线的透射率和观察颜色的计算公式。通过近似计算，可以估计射线在二维图像上的观察颜色。这种渲染过程对透射率和颜色是可微分的，可以通过反渲染从多个二维图像中估计体积中的透射率和颜色。