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Showing Revision 1 created 03/11/2014 by Fran Ontanaya.

  1. 拡散反射に近い作用をする素材は樹木、新聞紙、
    コンクリート、マウスパッドなど数多くありますが
  2. 表面が輝いて光沢がある物がほとんどです
  3. それを鏡面反射マテリアルと呼びます
  4. つやのある金属、プラスチック、磨かれた木、
  5. ガラス、陶磁器、エナメルペイントなどがそうです
  6. これらは角度ごとに違った見え方をするので
  7. 表面からの視点の方向を考慮しなければいけません
  8. この処理を実行するモデルに
    ブリン-フォン反射モデルというものがあります
  9. 考案者のジム·ブリンと
    ブイ·トゥオン·フォンの名前がつけられています
  10. このモデルを実行すれば自動で影をつけたり
    フレネル係数を計算して光沢を出すことが可能ですが
  11. 最も簡単なのはこの計算式です
  12. 最大値のNドットHまたはゼロを用いて
    鏡面反射率を求めます
  13. 拡散反射の式と同様にNは面法線ベクトルを表し
  14. Hはハーフベクトルと呼ばれます
  15. ここに平面を用意しライトの位置と
    視点の位置を設定します
  16. 光を反射させて目に届くようにするには
    どのように鏡を設置すればよいでしょう
  17. 答えはハーフベクトルの位置です
  18. 2つのベクトルの中間なので角度は均等に分かれます
  19. 法線ベクトルとハーフベクトルが等しければ
  20. 表面は光を一直線に反射して目に届けます
  21. この場合NドットHの値は1ですべての光を反射します
  22. 法線ベクトルとハーフベクトルがずれていたら
    NドットHの値は小さくなります
  23. 2つのベクトルの角が90度なら値は0になります
  24. 最大値を使うので負の値になることはありません
  25. 指数を用いるので負の値は避けたいのです
  26. このSは1~無限大の数値で
    輝度や反射率を表しますが
  27. 100を超えると変化はほとんど表れません
  28. 少数で累乗すると指数と反比例して
    値は小さくなっていきます
  29. 例えば0.5を2乗すると0.25で
  30. 3乗なら値は0.125になります
  31. 出てくる値が大きくなるほどオブジェクトは輝くのです
  32. NドットHと鏡面反射率の関係をグラフにしました
  33. 余弦の値が大きくなるほど曲線はより狭くなります
  34. ハーフベクトルが示すのは小面ごとの光の配分です
  35. マテリアルがどのように光を反射するかを考えられます
  36. 例えば滑らかな表面はこのようになります
  37. 一定の方向からきた光は
    それぞれの反射方向にはね返ります
  38. 表面が粗く光沢が少ないマテリアルでは
    このような配分になります
  39. 光は反射方向に広く散っていきます
  40. 実際に鏡面反射マテリアルの効果を見てください
  41. 次のデモでは環境光、拡散反射、
    鏡面反射の作用を見ることができます
  42. 輝度や他のパラメータを操作してみましょう