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====== スネルの法則 ======

===== 概要 =====

スネルの法則は、光が異なる媒質の境界を通過するとき、屈折方向を求めるための法則である。空気から水やガラスに入るときの光の曲がり方を説明する。

{{:cg:figures:chapter03:fig_3_16_reflection_refraction_tree.png?600|反射・屈折の表現と二分木表現の関係}}

{{:cg:figures:chapter03:fig_3_17_refractive_index_change.png?600|屈折率の違いによる画像の変化}}

===== 詳しい説明 =====

光が空気中から水やガラスのような別の媒質へ入ると、境界面で進む方向が変わる。この現象を屈折という。スネルの法則は、入射角、屈折角、2つの媒質の[[cg:rendering:index_of_refraction|屈折率]]の関係を表す。CGでは、透明な物体を通して背景がゆがんで見える表現や、ガラス、水、宝石などの材質表現に関係する。反射方向を扱う[[cg:rendering:perfect_specular_reflection|完全鏡面反射特性]]とは異なり、スネルの法則は透過して進む光の方向を扱う。

===== CG制作との関係 =====

CG制作では、透明物体をリアルに見せるために重要である。屈折率が異なると、同じ形の物体でも背景の歪み方や内部の見え方が変わる。

===== ゲーム開発との関係 =====

ゲーム開発では、屈折を厳密に計算すると重くなるため、スクリーンスペースの歪みや簡略化した屈折表現を使うことも多い。レイトレーシングでは屈折レイを追跡できる。

===== 検定対策ポイント =====

スネルの法則は、屈折方向を決める法則である。[[cg:rendering:index_of_refraction|屈折率]]とセットで覚え、反射の法則や完全鏡面反射と混同しない。

===== 関連用語 =====

  * [[cg:rendering:index_of_refraction|屈折率]]
  * [[cg:rendering:transmitted_light|透過光]]
  * [[cg:rendering:perfect_specular_reflection|完全鏡面反射特性]]
  * [[cg:rendering:ray_tracing_algorithm|レイトレーシング法]]
  * [[cg:rendering:snells_law|スネルの法則]]

===== タグ =====

  * CGエンジニア検定
  * 第3章
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