Exploring specular highlight streaks on planar surfaces

A highly glossy plane with small, smooth deformations viewed at an oblique angle with a light source near the horizon can produce specular reflections. The resulting specular reflections appear as long columns, oriented toward the viewer. Under the right conditions the specularities appear as illusory vertical columns below the surface, rather than as highlights on the surface. This illusion can generally be seen by observing the moon over water at night, or car headlights on a wet street. If there are several light sources the illusion of columns can be strengthened. We hypothesized that the illusion is due to the orientation of the envelope of the specularities corresponding to vertical columns, creating a vanishing point in the direction of the surface normal of the ground. This work describes the conditions under which these highlights can be seen, and details three pilot experiments performed to study their effect on visual perception of slant and material properties.Un plan geometrique tres brillant avec de petites deformations lisses vue a un angle oblique avec une source de lumiere a proximite de l'horizon peut produire des reflexions speculaires. Les reflexions speculaires resultantes apparaissent sous forme de longues colonnes, orientees vers le spectateur. Dans les bonnes conditions, les reflexions apparaissent comme des colonnes verticales illusoires sous la surface, plutot que comme des specularites sur la surface. Cette illusion peut generalement etre vue en observant la lune au-dessus de l'eau la nuit, ou les phares de voiture sur une rue mouillee. S'il y a plusieurs sources lumineuses, l'illusion des colonnes peut etre renforcee. Nous avons emis l'hypothese que l'illusion est due a l'orientation de la region occupee par les specularites correspondant aux colonnes verticales, creant un point de fuite dans le sens de la normale a la surface du sol. Ce travail decrit les conditions dans lesquelles ces specularites peuvent être vues, et detaille trois experiences pilotes effectuees pour etudier leur effet sur la perception visuelle de l'inclinaison et des proprietes des materiaux