光的反射

光的反射是物理学中重要的概念之一。它指的是光线遇到物体表面时，从物体表面反射出去的现象。

入射角与反射角

光线在与物体表面接触时，会被分成两个部分：一个是反射光，一个是折射光。反射光是以和入射光在同一平面内，且与入射光夹角相等的角度反射出去的。这个角度被称为反射角，用θ表示。入射光与物体表面垂直时，反射角等于0度；入射光与物体表面平行时，反射角等于入射角。

光的反射与计算机

在计算机图形学中，光的反射被广泛应用于实现照明效果。通过计算入射光线与物体表面的反射角度，可以确定反射光的强度和颜色，从而呈现出逼真的光照效果。

以下是Python代码片段，通过计算反射角度，计算反射光的颜色。

def reflect(light, normal):
    """
    计算反射光的颜色
    light: 入射光的颜色
    normal: 物体表面的法向量
    """
    angle = dot(light, normal)
    reflection = 2 * angle * normal - light
    return reflection

以上代码中，reflect函数计算出反射光的颜色。它使用了入射光的颜色和表面法向量，通过计算反射角度，得到反射光的向量。

结语

光的反射是物理学中重要的概念，在计算机图形学中也得到了广泛应用。通过计算反射角度，我们能够得到逼真的光照效果，使得计算机生成的图像更加逼真。