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====== 集光現象 ======

===== 概要 =====

集光現象、またはコースティクスは、鏡面反射や屈折によって光が集まり、床や壁などに明るい模様が現れる現象である。ガラスのコップ、水面、金属曲面などの近くで見られ、写実的なレンダリングで重要になる。

{{:cg:figures:chapter03:fig_3_39_photon_mapping_examples.png?600|フォトンマッピング法による集光現象とカラーブリーディング}}

===== 詳しい説明 =====

光が透明な物体を通過したり、鏡面反射する物体で反射したりすると、光の進行方向が曲げられて特定の場所に集中することがある。この集中した光が明るい模様として現れるのが集光現象である。単純な拡散反射モデルでは表現しにくく、[[cg:rendering:photon_mapping|フォトンマッピング法]]のような手法で扱われることが多い。[[cg:rendering:index_of_refraction|屈折率]]や[[cg:rendering:transmitted_light|透過光]]とも関係する。

===== CG制作との関係 =====

ガラス、宝石、水、金属などを写実的に表現する場面で重要である。集光現象があると、透明物や反射物の存在感が強まり、現実らしい光のふるまいに近づく。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲームでは完全な集光現象を正確に計算するのは重いため、テクスチャやシェーダで模様を近似することが多い。水面のきらめきやプール底の光模様などは、近似表現としてよく使われる。

===== 制作・実装での例 =====

水を入れたコップの近くにできる明るい曲線模様や、プールの底にゆらめく光の網目模様が代表例である。

===== 検定対策ポイント =====

[[cg:rendering:photon_mapping|フォトンマッピング法]]で扱われる代表的な現象として覚える。反射や屈折で光が集まる現象であり、単なる影やハイライトとは異なる。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:rendering:photon_mapping|フォトンマッピング法]]
  * [[cg:rendering:index_of_refraction|屈折率]]
  * [[cg:rendering:specular_reflection|鏡面反射]]
  * [[cg:rendering:transmitted_light|透過光]]
  * [[cg:rendering:global_illumination_calculation|大域照明計算]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第3章
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