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====== 点光源 ======

===== 概要 =====

点光源は、空間内の一点から全方向へ光を放つと考える光源である。ここでは拡散反射計算の文脈で、光源の位置と距離を使って面の明るさを求める考え方が重要になる。

{{:cg:figures:chapter03:fig_3_12_point_light_diffuse.png?600|点光源による拡散反射成分の計算}}

===== 詳しい説明 =====

点光源では、光源の位置が決まっているため、面上の各点に届く光の方向が場所によって変わる。[[cg:rendering:directional_light_no185|平行光線]]では光の方向を一定とみなせるが、点光源では光源位置から面上の点へ向かうベクトルを考える必要がある。また、点光源から遠い点ほど光が弱くなる。これは[[cg:rendering:inverse_square_law|逆2乗の法則]]と関係する。拡散反射では、光の方向、面の法線方向、光源との距離を使って明るさを求める。

===== CG制作との関係 =====

CG制作では、電球や小さなライトのように、近くの物体を強く照らし、遠くの物体を弱く照らす光として使われる。シーン内の位置が重要で、ライトを少し動かすだけで陰影が大きく変わる。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲーム開発では、点光源は室内の照明、炎、魔法エフェクト、街灯などに使われる。距離減衰を入れると自然になるが、ライト数が増えると処理負荷も上がるため、影の有無や有効範囲を調整する。

===== 検定対策ポイント =====

No.173 の点光源は光源種類としての説明、ここでは[[cg:rendering:diffuse_reflection|拡散反射]]計算での位置・距離を持つ光としての説明である。平行光線との違いを押さえる。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:rendering:point_light_source_no173|点光源]]
  * [[cg:rendering:diffuse_reflection|拡散反射]]
  * [[cg:rendering:inverse_square_law|逆2乗の法則]]
  * [[cg:rendering:cosine_law_of_incident_angle|入射角余弦の法則]]
  * [[cg:rendering:directional_light_no185|平行光線]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第3章
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