Visualisierung - Computergrafik fur Ingenieure - page 217

Abb. 9.25 Spiegelnde Reflexion
Abb. 9.26 Lichtreflexion in Abhängigkeit von Material und Einfallswinkel
spiegelnden Stellen sieht man nicht die Farben der Objekte, sondern die Farbe der
Lichtquelle, die sie beleuchtet, nämlich weiß (siehe auch Abb. 9.66 ).
Objekte wie diese haben eine transparente Oberfläche. Kunststoffe bestehen zu-
meist aus Pigmentteilchen, die in ein transparentes Material eingebettet sind. Das
Licht, das durch die Reflexion an der farblosen Oberfläche entsteht, hat dann die
Farbe der Lichtquelle. Verändert der Beobachter seinen Standort - also seine Blick-
richtung - bewegt sich auch das Glanzlicht.
Die meisten Materialien sind - wie beim diffusen Modell angenommen - kei-
ne perfekten Lambert-Reflektoren. Dies bedeutet, dass Licht eben nicht gleich-
mäßig in alle Richtungen reflektiert wird wie in Abb. 9.26 a. Es gibt bestimmte
Einfallswinkel, bei denen das reflektierte Licht nicht mehr nach allen Richtungen
gestreut wird, sondern nur noch innerhalb eines bestimmten Bereiches reflektiert
wird (Abb. 9.26 b). Im Extremfall wird es nur noch in eine Richtung reflektiert wie
bei einem Spiegel (Abb. 9.26 c).
Viele Materialien reflektieren Licht nicht nur direkt an der Oberfläche, sondern
auch noch in einer zweiten Schicht darunter. Die oberste Schicht verhält sich bei
glänzendem Material wie ein nichtoptimaler Spiegel, die untere Schicht wie ein
Lambert-Reflektor. Es liegt also nahe, die Modelle ‚diffuse Reflexion' und ‚spie-
gelnde Reflexion' zu kombinieren: Abb. 9.26 d. Weil auch hier das Superpositi-
onsgesetz gilt, wird die Reflexion von Licht als Kombination der Beleuchtungs-
modelle aus ambienter, ideal diffuser und ideal spiegelnder Reflexion zusammen-
geführt:
I D I ambient C I diffus C I spekular