问光谱反射/吸收？

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当物体被太阳照射时，反射光谱是如何变化的？每个表面都有自己的反射光谱吗？每个光子在哪里“检查”其波长并“决定”反射或吸收？

是的，这或多或少是正确的。但是当处理非常多的光子，撞击很多不同的原子/分子混合成一种物质时，我们观察到，一些分数，或者说百分比，如果你愿意的话，光子会被反射出来。因此，光谱不是由“是”或“否”组成的，而是每个波长的“部分”。这被称为表面的反射光谱。你也可以听到“漫反射率”或“反照率”。

(“漫射”是指反射发生在一个随机的角度，通常是由于材料的粗糙或半透明；它的反面是镜面反射。当物体闪闪发光时，那就是镜面反射。大多数物体都有这两种情况，而镜面反射率可以有与漫射不同的颜色/光谱--通常是白色。

然后，正如你所想的，我们通常只考虑在三个不同的波长/波段，因为这足以再现大部分，但不是所有的影响，人类的视觉可以观察到。关于需要超过3个波段的现象的例子，请参见显色指数，这是一种测量光源的光谱在与被照射物体的反射光谱相互作用后，模拟广谱照明(如阳光)的结果。如果不模拟比RGB更多的频谱成分，就无法模拟这一点。有关更多示例，请参见另一个问题：是否有普通的材料不能很好地代表RGB？

让我们想象一下，有一个以太阳为照明的射线追踪装置，几个不同颜色的物体，以及一个物理模拟相机，有3个彩色通道，其中每个彩色通道的带宽很小，为10 of (见Figure2)。

使用RGB近似计算通常不考虑波长波段--我们只为R、G和B 初等选择3个精确的波长，用这些初级光谱的混合表示所有其他颜色，这与(典型的)人眼看到的更复杂的光谱是完全相同的。

任何这类原色的选择都将限制可以表示的颜色的色域 --一些高度饱和的颜色将被排除在外，除非允许颜色分量变为负值，以表示最极端的单色(或紫色)颜色。这通常是一个可以接受的限制，因为RGB显示器在物理上仅限于根据LED发射器、LCD彩色过滤器或CRT荧光粉的颜色发射特定波长。

(请注意，在印刷图形中，情况更为复杂，因为不是只发射R+G+B光的显示设备，而是根据所使用的颜料/染料产生一个具有自身反射光谱的物体。这就是为什么使用4组分的“CMYK”颜色-这是一个更好的匹配实际行为的颜料。在某些情况下，可以使用“斑点色”，识别特定的颜料在某个区域放置，以产生精确的颜色或特殊效果，如光泽。)

如果光线与物体相交，我能用物体的物质反射光谱来缩放这三个值吗？

是的，你应该把入射光的每个波长/颜色分量乘以物体的反射率。带宽不需要显式建模--如果改变带宽会产生任何不同，那么它就相当于改变主服务器的选择，即在不同的色彩空间中工作。您总是可以用一点算术将颜色从一个RGB颜色空间转换为另一个颜色空间(当两者都在色域中时)。

同样，当您在RGB中工作时，我上面所说的一切都是正确的。这确实有局限性；如果您想要精确地模拟单色灯或彩色滤光片的效果，则需要使用比RGB更多的颜色通道。你使用的通道越多，你对真实物理中连续光谱的离散近似就越好。然而，在渲染中很少这样做--你在生活中所见过的大多数计算机图形很可能只是使用RGB计算出来的。