當今游戲里面高光照明已成標準，然而游戲中少見的是正確的菲涅耳（fresnel）效果。希望現(xiàn)在你知道什么是高光（specular）了。電腦游戲里面最常見的高光模型是Blinn-Phong也就是：

H = normalize(V+L);?
specVal = pow(saturate(dot(H,N)),power);


在本例中， V就是觀察者的向量， L是光線的向量， N是法線向量。power是高光的指數(shù)， H是衍生半向量（derived half vector），也就是介于觀察者與光線中間的向量。怎樣運作的呢？以下是圖解。你可以看到觀察者、光線與法線向量?，F(xiàn)在，有了這個函數(shù)高光的峰值在哪里呢？直覺上，你可能希望高光函數(shù)達到最高當觀察者向量等于光線的反射向量，結果也是如此，這個函數(shù)達到峰值當半向量正好對齊法線，剛好等于反射的觀察者向量點正好在光線上，一切都合理。

另一種狀況：

再次，觀察者向量正反應了光線向量。本例中，高光的亮點會更亮？更暗？或是跟第一個例子一模一樣？嗯，應該是一樣，因為在兩個例子中，你都是直接觀察高光亮點的最大值，真實世界是這樣運作的嗎？簡單的說，不是。

這是一張磚頭的照片，從不同的攝影機角度。上面那張，燈光與攝影機都是直接朝下，類似于第一個狀況。第二張照片，光線是以掠射角的角度撞擊表面，類似于第二個例子。我把高光與漫射以偏光鏡分開，因此漫射在左邊，高光在右邊，讓我們來仔細瞧瞧。

所以...我靠！如同像磚頭這樣簡單的材質(zhì)Blinn-Phong的shading模型竟然高光完全錯誤， 結果是因為某個叫做fresnel的小玩意。我們再來看兩個高光的例子。根據(jù)Blinn-Phong 這兩個應該會有相同的強度，但是實際上，其中一個在掠射角的角度結果亮很多。

把這個效應考慮進去，你可以使用Fresnel。即時的Fresnel可以用Schlick Fresnel概略地得出，以下從the GPU Gems 3 chapter on skin書中的章節(jié)得到：

float base = 1 - dot(V,H);?
float exponential = pow( base, 5.0);?
float fresnel = exponential + F0 * (1.0 - exponential);?
specVal *= fresnel;?

因為某些原因，大部分的人希望fresnel只發(fā)生在反光強的表面，例如水、玻璃與金屬。事實上fresnel的效應在幾乎所有的材質(zhì)都很強。事實上，我認為fresnel在哪些反光弱的材質(zhì)，視覺上更加重要。以下是PVC水管：

很顯然PVC具有fresnel效應，但是依我之見，我會說磚頭上的fresnel效應會比PVC 視覺上更為重要！從完全沒有到非常強的高光會比，強的高光到更高的高光更為重要。難道這不是更為重要的視覺效果嗎？我認為，以為fresnel只發(fā)生在水/玻璃/金屬是種錯誤的想法，因為對于反光弱的表面fresnel的視覺效果差異更加明顯。以下有更多例子：

可憐的紙板，被大家都誤解了！通常紙板大家都認為是完全的漫射材質(zhì)，就算它值得跟其他的亮亮材質(zhì)朋友一起出場。高光在直視的角度很重要，因為會添加細微的去飽和度效果。但是紙板在掠射角具有非常高的高光反射。

你曾想過為何在早上開車上班會感覺比較亮嗎？大部分人以為這是太陽照射到眼睛的關系，事實上，路面強大的fresnel效應是主要亮度增加的來源。下次陽光直射眼睛的時候， 請留意汽車后照鏡的路面比正面的路面要暗許多。

這里有些衣服，是IKEA買的。粗糙、棉質(zhì)的衣服具有很少的高光。這樣比較并不是很好的例子，因為第二張圖整體來說更亮，這樣你很難看出高光到漫射的改變。如果你想要有更好的例子，那就當作各位讀者的回家作業(yè)吧！

好玩一下，讓我們來看一下X-Rite色溫版。當你使用彩色的色溫版，建議你要垂直于攝影機，應該不需要跟你說為什么吧？！