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====== 鏡面反射 ======

===== 概要 =====

鏡面反射は、光沢のある表面で、光が特定の方向へ強く反射する現象である。視点の位置によって明るさが大きく変わり、ハイライトの表現に関係する。

{{:cg:figures:chapter03:fig_3_14_specular_reflection.png?600|鏡面反射}}

===== 詳しい説明 =====

鏡面反射では、入射した光が表面で反射し、反射方向に近い方向から見たときに強く明るく見える。ざらざらした面の[[cg:rendering:diffuse_reflection|拡散反射]]は見る方向による変化が小さいが、鏡面反射は視点方向に強く依存する。光沢のあるプラスチックや金属では、表面に明るい[[cg:rendering:highlight|ハイライト]]が生じる。CGでは、反射方向と視線方向の関係を使って鏡面反射成分を計算する。完全な鏡とは異なり、多くの材質では反射が少し広がる。

===== CG制作との関係 =====

CG制作では、金属、ガラス、磨かれた床、プラスチックなどの光沢感を作るために重要である。鏡面反射が強いほど、表面がつるつるして見えやすい。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲーム開発では、シェーダで鏡面反射を計算し、材質ごとの光沢を表現する。ハイライトの大きさや強さは、見た目の質感に直結する。

===== 制作・実装での例 =====

シェーダでは、反射ベクトルと視線方向、またはハーフベクトルを使って鏡面反射を近似する。光沢の鋭さは指数やラフネスに相当する値で調整される。

===== 検定対策ポイント =====

鏡面反射は、[[cg:rendering:diffuse_reflection|拡散反射]]と違って視点方向が重要である。ハイライト、フォンのモデル、完全鏡面反射特性との関係を整理する。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:rendering:reflected_light|反射光]]
  * [[cg:rendering:diffuse_reflection|拡散反射]]
  * [[cg:rendering:highlight|ハイライト]]
  * [[cg:rendering:phong_illumination_model|フォンのモデル]]
  * [[cg:rendering:perfect_specular_reflection|完全鏡面反射特性]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第3章
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