在許多情形中，與景物的內部距離相比，光源與景物之間的距離大得多，例如太陽光照射乙個城市的情形。在這種情形中，可以假定從光源發出的照明作用在整個景物上是恆定的，可以完全不考慮由於距離所引起的變化。
下面再看鏡面反射的情形。鏡面反射是指來自具體光源的光線到達可見表面上的某一點後，主要沿著由入射角等於反射角所決定的方向傳播，從而使得觀察者從不同角度觀察時，這一點呈現的亮度並不相同。在任何有光澤的表面上都可以觀察到鏡面反射的效果。例如，用很亮的光照射乙個紅色蘋果，會發現最亮點不是紅色的，而是有些呈現白色，這是入射光線的顏色。這個最亮點就是有鏡面反射引起的。如果觀察者移動位置，會看到最亮點也隨之移動，這是因為光澤表面在不同方向對光線的鏡面反射是不同的。在理想的光澤表面上，例如非常好的鏡面上，反射光線只是在由入射角等於反射角所確定的方向上才有。這意味著此時在圖所示的鏡面反射示意圖中，只有當觀察者相對表面的方向v與反射光線的方向r之間的夾角α為零時，才能看到鏡面反射引起的反射光線。對於不是非常理想的光澤表面，例如乙個蘋果，反射光線引起的亮度隨著α的增大而迅速下降。
對實際物質來說，被鏡面反射的入射光的數量是與入射角θ有關的。如果將鏡面反射光的百分數記為w(θ)，那麼就可以將計算表面亮度的式修改而得到
這裡可以假定反射光線的方向向量r和指向觀察點的向量v都已經正規化，即已經是長度為1的單位向量，於是可以簡單地利用向量內積計算余弦值：cosα=r.v。對w(θ)，通常根據經驗選取乙個常數ks來代替，這樣上式可寫成下面更容易計算的形式：
實驗表明，應用上式已經可以得到很好的具有明暗表現的畫面，這個公式是形成具有明暗表現畫面的良好基礎。
對於彩色表面，上述各公式也可以應用，只需分別應用於對各顏色分量的計算。例如，選擇通常的紅、綠、藍顏色系統時，上述公式中有關亮度及反射係數等，就要看做是三元向量。通過分別對各顏色分量進行計算，就可以完成對彩色表面的亮度計算。
在對真實感影象的不斷研究探索中，人們還不斷提出一些更完美的光照明模型，或者對已有的光照明模型做出改進。這方面的研究工作是很多的。
858 鏡面反射
題目描述 有乙個特殊的正方形房間，每面牆上都有一面鏡子。除西南角以外，每個角落都放有乙個接受器，編號為 0，1，以及 2。正方形房間的牆壁長度為 p，一束雷射從西南角射出，首先會與東牆相遇，入射點到接收器 0 的距離為 q 返回光線最先遇到的接收器的編號 保證光線最終會遇到乙個接收器 示例 1 p ...
UnityShader鏡面反射計算與反射光向量推導
注 本文章主要講解計算方法及推導，原理暫不講解 鏡面反射 specular 又叫高光反射，主要可以來模擬非常光滑的平面受到光線照射所產生的反射效果，使得物體看起來更光滑有光澤。鏡面反射主要有兩種實現方式 phong模型 該模型中關鍵步驟就是計算反射光線。需要提前知道的資訊有 ks 物體材質的高光反射...
LeetCode 858 鏡面反射
題目 鏡面反射 有乙個特殊的正方形房間，每面牆上都有一面鏡子。除西南角以外，每個角落都放有乙個接受器，編號為 0，1，以及 2。正方形房間的牆壁長度為 p，一束雷射從西南角射出，首先會與東牆相遇，入射點到接收器 0 的距離為 q 返回光線最先遇到的接收器的編號 保證光線最終會遇到乙個接收器 示例 輸...