《三维动画中的灯光应用》
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[摘 要]三维动画中的灯光照明对表现场景起着非常重要的作用.同时,照明也是错综复杂的.它涉及到各个方面的众多因素.光线在三维动画中也起到相同甚至更大的作用,三维动画作为以视觉效果为主的艺术表现形式,需要灯光来呈现画面,灯光不仅使画面可见,更能营造画面的气氛和意境,使用不同的灯光设置可以使同一个场景获得完全不同的效果,好的灯光设置应该如同画龙点睛一样使作品获得生气.
[关键词]三维动画；灯光应用
中图分类号：C912 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）04-0274-01
1 从造型方面谈明暗对比
所有的物体都具有一定的形态,而且这些形态都包含长宽高三个维度.同一个物体在不同的光照条件下,会表现出不同的状态.可以具有很强的立体感,也可以较平面化.物体所处的不同亮度的背景可以突出它,也可以掩盖它.这一切均与亮度对比有关.三维动画作品是在一个平面的银幕或屏幕上表现三维的立体空间,造型的立体感要依靠画面不同部分的亮度对比.
任何物体都是由许多不同朝向、大小和形状的面组成.由于面的方向不同,接受的照度也不相同,因此便表现出的不同的亮度.用光再现立体感,就是使每个面在光照上都具有差别,表现出不同的影调和色调.不同的光照条件可以使各个面明暗对比程度的不同,因此表现出不同程度的立体感.在顺光照明和逆光照明时,物体的立体感不明显.而在侧光照明时立体感则较强.
2 从光效方面谈明暗对比
物体被光源照亮后,因其不同部分照度的不同,会表现出明暗变化.光效是指在特定的光照下,从某个角度观看到的光照效果.不同的光照会产生不同的光效.同一光照下,从不同的角度观看,也会看到不同的光效.例如《玩具总动员》（图1）的一个画面,平光光效展示了角色面部的表情.
明暗光效采用侧光照明,物体上出现由五种影调,影子在光源对侧.画面光照层次多,既有非常明亮的光照区,也有非常暗的阴影区.这种光效适于表现物体的立体感和画面的深度.由于它符合日常生活中大多数的照明情况,且有利于空間深度的表现,所以在三维动画作品中经常用到.而在下面《怪物史莱克》（图2）的画面中,明暗光效增强了画面的深度和角色的立体感.
3 灯光颜色的对比
在自然界的照明中,照明光线往往不会是单一颜色的.在三维动画中设置灯光颜色时,要考虑到各种照明颜色,这不但是符合真实的需要,也是艺术表现的需要.受光面和背光面的照明颜色分别由阳光的颜色、天空光和环境光的颜色决定.阳光为主光,天空光和环境光为辅助光.这些光的具体颜色在不同情况下是不同的.早晨太阳初升时,由于其角度很低,阳光要穿过很厚的大气,波长短的光线被大量散射,所以阳光颜色偏暖.在布光时,主光一般设置为红色,辅助光设置为深蓝色.图3中即可看到角色面部受光面为暖色照明,背光面为冷色照明.
晚上的光线虽然很微弱,但是仍然充满了变化.当夜晚场景中有人工光源时,人工光源则为主光,人工光源一般为点光源.布光时将主光设置为暖色,补光设置为冷色.图4表现了人工光源的照明效果.
三维动画中,根据其在造型中的不同作用,可以将灯光分为主光和辅助光.主光决定着场景光效的特征.辅助光来源较多,同时具有多种功能.根据辅助光作用的不同,可大致分为环境光、修饰光和效果光等等.环境光主要起补充照明作用,修饰光和效果光主要起妆点作用.
主光模拟的是场景中起主要作用的光源,一般为直射光,会产生清晰的影子,主光必需和真实光源在位置、方向、亮度和颜色等方面相吻合.在三维动画布光时,首先要根据光照情况确定主光,如晴朗的室外,主光源是太阳,室内的主光可以是窗户透过来的室外光线或室内的灯光.确定了主光,便确定了画面的调子.在表现晴朗的白天,或灯光作为主要光源的照明时,主光多为顺侧光,且多在角色的上方,光线的性质多为直射光,这符合常规光源,如太阳和灯光的特点.这样的主光产生的光照符合我们的观察习惯,能很好地表现对象的立体感和质感.在表现阴天光照时,主光则为天光,为散射光,光照均匀而无清晰的影子.辅助光中的环境光包括补光和背光,多为漫射光,二者的来源是相同的,它们之所以有不同的名称是由于其不同的造型作用.
参考文献：
[1]何清.电影摄影照明技巧教程[M].世界图书出版公司,2012.
[2]毕露予.三维动画中灯光设计的表现风格[J].大舞台,2011,12 期.
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三维动画引用文献:
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