外光原理由浅入深的详细教程.docx
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外光原理由浅入深的详细教程
外光原理—由浅入深的详细教程
作者：
RichardYot
译：
LinRan
第1部分:
基础篇
大家都看见了下方的图解，在本篇中
我会用一张白卡和一个白球来演示不同情况下光线的具体表现
这是一个晴朗的下午
太阳是主光,蓝天是辅光，两种光线性质不同，却恒久的共存
此时白色的纸面也不容小视，那些在白纸和小球之间来回反射的光线
着实可以充当第三种光源
我们接着往下看：
最强的光线来自太阳,它像个响亮的小点,能让影子的边缘变的锐利
而第二个光源,蓝色的天空,则像一张庞大的光膜
铺天盖地，投下温和的光线，柔化锐利的阴影
天光其实也会产生属于自己的影子，只是在大多数情况下
它产生的影子第一时间就被太阳的直射所秒杀
之后我会详细的解释光源和影子的关系
现在你只需记住,光源越小,阴影越清晰
继续往下：
蓝天的光线带着强烈的色彩，让身处其中的一切笼罩在自己的色调里
所以小球投下的阴影会是蓝色，因为被蓝天所影响
其实，要不是因为太阳，天空下的一切都会偏蓝
再看看白球的暗部，也就能理解为什么它会被蓝色接管
最终，白纸的光线也带上了蓝色的意味
尽管它们是在两个白色的物体之间反弹
但因为相比天光太过微弱，所以不得不受上级的影响
与之相似，原本应当偏蓝的受光，如今不也正被阳光所改造么
让我们观察的更仔细一些，其实小球和纸面的距离会影响反光的程度
离纸面更近的显得更亮，你看图中球面靠近纸面的部分
越往上，则因为距离和角度的变化，显得反光越弱
图中最暗的区域是投影与小球交叠处的那一小块幽深
另外还有小球上光暗交界的部分：
这个区域称为明暗交界面
那一小块幽暗的形成是由于它既不受阳光的照射
又因为球体底部的遮挡而难获天光的补给
不过另一端的阴影日子就好过的多
它既有天光的补给，又有白球暗面的微光反射
为什么明暗交界面是小球上最暗的部分？
部分原因是因为对比，背光和受光那么紧密的靠在一起
使得交界处的对比显得比实际的更强
同样的，由于这个区域收到最少的地面反射光
所以，相比直接受光的亮部，或接受反光的暗部
明暗交界面就成了获得光照最少的区域
它几乎只受天光的影响，除去阳光和地面的反光
为什么天空是蓝的？
可见光由称为光子的微小粒子组成,这些粒子的颜色取决于他们的振动频率
蓝色的光波由波长较短的粒子组成，而红光的粒子则具有较长的波长
而来自太阳的白光由光谱连续的一组色彩组成
那就是众所周知的彩虹七色
红橙黄绿青蓝紫，白色是这七色的混合物
因为空气由各种不同的气体原子和分子构成,这些粒子充满了大气
因此当白光在大气层里传播时，与网球撞击石子滩非常的相似
这些光子会撞上各种微粒分子，从而偏斜光路原本的方向
而波长较短的蓝光最容易与大气中的悬浮粒子发生碰瓷
就这样在空气粒子中四处奔走，折散传播开来
这样充满空气的就主要是蓝光了
在万里无云的晴朗天气里，我们更容易认为一切是沐浴在阳光下
其实阳光只能照亮物体的一半
真正包容一切的，是大气蓝光的普照
波长较长的光线,例如红光,能大踏步的穿越大气而不用担心会被打散
当傍晚的阳光穿过厚厚的空气和粒子层时，你就能相信这一点
因为蓝光的不争气,剩下的光线便主要是红色的
这就是为什么日落会是红的
但是请注意，即便如此，蓝色也并未真的消失
它一直默默的影响着整片天空
只是红光太过抢眼，在太阳的四周压制了蓝光的显现
既然蓝光在空气中四散反弹
那么整个大气圈都可以被看作是发光的蓝色光体
要是你有机会身处太空反观地球，对这个事实会体察的更为直接
这个蓝色的光罩足以关照到那些不被阳光直射的区域
这就是为什么在背阴的地方，你仍然可以看清楚东西
照片里的这个阴影为什么是蓝的
现在已经无需赘述了吧，大气的蓝光：
）
光线与反弹
当光照射物体，它究竟是被反射，还是被吸收，亦或兼而有之
这其实取决于物体的颜色
白色的物体将会反射所有种类的光线
黑色的物体则倾向于吞并所有
当白光照到红色的物体上，蓝光和绿光将被吸收
唯独红色的光被反射回来
当然白光是由七种颜色组成的
这里我选取红绿蓝来替代七色光，是为了简化它的构成
既然所得的效果是一样的
因此，当白光照射红色的表面，这表面的反光也将是红的
这就让这个表面在某种意义上成为了红色的发光体
所以当该发光体A接近另一物体的表面B时
A的红光无疑会对B产生实际的影响
这种现象就叫做辉光
它改变临近物体的色相
图中，照在威尼斯百叶窗上的光
经过反弹而对墙面的色相产生了显著的影响
图中，蜜蜂的屁股也完全被大罂粟花染成了橙红
辉光通常是一种微弱的现象，对光量有苛刻的要求
在柔和或微弱的光线条件下，它很可能难以察觉
但假如光线充裕，它便将丰富的色彩赋予那些被它影响的物体
当辉光发生在色彩相同的物体之间时
彼此的纯度都会得到加强，使颜色生动的发光
你可以在明亮的日光下观察到这种现象
随着光线在这些颜色相同的窄木条之间来回反射
他们彼此的色彩得到了显著的增强
其结果是,你能看见未被辉光影响的原始木材
和被照亮之后的表面之间所形成的神奇对比
亮调
亮调子的优势在于它有大量的白或浅灰
这使它看上去非常具有光感，并给人一种轻快的感觉
亮调子的光照通常让对象显得柔和（但也有例外）细节也往往显得低调而隐藏
在自然之中，具有代表性的亮调子场景有浓雾和白雪
你应该还记得在雪地里
即使是阴影都因为无处不在的反光而变的浅淡清爽
这张图片所展示的直白朴素来自于它极其自制的调子运用：
黑，白，深灰
暗调子
暗调子的图片拥有微量却十分自然的光线
它们具有高强度的对比，主体物往往被强光所照射
暗调的背景能营造出一种绝佳的场景气氛
通常被用来表现具有戏剧性的效果
用到暗调子最多的自然是夜晚或傍晚时分的场景
当然在其他的情况下它也能发挥出色
比如风暴即将来临，或是幽暗的室内
这张照片的戏剧效果完全依赖于暗调子的使用
白平衡
我们每天遭遇的不同光线，都带有自己的色相，具有某种偏色
然而我们却难以察觉，因为人的大脑最擅长的就是矫正色偏，还物体本色
要是把红绿蓝三种原色光混在一起
大脑得到的结论就是一个白色的物体
即便在非常浓烈的色光环境下，我们还是能够过滤色光的影响
而读出物体自身的颜色信息
由此看来，我们观察色彩，是基于相对关系，而非绝对数值
最方便的演示是，把数码相机的白平衡调为日光模式——
这是一个中立的色彩模式，将如实的反映色彩的本相
拍摄下面这张照片时，我将窗户打开
让光线从阴天的天空中透射到室内，算是模拟了自然光
在下面这张照片中，我关上了百叶窗
使用一个标准的60瓦家用灯泡作为光源
这下，我想色偏的力量就足以让你惊讶了
在此之前我们可能没想到钨丝灯会呈现这么浓烈的橙黄色
假如此时我们置身于照片之中
我们的大脑还是会倾向于把这橙黄解读成上一张图像的样子
安慰我们说一切正常
但好在此时我们是置身画外，面对相机摄录的真实色彩
我想就只有哑口无言的份儿
另一个简单方法，就是痴痴的站在别人的窗子外面
下次你要是有机会在夜间观察别人家的房子
你会发现他们的室内是明亮的橙红
（一个痴汉的诞生）
从户外看钨丝灯能帮助你了解它真实的颜色
相似的情形也适用于蓝光统治下的户外阴影
当我们身处其中，总感觉这阴影是无色而中立的
可要是走进了阳光再回头张望，那阴影的蓝色就赤裸裸的表露无疑了
当然，这些阴影还可以由其他的光源产生：
荧光灯发出绿色的光线，夜晚的街灯是深色的桔黄
傍晚的日落则由耀眼的浅黄变为浓重的深红，等等
三点照明，以及为什么说它很假
那些3D教科书总是重点推荐3点照明
然后鼓励初学者们用它给自己的场景增光添彩
它最初也确实是因为易于理解又效果显著而得到推广的
它基本的模式为：
一盏明亮的主灯从一个方向照来
一盏较弱的补光来自相反的方向
最后一盏背灯为物体勾勒出清晰的边线和明确的边缘
这种设置的最大的问题是,它的人为摆拍意味太重
因而直接削弱了作品自然而真实的审美趣味
尤其是那盏来自背面的勾边效果灯更是不应该滥用
除非你真心需要那种戏剧性的效果，否则不该动不动就走这种金光护体的路子
尽管它确实是一种很出效果的方法，但是当一种方法成为流行甚至成为教条
它的艺术生命就岌岌可危了
这种三点布光的情况在自然界中几乎是不存在的
所以它在第一时间就给人一种包装意味很浓的商业气息
看看现在的教科书，几乎满满的充斥着对这种方法的介绍和推广
使得人们对它的审美疲劳再也不是嘴上说说的事
我想每个人都看过那些漂亮的摄影工作室作品
它们看起来彼此相同,是因为摄影者每次使用相同的照明方案
如果你希望自己的作品避免这种俗套的模式，你就必须想出自己的独特方案来
事实上，三点布光已然失宠了，这就是为什么你很久没有在主流摄影或电影中
看见它们，对如今的创作者来说，要想获得更好的灯光效果
唯一的原则就是不要重复过去
只要根据自己的实际需求创造新的灯光方案
哪怕它不是那么经典，都可以在独创性上具有不可否认的艺术价值
第2部分：
光照的方向
光照的方向对于我们观察的感受有直观的影响
它也决定着物体以怎样的面貌呈现自身
因此它是你必须在前期设计中谨慎考虑的因素
考虑一个场景应该以怎样的面貌呈现给观者
同时完美的传达出预期的情绪
平光
平光的光源在观者的后方
通常在那些使用闪光灯的照片里你能看见这种灯光效果
假如闪光太强，照片很容易显得苍白而缺乏吸引力——
当然凡事有例外，如果控制得当，平光也能获得非常超然的效果
不过平光真心不擅长塑造体积和质感，因为大大小小的阴影都被隐藏在了事物
的背后，所以对象看起来会具有更多的平面意味。
然而，这个貌似缺陷的特征也可以成为优势，很多产品和人像摄影就喜欢这样用光，不过是有所改良的运用：
他们降低
了光源的强度，以获得柔和的漫反射效果，如此一来强光的劣势获得了弥补，而平光的
优势又得到了发挥，人像的皱纹和瑕疵也就被妥妥的隐藏在了真相的背后
强烈的平光会给人一种狗仔抓拍的效果，显得刺眼而无礼，却又独具一种风味
柔美的平光则能温和的缔造出景深
平光也能让对象变的平板而难于辨认，此时体积和材质都变成了平面的二维码
侧光
侧光非常擅长塑造体积和质感，阴影突出,对比明确，在平面中制造立体的幻觉
侧光能让物体在墙面或场景中投下长长的影子，以此营造强烈的戏剧效果
它也是在日出或日落时，在摄影或电影作品中出现最多的一种光源
使用侧光的潜在缺陷也是有的
因为这样一来图像的很多区域会隐没在无光的阴影里
与此同时脸上的皱纹也只能老老实实的坦白从宽
所以在人像摄影中，这种光线一般被用来拍摄纯爷们
这样他们的阳刚和皮肤的质感能得到最好的表现
特别是当阴影完全不做柔化处理时，看起来就更为性感
侧光善于塑造体积和质感
这面墙壁的质感全靠西斜的红日才得到展示
图中交错的阴影营造出强烈的三维纵深和空间幻觉
逆光
当你面对光源，看见的就是逆光，就是这么简单的规律
这时的物体会出现一圈勾边的效果
画面对比强烈，看上去十分的大气并具有戏剧感
光线往往略高于物体，这样利于塑造外形，光线越强，勾边的效果就越显著
逆光通常包含了大量的阴影，除非光源非常柔和
大多数情况下，图像会具有深沉的调子以衬托戏剧性的光感
而在这一片深沉的阴影中，光所勾勒的边线就成了描述物体最宝贵的细节
逆光能很好的表现透明物体，半透明的子面散射，或任何充满细节纹理的边缘
它同样擅长制造戏剧性的浪漫
逆光能让那些稀松平常的主题变得像诗歌一般的美妙而抓人
它也是一种非常有效的表现半透明质感的光线
最后，剪影当然也是逆光场景中最常见的形象
顶光
顶光的使用相比前者就显得不太普遍，但还是可以在不少地方看见它
阴天的云层，正午的太阳，室内的吊顶，舞台的灯光，这些都可被视作顶光
柔和的顶光可被用来表现体积，制造细腻的过渡，呈现柔和的转折
而强烈的顶光则善于营造充满神秘性的阴影,将转折的型体隐藏在它幽闭的暗部：
例如电影中的人物在顶光的照射下，双眼会隐藏在眼窝造成的黑洞里
以此传达一种压迫感
据我所知艺术家使用顶光的频率不高
但这并不是说它不应该得到广泛的应用
阴天的顶光其实是最写实的一种光线设置
一整面布满云层的天空可以被看作是漫反射的大光源
在充满大气的环境中，它也可以成为最佳的光线方案
事实上，你真的很难借自然光去获得叫人不舒服的效果
因为它从来就给人很舒服的感觉！
自上而下的柔和的顶光是阴天的标志
顶光带给对象一种深沉的具有威胁性的视觉效果
它强调了骨骼的结构和眼窝的深度
底光
假如顶光是少见的，那么底光就几乎是罕见的！
生活中出现底光的几率真的不大
除非一个人站在篝火旁，或手握着电筒发神经的照自己
底光也可以来自水面的反射
总之，因为它的少见，即便是生活中最熟悉的事物
一旦通过底光的渲染都可以变的陌生起来
想象你所熟悉的朋友用电筒作底光照自己的话
你一定很难在第一时间认出丫是谁
当然同样的，这种少有的灯光，可以被用来制造特殊的效果
既然我们如此敏锐，仅仅借由本能就可以判断出眼前的事物是否正常
便正好可以利用这个本能，去制造我们想要的效果，获得特定的情绪
正因为来自底部的光照是罕见的，所以它可以被用来制造同样罕见的效果。
图中的人物诡异而反常，即便是眼睛的高光都很变态的位于下方
注意光线的角度同样影响着皮肤的质感
假如把这张底光的脸和顶光做一个比较，你会发现对于同样一个人物
仅仅只是改变了光线，却可以让整体效果表现出天壤之别
第三部分：
大自然中的光源
自然中的光线带有各自不同的风情,他们之间的差异是巨大的
所有光线的母体自然是太阳,但即便是太阳也身处不断的变化
在每一天的不同时刻，或在不同的天气状况下，表现出不同的面貌
有些时候它表现为强烈的暖光，有些时候则以柔和的冷光出场
基本的白光我们在第一部分已经有过介绍
它代表大多数人对于艳阳天的直观感受
这张图代表了上午或下午的阳光，它带有偏斜的角度
这是太阳最有力的表现对象色彩和面貌的时刻
然而有两种因素可以影响这种力度：
粒子散射和云层厚度
正如我们在部分1里讨论过的，地球的大气层将波长较短的光子四散打乱
使得天空呈现出蓝色，使得晚霞变的血红
光线需要穿越的大气越厚，光子散射的现象就越是显著
这就意味着当傍晚降临，太阳的位置相对地平线就变的低矮
它需要穿越的大气层也显著的加厚
于是早晨和傍晚的太阳都像是喝高了脸红的不行
而甚至当太阳已经落至地平线以下
天空还是会有来自太阳的残留反射
这使得在一天的结束或开始之际，天空的色彩变化显得异常的丰富
云层也对阳光的色彩有着重要的影响
你知道云层是半透明的，这意味着当光线穿过它们时,散射就成为必然
散射和折射是由物体的透明度决定的，全透明是折射，而半透明是散射
当光穿过透明的表面比如玻璃，光线虽有弯折却仍旧保持平行
但当它穿过半透明的物体，情况可就不同了，光线会被半透明物体
中的物质所阻拦和打散，从而照亮周边的物质表面
使得半透明的物体内部呈现发光的效果
这也就是传说中的次表面散射，俗称SSS
其实，蓝光在大气中四散的原理和SSS是很相似的
而云层中的散射与此略有不同是在于，经过它的光线是全体白光
而非仅仅是短波长的那些
云层的这种散射作用于阳光时，就像一张分散光线的云网
使得穿梭而过的平行光变的分散而柔和
把一个原本强烈无比的光点（太阳），转化为一片温润柔和的光面（整面天空）
又因为云层遮蔽了来自天空的蓝色，就使得阴天的色彩完全的不同于晴天
中午的阳光
当太阳位于天空的至高点时，它的光线是一天中最纯白和最强烈的
它所造成的对比度会很高，影子会很深
以至于电影的感光剂会把影子渲染成黑色
尽管我们凭肉眼还是可以在里面多少看见一些细节
所以，为了再现这种灯光效果，你需要还原它高对比和高强度的特质
强烈的阳光会洗刷物体的色彩，使得它们趋向于惨白
尽管在别的时候大家都有更饱和的颜色，在正午这颜色却没法太过饱和
这种过于强烈的对比度因为色彩的丧失其实很难创作出具有吸引力的画面
而要是等正午过去，让光线再弱一点，相同的场景也许会有更加出色的表现
不过也有例外，比如热带的海域就很适合在正午的时候拍摄
海洋碧蓝的通透感能在强光下获得最好的展示，如此的例外应该还有很多
狭窄的阴影和强烈的高光其实并不适合表现体积，并且低饱和度也是一个问题
所以大部分摄影师都不会选择在正午拍摄作品
但是这并不意味着正午作业是不可能的事
因为总有这样一个有趣的规律
当一件事违反我们约定俗成的习惯，那么同样可以利用它来获得非凡的效果
这张照片就是典型的正午作品
注意前景的沙子几乎是一片纯白而海豹的阴影则是一片漆黑
在这么高的对比度下，你指望胶卷提供阴影中的细节就有些强人所难了。
正午拍水特别合适，因为这个角度正好可以避免大部分的反光
所以和别的方案相比，正午拍摄可以最好的展示海水自身的迷人色彩
这张照片利用正午阳光来强调场景中固有色的强烈对比
红外线滤镜的使用进一步加剧了这种效果
假如这是一张彩照，可能就不会如此吸引人
傍晚/晨曦
当太阳与地平线靠的越近，它的光线就变的越暖
所以傍晚的阳光就具有明显的黄色倾向
被天空所影响的蓝影也渐渐的开始变深，因为光的总量开始减少
一般来说，傍晚的阳光是充满吸引力的，柔和的暖光造就柔和的对比
这在眼睛看来是很舒服的一种光线强度
鉴于在日沉西山的一小时之内光线的神奇变化
那些最知名的摄影师称日落之前的一小时是一天中的摄影黄金时段
因为此时的光线强度几乎是为一张优秀的摄影所量身打造的
这个时段的色彩关系非常明确，冷暖泾渭分明，光对物体的影响尤为显著
一切完美的像是一种审美巧合，暖黄色的主光紧挨着冷色的蓝影
敢再巧一点吗
这美妙的一切成就了傍晚或晨曦在摄影，广告，电影中的高出镜率
在巴特西电站的这张照片里可以清楚的看到
夕阳赋予烟囱的暖色以及它与天空的迷人对比
再看看冷暖两种色彩是怎样装点这位皮滑毛顺的小绅士的
夕照之美足以为任何物体赋予耀眼的光彩
想象一下这张照片要是在阴天拍摄，会是怎样的悲剧
日落
当太阳即将落入地平线时，变成深橙色或红色
它的光线强度也开始微弱起来，这让物体的对比开始减弱
阳光的减弱也意味着天空的影响开始显著，影子的蓝色变的深沉而浓郁起来
物体的影子开始拖的很长，表面质感也变的十分明确
天空的色彩同样会在日落时变的异常丰富
假如还有云彩的话就更是美的不得了
与一天中的其他时刻不同的是，现在太阳是从底部照亮云层
为它戏剧性的罩上或红或橙的调子
云层的暖色会和天空的蓝色混在一起，为物体的阴影赋予紫色或品红的意味
日落的色彩是相当多变的，假如你有观察日落的习惯，其实很容易得出
一个结论：
不存在两个相同的傍晚
这里夕阳的余辉是深橙色的,而阴影则因为混入了天空的蓝光而变为紫色的混合物
此时的对比很弱，太阳的光线和天空难分彼此，岩石正被最后的余光照亮
日落的时间很短,光的变化非常迅速,这样一个场景只会持续几分钟
随后太阳便消失在地平线以下鸟
薄暮
薄暮是一天中非常特别的时刻,往往有着非常美丽而不可预测的光色变化
此时太阳已经完全的落至地平线下，天空滞留的光亮成为大地唯一的光源
它的光非常柔和，阴影隐隐绰绰，色彩恍恍惚惚，一切都显得那么微妙而精致
在日落之后，假如天空晴朗，东边的天空会显出一片品红，俗称染山霞
它其实经常会有，但对于那些对生活细节无爱的人来说
一次偶尔的关注很可能会让他惊叹于这平日里忽略的美景
霞光的粉色可以影响物体的表面，如白房，砂土或水面
但这冥冥的光线还不足以影响那些色调深沉的物体
所以大地和树木在这个时候已经显得阴沉而浓重了
不过并不是所有的薄暮都会有霞光
在有云层覆盖的时候，东方仅仅也只是蓝色而已
话说太阳在下山之后，会向西方的天空投射出橙黄色的光辉
这光辉大概可以维持一个小时，而它在东边的空中停留的时间则会更短
值得注意的是西边的天空也可以变成品红，黄色或红色
从室内观察暮色，你可以看见一种非常生动的蓝
特别是当它与橙色的万家灯火相映成趣时
在有云层覆盖的日子里，薄暮的天空仅仅表现为蓝色
（假如你想看见品红的天空，万里无云是必须的）
这会让它显得很暗，夜色也会因此更快的降临
这张图中，东方的品红十分显著——你可能并不会经常注意到它
但它作为日落之后的一道美景，存在不是一天两天了
注意那些固有色较深的物体，此时有多么浓重的调子，比如墨绿的叶片
而那些色调较浅的，比如银灰的起重机吊臂，此时看上去就还是小清新的样子
这里，微妙的薄暮之光在水面与船体之间反射出迷人的蓝色与品红
在多云的薄
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