第08课：日光与天光

户外光线并非来自单一光源。它是由太阳的直射光（日光）和整个天空穹顶的散射光（天光）共同组成的复杂系统。理解这对”双光源”的特性，是掌握户外色彩与阴影的关键。

学习目标

• 区分日光与天光的本质差异
• 掌握一天中光色变化的时间规律
• 理解并运用”暖光冷影”原则
• 认识黄金时刻、蓝色时刻和月光的特点
• 了解不同天气条件下的光线特征
• 学会在不同光照条件下进行写生

日光与天光的本质区别

户外的”光源”实际上由两个性质完全不同的光源叠加而成：

特性	日光 (Sunlight)	天光 (Skylight)
来源	太阳直射	大气散射的太阳光
色温	暖色（约5500K正午，更低在早晚）	冷色（约10000K-20000K）
方向性	有明确方向，产生清晰阴影	来自整个天空穹顶，无明显方向
强度	强（占据户外总照度的约85%）	弱（约15%），但阴天时成为主光源
阴影效果	产生硬阴影，边缘清晰	填充阴影，使其柔和
颜色	偏黄/橙/红（取决于时间）	偏蓝/蓝紫

flowchart TD
    A[太阳] -->|直射光| B[日光 暖色 有方向]
    A -->|光进入大气层| C[大气散射]
    C -->|瑞利散射| D[天光 冷色 无方向]
    
    B --> E{晴天户外}
    D --> E
    
    E --> F[受光面: 暖色日光]
    E --> G[阴影面: 冷色天光]
    E --> H[物体下方: 天光反射]

一天中光色的变化轨迹

太阳在地平线上的位置决定了光线穿越大气的路径长度，从而影响光色。这是一天中光色的典型变化轨迹：

timeline
    title 一天中的光色变化
    黎明前 : 蓝色时刻 : 色温约15000K : 蓝紫色光为主 : 阴影不明显
    日出/日落 : 黄金时刻 : 色温约3000K-3500K : 暖橙/红色 : 长阴影
    上午/下午 : 正常日光 : 色温约5000K-5500K : 中性偏暖 : 清晰阴影
    正午 : 顶光 : 色温约5500K-6000K : 中性偏白 : 阴影短且硬
    黄昏后 : 蓝色时刻 : 色温约12000K-18000K : 深蓝紫色 : 微弱阴影

色温与色彩对应关系

色温（Kelvin, K）在这里用于描述光的颜色倾向，而非实际温度：

• 3000K: 暖橙色（日出/日落）——类似白炽灯
• 4000K: 暖白（清晨/傍晚）——类似暖色荧光灯
• 5500K: 中性白（正午日光）——标准日光
• 7000K: 冷白（阴天阴影）——类似阴天色温
• 10000K+: 蓝紫（天光/蓝色时刻）——极冷

色温数值越低越暖，数值越高越冷——这与日常直觉相反，请注意。

各时段详解

黎明前/黄昏后

• 太阳在地平线以下，无直射日光
• 唯一的光源是天空的散射光（天光）
• 色彩偏蓝紫色，饱和度低
• 明暗对比弱，阴影几乎是不可见的
• 适合表现宁静、神秘、清冷的氛围

日出/日落（黄金时刻）

• 太阳位于地平线附近，光线穿过最厚的空气层
• 短波长光被大量散射，只有长波长光（红、橙）到达地面
• 色温约3000K-3500K
• 阴影极长，反差相对较低（因为天光也参与照明）
• 适合表现温暖、浪漫、戏剧性的氛围

上午/下午

• 太阳在天空15-60度的位置
• 光线偏暖但接近中性（约5000K-5500K）
• 阴影清晰，明暗对比适中
• 色彩还原最自然，是户外写生的标准光照条件

正午

• 太阳在头顶附近
• 光线很白（约5500K-6000K），短阴影缩在物体下方
• 明暗对比极强，阴影很深
• 因为阴影较短且角度指向地面，容易产生”平”的画面效果
• 通常被认为是最不讨喜的写生时间

”暖光冷影”原则

“暖光冷影”是户外光线下最核心的规律——当太阳直射光偏暖时，其阴影必定偏冷，因为阴影区主要由冷色的天光照明。

"暖光冷影"在不同时间的具体表现

黄昏（暖光最强）

• 日光：深橙红色
• 阴影：深蓝紫色
• 对比最极端，色彩最丰富

下午

• 日光：暖黄色
• 阴影：蓝紫色
• 对比明显，但不如黄昏极端

正午

• 日光：中性偏白
• 阴影：偏蓝，但不明显
• 对比最弱，“暖光冷影”效果最不明显

阴天（只有天光）

• 日光：无
• 阴影：几乎不存在（天光来自全向）

可以看到，“暖光冷影”的强度与太阳高度角的余弦相关——太阳越低，效果越强烈。

"暖光冷影"不是绝对真理

“暖光冷影”是一个有用的经验法则，但并非在所有情况下成立：

1. 阴天：只有散射的天光，没有直射日光，阴影很弱且偏冷
2. 室内人工光源：室内光源通常是暖色的白炽灯或冷色的荧光灯，阴影是光源的补色（暖光灯产生冷影，冷光灯产生暖影）
3. 环境反射强烈：如果一个红色砖墙建筑附近有阴影，阴影中会混入红墙反射的暖色

正确的思路是：评估所有进入阴影区的光线来源，而不是机械地套用”阴影就是冷色”。

特殊时刻：黄金时刻与蓝色时刻

黄金时刻

黄金时刻指日出后和日落前约1小时的时间段，是摄影师和画家最钟爱的创作时间：

特点	具体表现
光色	暖橙到红色，色温3000K-3500K
阴影	极长且偏蓝紫色，反差柔和
饱和度	整体色彩饱和度升高
大气透视	远处的景物呈现粉紫色层次
纹理	低角度光线强化物体表面纹理
持续时间	约30-60分钟

蓝色时刻

蓝色时刻指日出前约20-40分钟和日落后的同样时间段：

特点	具体表现
光色	深蓝到蓝紫色，色温12000K-18000K
阴影	微弱至几乎不可见
饱和度	整体色调统一但较暗
对比度	很低，画面柔和
氛围	宁静、冷清、神秘
持续时间	约20-30分钟

黄金时刻与蓝色时刻的衔接

日落过程，光线会经历从暖到冷的完整循环：

暖金色 → 橙红 → 深红 → 紫色 → 深蓝（蓝色时刻）→ 渐暗

在这一过程中，每几分钟甚至几十秒光色都在变化。如果写生时犹豫不决，很可能画到一半光源已经完全变了。应对策略：

快速起稿法：

1. 用几分钟快速铺出大的明暗关系
2. 只调准3-4个核心颜色（天空、亮部、阴影、中间调）
3. 不要过早陷入细节
4. 用照片辅助，但以目击感受为主

不同天气的光线

天气	光源特征	阴影	色彩表现	绘画建议
晴朗无云	暖日光+冷天光，双光源显著	锐利、硬边、蓝色	饱和度高，冷暖对比强烈	强调阴影的蓝紫色
薄云/部分多云	日光被云层柔化，天光增强	柔和、半硬边	饱和度略降，对比度适中	阴影边缘模糊化处理
阴天（厚云）	只有天光散射，无方向性	极弱或无阴影	饱和度低，偏冷灰	注重明度层次而非色彩对比
轻雾/薄雾	光线均匀散射，方向感弱	几乎不可见	饱和度很低，整体偏冷白	用近实远虚表现空间
雨后	空气通透，光线清澈	清晰但柔和	饱和度恢复，色彩鲜艳	利用空气中短暂的通透感

月光的特点

月光本质上就是反射的太阳光，但由于亮度仅为日光的约40万分之一，色彩感知与日光完全不同：

特点	说明
亮度	极低，人眼转为视杆细胞主导（暗视觉）
色彩感知	色彩视觉（视锥细胞）几乎失效，看到的是单色调的蓝灰世界
色温	约4100K（月光本身），但人眼感知为冷色
明暗对比	极高——暗部极暗，几乎看不见细节
阴影	明显但比日光阴影更模糊
天光	月光下的”天光”来自星空和大气辉光，极其微弱

月光场景的常见错误

许多初学者画月夜场景时犯两个错误：

1. 画得太亮——月夜的照度很低，如果你能在画中清楚地看见草叶纹理、人物表情或远处的细节，那说明画的是”像夜晚的白天”而非真正的夜晚
2. 色彩过于丰富——在月光下，人的色觉能力大打折扣。真实的月夜看起来几乎是单色调的蓝灰，而不是五颜六色的

真实有效的月夜绘画策略：

• 使用非常有限的色彩（群青+白+少量黑）
• 保留大面积的深暗区域
• 高光（月光照亮的部分）亮度远远高于其他部分
• 细节只在高光区保留，暗部全部虚化

实践练习

练习一：同一景物的三次写生

选择一个视野开阔的固定场景（如窗外景色、阳台或花园）：

在三个不同时间各画一幅30分钟的快速色彩速写：

1. 上午9-10点——正常日光条件
2. 日落前30分钟（黄金时刻）——暖光条件
3. 日落后20分钟（蓝色时刻）——冷光条件

要求：

• 每幅画使用相同的构图（固定位置）
• 记录每幅画的开始和结束时间
• 注意阴影方向、颜色和边缘在三个时间的区别
• 注意整体色调的冷暖差异

练习二：阴影颜色分析

在晴朗天气的下午：

1. 找一片白色或浅灰色的地面（水泥地、浅色木板等）
2. 在直射阳光下放置一个白色纸板
3. 在纸板上观察阴影的颜色——它并不是灰色的
4. 调色尝试匹配阴影的颜色
5. 用手遮挡直射阳光，只让天光照射——观察阴影区域的颜色变化

练习三：月光调色实验

1. 只用群青（或酞菁蓝）、白色和少量的黑色
2. 尝试调出月光场景的几种基本色调：
   • 月光直接照亮的区域
   • 未照亮但受天光影响的区域
   • 完全黑暗的区域
3. 加入第二颜色（如赭石或深红），观察加入多少就会破坏月夜的冷色调

自测

自测题

1. 日光与天光在色温、方向和功能上有什么本质区别？
2. 为什么”暖光冷影”在大多数晴朗天气下成立？请从物理角度解释。
3. 黄金时刻（日出/日落）的光线有什么独特特征？为什么它被认为是绘画的最好时间？
4. 正午的光线为什么往往被认为不够”好看”？
5. 月光场景的绘画与日光场景最大的不同是什么？

查看答案

1. 日光：来自太阳直射，色温偏暖（正午约5500K，早晚更低），有明确方向性，产生硬阴影，强度大。天光：来自大气对太阳光的散射，色温极冷（10000K+），来自整个天空穹顶没有固定方向，强度小，填充和柔化阴影。

2. 当太阳光穿过大气层时，短波长光（蓝、紫）被大量散射，到达地面的主要是长波长光（暖色）。这些被散射的蓝光弥散在整个天空，形成天光。物体的阴影区域不受直射日光照射，只能被天光照明，因此呈现蓝色调。简单说：日光=直射暖色，阴影=散射冷色。

3. 黄金时刻特征：极暖的光色（3000K-3500K）、极长的阴影、柔和的反差、暖光与冷阴影的强烈对比使色彩特别丰富。低角度的光线还强化了物体的表面纹理。它是绘画的好时间因为：色彩饱和度高、冷暖对比丰富、阴影长且形状优美、整体氛围感强。

4. 正午光线不理想的原因：太阳在头顶，光线垂直向下，阴影很短且缩在物体下方，难以表现立体感。强烈的顶光会产生”熊猫眼”效果（鼻子下方有太深的阴影，眼眶深陷）。同时明暗对比极强，暗部细节完全丢失。色彩相对中性偏白，缺乏早晨和傍晚的丰富色彩。

5. 最大的不同：月光下亮度极低，人眼转入暗视觉（视杆细胞主导），色彩感知能力严重下降。因此月夜场景看起来几乎是单色的蓝灰。而日光下明暗足够，色彩非常丰富。在绘画中，月夜需要：极有限的色调范围（偏蓝灰）、大面积深暗区域、极强的高光对比、暗部细节全部虚化。

继续学习

继续学习 第09课：光线设计，学习如何从被动观察转向主动设计，在画面中创造理想的光线效果。