影视数码场景中的数字灯光,是建立在真实场景布光理论基础上的数学模型。在各类3D软件发展到今天,在这个领域中已经很难辨认哪些作品是真实的,哪些是电脑创作的。数字灯光一直追求在视觉效果上的合理性,同时在数学算法上也尽量逼近真实世界中的各类光源。比如数字灯光同样有“点光源”、“面光源”和“聚光灯”等,甚至可以指定一个场景中的物体作为一盏灯。然而在这一借鉴过程中,数字灯光并不是一味地死搬硬套真实光源的自然特性,而是在某些属性上进行了“超现实”的设定,如“光源及阴影的排它性”、“负光源”等等。从而创造出令观众眩目的特技效果。
在布设场景时,数字灯光和真实场景的布光一样都是在模拟现实世界的光源,这是两者的共性。要考虑在任何场景中的相关设定: 1、灯光的热度(色温)
2、灯光的柔和度(亮度)
3、灯光所营造的情调和气氛(布局和阴影)
有趣的是,当我们仔细比较传统的灯光与数字灯光的共同属性后,它们往往又在概念上有着明显的差别。就象中文的问候用英语来解释往往会闹出笑话。那就让我们认真分析数字灯光与传统灯光在共性中的差异:
1、数字灯光与传统灯光的色温理论是一致的,但数字灯光的色温是无级可调的,可以在任何时间、场合保持恒定的色温。但是,如果需要,数字灯光又可以设定为象霓虹灯一样,随着时间任意改变色温,使场景变幻莫测。
2、数字灯光与传统灯光在亮度上的定义也是相同的,但首先,它们在亮度值的上、下限却不相同。数字灯光创造了“负光”的概念:它可以象海绵吸水一样,将到达物体表面的光子抹去,实际上就是减弱了在这个方向上的灯光亮度。同样数字灯光的亮度上限也具有超常的设置:它的值理论上可以设得无限大,产生过曝光的效果(当然超过一定值后就已经变得没意义了)。其次,数字灯光的亮度仅仅与布局(就是与光线的入射角)有关,而与远近无关。这就是说,数字灯光是没有衰减的(除非你特别设置衰减的属性)。
3、数字灯光与传统灯光在营造情调和气氛中,其灯效形成的概念也是不同的。
1)体积光:它真实世界中是由于空气中悬浮的细小微粒在光照下的反射而成的,它的强度与微粒的密度及其反射率和光源的亮度有关。传统灯光需要在现场不断施放场景烟雾来产生这种效果。但在数字灯光的概念中,体积光是它的一项属性(灯光的大气效果),无论是点光源、面光源还是聚光灯,只需对这一属性进行适当的设置,即可产生满意的体积光效果。
2)阴影:在传统布光中常被用来暗示一种感觉和烘托场景气氛。在数字世界,数字灯光除了具有传统的效果外,又强调了拉大场景纵深、丰富画面层次的作用。阴影是一种有创意的工具,但也会带来巨大的麻烦。数字场景中的每一个物体,都有“不投射任何阴影”或“投射阴影、投射什么样的阴影”和“是否接受别的物体的阴影投射”的属性设置。而对阴影的人为控制,在大多数情况下是一种强大的工具。它可以允许你构思和完成超自然的画面。但有时它也会开个不大不小的玩笑。比如真实世界中一束光穿过玻璃杯投下斑驳的折射阴影,是件很平常的事。但在数字世界,这就是个大麻烦。你首先要对光源和目标物体分别进行渲染、阴影类型和材质属性设置,然后耐心地进行参数的反复调整,并搭进大量的生成时间,不过这个问题相信不久就会得到解决。