《光与影的秘密》教程解析.docx

特约翻译：光与影的秘密教程解析之一来源：火星时代 编辑：爆豆 发布时间：2010-09-16火星时代专稿，未经授权不得转载 导言：本教程为大家详细的讲解了在制作一幅作品时需要理解光线与影子的关系，此教程共分为两部分，下面是第一部分，希望对大家有所帮助。下一篇：特约翻译：光与影的秘密教程解析之二翻译作者博客：/大概是去年不知道从哪里链进了一个高手的博客，Sam Nielson（狠狠点击就可以到他blog，可惜人家是blogspot的，所以你要想办法，别问我是怎么上去的），他在著名的avalanche software上班，当然，其实也不怎么著名，是Disney的一个游戏开发部门。他的画儿我选几幅贴在这里大家可以看到他对光影的理解非常深入，善于把握光照气氛。（图01、图02、图03）图01图02图03无论是绘画生活中的还是想象中的事物，许多有抱负的画家在表现准确的光影方面都付出过很大的努力。所以我的第一个帖子将讨论光线和表面的基本特性。有些人觉得掌握这些只要靠直觉就行了，我不那样认为，我经常要去弄明白里面的原理。我发现在绘画的时候模仿3D渲染程序的工作原理对我很有帮助：空间思维，在不同通道上渲染效果，总体来说就是把问题分解开来各个击破。我们从朗伯反射开始，当一个表面以一种方式反射光线时，表面的每个部分从每个角度看都一样。（图04）图04光具有波粒二相性，在讨论形状时，把光想像成反弹的弹子球那样的粒子会对你更有帮助。这些不断反弹的“粒子”被称作“光子”。你可以把光源想象成是不断喷射出巨量高速光子的光子喷泉。光子传播的方向是一定的，除非他们撞到了反射物体，比如空间中的一个平面。我们假设这个表面是不光滑的，在整个这个表面上都有微小的不规则起伏。当光子遇到这个表面，一部分将被表面吸收，剩余的光子由于不规则起伏的影响则被反射到各个随机的方向上去了。当表面角度偏离光线时，只有少量的光子直接撞击表面，当然经过反射到达你眼睛的光子就更少了，所以你会感觉到这个表面变暗了。这就意味着垂直于入射光线的表面最亮，而平行于光线（或者平行于光子运动轨迹）的表面则照不到。当然，背光面也受不到光照。（图05）图05所有的物体都是由一个个的平面组成的，你可以把任意一个表面想像成它的平面拼合版本，想象它们在空间中与光源的角度关系，随之得到一个非常精确的结果。在你的光线设置中先画一个球体，然后把球体上光线角度和效果转化到其他表面，有时候这种方法很有帮助。在特殊情况下，通常都有多个光源，所以阴影区域很少是纯黑的。当然，你也可以把这些考虑成固有色和反光（镜面高光），但是作为一个基本的层，漫反射光是精确渲染的基础。如果你能像这样用3D思维的话，你就能清楚地解决任何漫射光线的问题，因为就算是复杂的曲面，在必要的情况下，也能被分解成一个个单独的平面。在这里我有目的地使用了暧昧形状，因为只有通过这样的思维方式你才能真正解决各种形状的问题。在接下来的教程中，我将讨论不同光源特性和这种思路在阴影和反射中的应用。请继续学习：特约翻译：光与影的秘密（二）特约翻译：光与影的秘密教程解析之二来源：火星时代 编辑：爆豆 发布时间：2010-09-16火星时代专稿，未经授权不得转载导言：本教程为大家详细的讲解了在制作一幅作品时需要理解光线与影子的关系，此教程共分为两部分，下面是第二部分，希望对大家有所帮助。上一篇：特约翻译：光与影的秘密教程解析之一翻译作者博客：/我在翻译过程中做了丰富和整理，对他提到的概念、画家和作品作了解释，并增加了一部分画作，同时核对了每张画作的名字和画家的简介，我保留了画家和画作的英文名称，这样便于大家扩展阅读，闲言碎语不多讲，正文来了。阴影有两种形式，形体阴影和投射阴影。上个教程我讨论了形体阴影，谈到光线从形体转折处变暗并最终在背光面消失，这些是容易理解的。但是阴影边界和光线衰减的方式很大程度上取决于光源的性质。投射阴影产生的原因是光子碰到一个物体（并被反射或吸收）后不能穿透这个物体，所以如果你能追踪空间中从光源到物体边缘的光线，你就能正确地了解投射到该物体后面的物体上阴影的形状。进而就能非常简单地解释像形体阴影一样，投射阴影也很大程度上取决于光源的性质。下面让我们看看光源是如何影响形体阴影和投射阴影的。在大多数光线设置下，你会用到这三种光源类型的其中之一：聚光灯或者远光源、近光源、大面积光源或者散射光源。聚光灯、太阳光和远光源这些光源带来柔边界的形体阴影和硬边界的投射阴影，因为距离的关系光子实际上是平行放射的。记得用3D的思维方式来计算阴影投射的位置！（图01）图01 直射平行光或者聚光灯光具有强烈的视觉冲击力，在创造戏剧化或者紧张感的时候很有用。你可以用介于平行光和散射光之间的光源来混合这二者的光照效果。Paul Delaroche的画作是个用这种光线创造戏剧性的伟大的例子。下面是Edmund Blair Leighton艾德蒙德布莱尔雷顿的画作，展示了一束散射光是如何具有了直射平行光的戏剧效果的，在这里他用了在主角背后一定距离的窗户照射进来的光线。（图02）下图左：H保罗德拉罗什 （Hippolyte-Paul Delaroche 1797年7月17日 - 1859年11月4日），是法国著名的学院派画家之一，创作了大量历史题材作品。下图右：Edmund Blair Leighton艾德蒙德布莱尔雷顿（1853.09.211922.09.01）英国历史题材画家，擅长英国1810-1830年的摄政时期和中世纪题材。图02记住，直射光照射下由“不出现在镜头上”的物体投射下来聚光灯光的阴影中，光线偏振光束具有特殊的形状。这种形状往往有硬边界，典型的例子就是由柔边界的云彩阻挡的阳光（看下面Albert Bierstadt艾伯特比尔史伯特的画作，注意石头上的阴影）。所以你也可以将散射光形成的柔和的效果和渐变与直射光的硬边阴影混合在一起。Albert Bierstadt 艾伯特比尔史伯特（1830.01.08 1902.02.18）德裔美国画家， 以豪华壮美的美国西部风光画作闻名。（图03、图04）图03图04近光源当光源离物体很近的时候，投射阴影面积会变大，明暗交界线会向光源方向靠近（靠近到物体上的平面平行于光子轨迹的地方）。（图05）图05记住，任何在光源周围的物体都将有一个不同的高光点位置和明暗交界线。如果这个光源较小的话，投射阴影的将会是硬边界的，这是在绘画中最难表现的光源！（图06）图06近光源是所有光线里最具戏剧性的，由于它们创造的紧张感，如果过于强烈或者用得太多会让人迷惑。大面积或者散射光源（根据物体不同情况有所变化）光源的面积越大，明暗交界线离光源越远，投射阴影越柔和。原因如下。（图07）A：光线从光源的每个地方向每个方向散射。B：在接近物体后面的区域，部分光源是有效的，直到物体完全阻塞光子通过并到达那个区域为止。图07散射光源是绘画中最常见最有用的光线。散射光源创造了漂亮的漫射光、轮廓光和主光，这些光线让绘画的主题引人入胜，让物象柔和，当这光线作主光时还有助于创造一种沉思的情绪。从“朗伯表面”反射出来的光线通常属于这种。Edmund Blair Leighton艾德蒙德布莱尔雷顿（1853.09.211922.09.01）英国历史题材画家，擅长英国1810-1830年的摄政时期和中世纪题材。下图为他的作品。（图08）图08威廉阿道夫布格罗（William Adolphe Bouguereau，1825年11月30日 - 1905年8月19日），是法国著名的学院派画家的代表人物。在1876年当选为法兰西艺术院院士。下图为他的作品。（图09）图09我没有时间绘画范例也比不上大师们更精于此，所以上边以Edmund Blair Leighton艾德蒙德布莱尔雷顿为例，在这幅作品中他用了一个明亮的散射天光来形成宁静柔和的气氛。W