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2007年9月11日 (火)

図形と画像の処理:問題例2

9月9日のエントリの続編
専門教科情報の科目「図形と画像の処理」の前期期末試験より

私たちが物の色として認識しているのは、太陽光に代表されるすべての波長を含んだ白色光が物体から反射したときに知覚される色のこと。つまり、その物体が反射しやすい波長の色ともいえる。反射しない波長の光はその物体に吸収されてしまうのである。

たとえば、暗闇におかれた、通常赤と認識される物体は、赤い光だけを反射する特性を持っているので、赤の成分が入っていないシアンの光が当たったときは黒く見える。

という内容を、この科目では取り扱っているので、この理解を問う問題を出した。

【問】暗闇に置かれた左の物体に、上部の5種類の光が当たったときの「見えの色」を答えよ。
Rgbtest00

授業で光の三原色の加法混色は教えてあるが、POV-Ray実習の中でも次のような実験を行っている。
Rgbtest02

これは白い壁の前の球体に色を白、光源を白と設定した場合。
つまり、球体と光源の色を、rgb<1,1,1>で白を設定している。

上の【問】の最終段では、太陽光の下ではイエローに見える物体に、暗闇で異なる光を当てた場合の見えの色を答える。物体は rgb<1,1,0>でイエローに設定し、以下のように光源の色を変えてレンダリングして確認する。壁の色は白のままなので、光源の色が壁の見えの色である。

左から、イエローの球体に、白・赤の光を当てた場合。
Rgbtest_y_w Rgbtest_y_r

左から、イエローの球体に、緑・青の光を当てた場合。
Rgbtest_y_g Rgbtest_y_b

さらに、イエローの球体に、シアン・マゼンタ・イエローの光を当てた場合を続ける。
Rgbtest_y_c Rgbtest_y_m

Rgbtest_y_y

この加法混色の実験はバーチャルだが、十分に説得力があった。

【解答】
Rgbtest01


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