第12课：环境中的光

光线定义了环境的外观。它影响环境的每一个方面，赋予其品质和视觉吸引力。不同的光照条件会对环境的外观产生深远影响，因此理解光如何影响室内外环境，对于真实地描绘它们至关重要。

核心原理

户外主要有两种光线来源：太阳直射光和天空漫射光（来自阴天、阴影中或日落后的天光）。即使太阳被云层遮挡，天空光仍然是户外场景的主要光源。

天空光与大气透视

天空的分层结构

天空与风景一样，具有多个兴趣层，并受透视影响：

• 前景云层：低层积云
• 中景云层：中层云
• 远景云层：高层卷云

根据太阳位置的不同，这些云层的光照效果会有显著差异。天空中的颜色从头顶的蓝色向地平线附近的黄色渐变，这些颜色会反射到水面和地面。

霾、雾与薄雾

大气透视的强度取决于空气中水和颗粒物的含量：

条件	效果	可见距离
晴朗干燥	大气透视弱	极远（数英里）
有霾	对比度降低，局部颜色趋近大气颜色	中等距离
浓雾	光线高度漫射，均匀无方向	非常短的距离

色彩观察

蓝色天空通常产生蓝色霾，日落天空产生橙色或粉色霾，阴天则产生灰色或白色霾。距离还会使霾呈现黄色调——这是因为中间大气层散射了蓝色光。

光照平面层级

典型风景通常遵循特定的明度范围：

1. 天空（最亮） —— 作为光源
2. 地面（次亮） —— 面向天空，接收大量天光
3. 树木和植被（最暗） —— 与光线角度更大，接收光较少

饱和度水平通常也遵循这一方案，取决于每个平面的亮度。

例外情况

高度反射的雪地会使地面比阴天天空更亮，打破常规层级。

自然环境中的光

叶子的半透明性

自然环境中，叶子的半透明性是重要特征：

• 逆光时：叶子具有明亮的饱和发光感
• 草地：当太阳在后方时，草地呈现出明亮饱和的光芒
• 森林：林冠层因透过叶子的逆光而非常饱和

自然环境的镜面反射

• 近景：蜡质叶面可能产生强烈的高光
• 远景：随着距离增加，高光消失（表面被细化打散）
• 例外：水面可提供大面积的镜面反射表面

人造环境中的光

城市环境与自然环境有几个显著区别：

特征	自然环境	人造环境
线条	有机、不规则	大量直线
平面	不规则曲面	平坦平面（道路、墙面）
反射性	低（除水面外）	高（金属、玻璃）
规律性	不规则	对称、规律
表面质感	土壤、植物	石材、金属、玻璃

关键观察

• 现代建筑：光滑、坚硬、高度反光
• 玻璃幕墙：白天室内比室外暗，因此窗户通常是黑色的，除非反射周围环境
• 远处摩天大楼的大面积高光区域提示其玻璃金属材质

室内空间的光照

室内空间可以利用自然光、人工光，或两者的混合：

• 自然光主导：被认为更舒适愉悦，可通过窗户和天窗最大化利用
• 无窗空间：感觉压抑和不适，完全依赖人工光
• 混合光照：如购物长廊，大玻璃面引入自然光，深处由人工光补充

色温差异

自然光与人工光在色温上有显著差异。天窗射入的自然光与室内人工照明往往形成冷暖对比。详见色温参考。

城市夜景

城市夜间的人造照明复杂多样：

• 功能性照明：路灯、标志照明
• 装饰性照明：建筑泛光照明、霓虹灯、彩灯
• 商业照明：商店、酒吧、餐厅的灯光用于吸引顾客

人工照明，尤其是广告牌和霓虹灯，因其亮度和纯色而饱和度极高。雨水会在地面产生大量额外的反射。

课后练习：外星环境构建

本练习通过构建一个外星世界场景，综合运用环境光照技巧：

1. 12.1 建立深度：使用前景、中景、背景分层；利用大气透视使背景退远
2. 12.2 引导焦点：人物虽是画面中较小的元素，但通过构图将其置于视觉焦点
3. 12.3 营造氛围：使用特定的色调（如绿蓝色系）传达外星感
4. 12.4 留白与暗示：在暗部暗示细节，留给观众想象空间

自测问题

自测问题

1. 自然环境中，为什么远景中的叶子没有高光，而近景中的叶子有？
2. 城市环境的光照平面层级与自然环境有何异同？
3. 室内空间中，为什么窗户在白天通常看起来是黑色的？
4. 大气透视对色彩和对比度有什么具体影响？

参考答案

1. 叶子表面的蜡质产生高光，但一旦退后足够距离，表面细节被细化打散，高光消失。
2. 基本层级相似（天空最亮、地面次之、树木最暗），但人造环境有更多高反射表面，如玻璃幕墙可以产生大面积的镜面反射。
3. 白天室外光线远强于室内，室内光线不足以照亮窗户；窗户更多是在反射周围环境。
4. 随着距离增加：对比度降低、饱和度下降、局部颜色趋近大气颜色（通常偏蓝），最终物体在远处变得不可见。

参考链接

• 术语表 — 大气透视、漫射光等术语
• 光照设置速查 — 环境光照方案
• 色温参考 — 自然光与人工光的色温
• 第11课：光与人 — 人物在不同环境中的光照表现
• 第15课：时间与地点 — 不同时间和地点的环境光照