熔岩城照明表达方法研究
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摘要：随着计算机技术的发展，3D游戏技术逐渐成熟。用其制作的电子游戏有更加清晰的画质、酷炫的特效，真实感和代入感有了质的飞跃。灯光在三维游戏的进步升级中，起到了至关重要的作用。本文为研究设计三维游戏中地下熔岩城照明的表达方法，分别分析了现实地下城和熔浆的光亮特征，以及国内外优秀三维游戏案例中的室内、熔岩的灯光设计，以此为基础，运用3DMAX三维游戏制作软件设计了地下熔岩城灯光，并对其思路、步骤进行了说明。经过从理论到实践的综合分析，笔者认为三维游戏中地下熔岩城照明要灵活利用软件自带的灯光，注意冷暖光以及色相亮度的强弱的调整，最终形成一个和谐整体的画面，构成特定的氛围和强烈的感染力，让玩家身入其境。
关键词：三维游戏；灯光；熔岩；地下城
前言
通过合理的灯光照明，可以将物体渲染得比现实所见更具感官冲击力和情感感染力。制作三维游戏中的地下熔岩城，艺术化的灯光可以渲染出岩浆的灼热，以及火焰下宝藏闪闪发亮、若隐若现的景象。灯光将所有的视觉有机地统一起来，将画面的色调明暗、线条构成、阴影区域、戏剧氛围整体呈现，完美凸显三维游戏画面所希望传达的气氛。
1三维游戏和灯光在三维游戏的作用
电子游戏如同电影、电视、动漫一样，既是一种娱乐方式，也是一种艺术形式。但电子游戏具有互动性，有别于电影、电视、动漫等娱乐形式，它根据现实世界，创造一个有别于他的虚拟世界，使玩家以不同身份、不同心理参与其中，获得精神上的满足和不一样的体验。基于当代信息技术的电子游戏，画面从当初最简单的平面，逐渐演变成了现在的三维立体图像，真实感和代入感有了质的飞跃。玩家在电子游戏中的体验已经可以达到了近乎完美地贴近真实世界。灯光在三维游戏的制作中起着至关重要的作用。灯光能加深对游戏角色形象的塑造，如角色性格阳光，就使用暖光照射，给玩家温暖的感觉；灯光能渲染游戏环境气氛，如使用微弱的冷光源，就可以营造出阴森恐怖的氛围；灯光还可以引导游戏故事情节，在主人公经过的路上打上主光，就能引领玩家注意下一步的情节发展。
2地下城和熔岩城照明的表达方法分析
2.1现实地下城和熔浆的光亮分析
三维游戏场景中的照明效果应该是基于现实生活中的照明效果进行升华，这样才能带给玩家既有真实感又有酷炫刺激的感觉。地下城处在地下，没有太阳光源的照射，只有点光源，如灯、蜡烛、火等来发光，这种光源是一种暖光聚光灯，具有方向性，以一定的角度向外扩散。熔浆会发出强烈的光芒。在折射的作用下，熔石周围环绕着肉眼可见的气体，光源边界会非常的模糊。
2.2典型3D游戏作品的灯光表达方法和解析
2.2.1《魔兽世界》（如图1）图1（1）灯光的构成。室内灯光分为普通照明、局部照明、装饰照明和隐喻照明四种照明。普通照明如图1中，在镜头前方以及人物将走过的道路上打上主光源，最为强烈，并给整个画面定下了主色调，又可以称为主光灯。局部照明如图中桌子，给它打上部分光，重点突出强调。装饰照明如两侧是烛灯架，起到装饰作用，丰富画面照明构成，让整体光影调子和谐统一。隐喻照明如走到两侧的冷紫光，可以营造出大殿阴森恐怖的氛围。（2）灯光的色调构成及强度。为了使整个画面照明构成丰富，光面和背光面分别呈现主光和辅助光的照明色调，创造出空间感，可以形成画面的冷暖对比。如图1中主光灯是暖光，背光源是冷光，可以烘托主题，主次明确，拉开了空间，空间感更强。同时，要注意用光的统一性，主光亮度很强，照射范围很广。辅助光和背光亮度很弱，且照射范围有所不同，光圈边缘线虚实相错。如图1中蜡烛的灯光很微弱，光圈边缘为实，两侧隐喻光亮度微弱，光圈虚化，这都与主光源不同，形式丰富，层次很强，空间感也就出来了。（3）灯光照明的整体和谐。光的布置要遵循现实三点光照。光源对不同材质折射出来的光也不同。如图1中，石头墙面，表面粗糙，折射很散且柔和，所以石头上的投影边缘都很虚弱；大殿中央的木桌子，材质较为光滑，所以比较亮光照清晰。以上分析可以发现灯光在室内场景中使用，要注重以下几点。第一，布局上关键光照亮的中心区域应放在人物将要走过的地方，而辅助光应放在与关键光相对的位置上。背景光则根据被照亮物的位置而设置，在背光面及人物不经过的暗部，这样的设置让画面对比强烈，更有层次感，同时空间感突出。第二，颜色应以暖色调为主，可将灯光颜色设置为淡黄色，亮度强；将背景光调为冷色，亮度弱，冷暖对比，拉开空间。第三，根据三点光照，调整整个画面，使画面用光和谐统一，氛围统一，形式多样，是现实的升华美化。2.2.2以国内《风云传奇》中一场景为例，探寻熔浆这一自发光物体的灯光表达处理熔浆光源边界虚化，亮度低，发散性强，给人的冲击力强大。为营造出岩浆热气腾腾的感觉，使用明度较低较为模糊的光源。在靠近画面前方，距离熔岩近的地方辅助打灯，营造出熔浆耀眼的形象。主光源打上了冷光，符合地下昏暗的实情，同时与岩浆又有了强烈的对比，给玩家刺激的体验。远处灯光弱且虚，近处灯光实且强，拉出了空间感，并给远方制造了神秘的色彩。用强烈的暖黄色做辅助光，与熔浆遥相呼应，柔和了画面整体反差过于强烈的色调，使画面色调统一（如图2）。
3结语
三维游戏中地下熔岩城照明的表达要注意冷暖光以及色相亮度的强弱的调整，以形成和谐整体的画面，构成特定的氛围和强烈的感染力。主光源要安排在主角经过的路上引导玩家；结合模型贴图给主建筑物用合适的灯光来衬托整合，要根据模型中的照明物需求设立自发光；用与主光源冷暖属性相反的光源做隐喻光，放在画面暗处，增加画面层次，拉开空间，营造特定氛围，并根据画面需求补充灯光，调整画面亮度强弱。
参考文献：
［1］…刘华.走进三维动画之maya灯光［J］.科技传播，2017，9（4）.
作者：汪江龄 单位：中南财经政法大学