浅谈3DMAX灯光研究及运用

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摘要：3dmax灯光在我们日常生活中广泛被运用，它涉及到我国的各个行业，对各个行业的进步起到了很大的辅助作用，比如在机械、动画、建筑、影视媒体等方面。3DMAX灯光与与自然光有着本质的区别，因此在模拟自然界的灯光时，需要各种手段来配合，才能得到需要的效果。3DMAX灯光的研究自然离不开3DMAX软件，MAX在三维场景中有着至关重要的作用，在图像以及图像的领域中扮演着很重要的角色。下面为大家阐述3DMAX灯光的研究以及运用，让读者了解更多关于3DMAX灯光的知识。

关键词；灯光；3DMAX ；特效； 三维环境

中图分类号：TP37 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2013）21-4946-03

1 3DMAX灯光的各种条件的研究

1.1 3DMAX灯光的颜色

大家都知道，当白光经过三棱镜折射时会出现白色光谱中可见的七种颜色，分别是红到紫等七种颜色。可以简写为ROYGBIV。在这其中颜色中，有三种为原色，分别是红、绿、蓝。RGB模型代表的是故光颜色的模型。日常生活中使用的电脑屏幕上面产生颜色的机理是RGB模型。在很多的绘图程序中，都会提供RGB的颜色选择模式，其中也包括3D Studio MAX程序。我们特别要注意的是颜色、颜料具有相减的特性，而光的颜色具有相加性。所谓的想减性指的是在一起混合的颜色越多，那么颜色就会越来越淡。而相加性恰恰相反，相加性指的是衍生物混合以后，混合的越多，颜色越淡。这个原理学过色彩方面的人应该了解RGB模型。值得一提的是RGB颜色的Multiplier的值由原来的1改为—1时。RGB的颜色就会发生改变，变为原来的补色。

在3DMAX灯光的应用范围内，人们看到的场景取决于人们所选择的照明方式。因为人们看到的场景完全是由发光对象决定的，发光对象的颜色与位置决定了呈现出的场景。但是在实际情况中，如果要创造一种不一样的氛围，就要避免只使用白光进行照明。因为如果单一的使用白光或者使用的光的颜色少的人造灯光的话，会使灯光所营造的场景没有一点活力，毫无生气。在人们都很熟悉的剧场里，一般都采用多种颜色进行组合，比如用红、蓝、绿、黄等多种颜色。这样组合出来以后会使光柱以及灯光照亮的地方看起来很有活力，给人一种色彩斑斓的感觉。在使用高饱和度灯光的时候，一定要小心，因为高饱和度的灯光使用起来常常会起到歪曲事实的效果。比如在煤油灯中的黄光照明，那么就很难区分柠檬黄与土黄。

1.2 3DSMAX的灯

在3DMAX的程序的所有灯光，都是模拟现实世界中的一种灯光模式。比如Omni程序模拟的是太阳光或者烛光；Target Spot模拟的是探照灯或者是手电筒的模式。而这些所谓的烛光，太阳光等都能任意控制。可以打开，可以关闭。而且还可以通过调节光源的大小、位置以及形状来调节灯光的颜色。同样关闭或者打开影子，然后设置将影子边缘的柔度进行设置，设置某些无可能被所有的灯光照明。最重要的就是设置在某一范围内，使用很暗的光，来吸收其余多余的光。MAX的第一个特性就是Exlude功能。这个功能可以很好的确定场景中有哪些物体受到灯光影响，哪些不受灯光的影响。例如在设计一个复杂的场景的时候，为了特意的追求灯光效果，所以假设了几十盏灯光，但是结果却适得其反，因为这样只会导致场景中的一些物体受光过度或者致丢失了阴影。这样会对场景灯光的需要造成很严重的错误。因此只有排除影响灯光的因素才可以将灯光保持原来的效果。

Multiplier又叫倍增器，这是一个类似于灯的调节器。当倍增器的值大于1的时候应该增加光的亮度，而小于1的时候，应该减小光的亮度。当倍增器的值变为负数的时候，光实际将从场景中减去一定的亮度。当值为负数时，通常是为了使局部出现暗的效果。倍增器这时候应该放在内部的某个角落里，使其变暗，这样就可以实现其他光很难实现的特别效果。而且倍增器还可以将场景中出现的多种光使用大致相近的颜色进行维护。但是假如将RFGb的值随意增加或者是减少，那么带来的效果将是使样本颜色变得浑浊、模糊不清、不易辨认。

1.3 3DMAX灯光的打法以及影响

1）3DMAX灯光的打法

在我们熟知的3SDMAX软件中，两盏灯默认的照明分别是+X、+Y、—Z和—X、—Y、+，因此施工人员一点在场景中设立的灯光，那么这两盏灯将全部关闭。MAX可以使用摄影的领域里的几种照明类型。在摄影里，三角形照明的方法是基本的一种照明方式，之所以成为三角形照明，主要是因为它使用了三个光源，分别是主光、背光、辅光三种。在三者中，主光的亮度最大，是用来照明绝大部分的场景常常用作投射阴影。背光的作用是将场景中的对象，从背影的角度进行分离，而且还起到将场景的深度展现出来，背光常常用于场景对象的后上方位置，而且背光的强度不大于主光的强度；最后是辅光，辅光的位置常常被安排在摄影机的左边，主要作用是补充主光没有照到的地方，防止出现黑色区域。很好的控制了整个场景中灯光最强的地方与灯光最弱的地方的对比度，在辅光的使用过程中，暗辅光可以增加两者的对比度，而亮辅光则产生与主光平均的照明效果。

加入一个很大的场景无法使用三角形照明的方法的时候，就应该采用区段照明的方法，来照明每个区域。在所有的区域选择以后，就可以使用基本的三角形照明法。在场景的设置中，难免会出现拥有强烈反射性的金属材料，这个时候工作人员应该使用包围的方法，将灯光打在金属材料的周围，这样可以更好的展现金属的质感，这种包围的打法在灯光使用中是比较少用的一种方法。

2）3DMAX灯光打法的影响

灯光的特效性质，会对场景产生很强烈的影响。强度很大的直射光是来自点光源，刺目的直射光源会形成强烈的反差，而且还可以根据直射光的照射方向，可以使场景中的深度感和质地感增强或者降低。与刺目折射光相反的光源是柔和的光，柔和的光主要是产生昏暗、模糊的光源，柔和的光源可以减少反差，而且光的方向也可以直接影响场景光的形成，而柔和的光没有指定的方向，而是很轻柔的散发到四面八方的各个角落。而刺目的直射光将没有这个特性，直射光有特定的三个方向，分别是：正面光、逆光以及测光。直射光产生的正面光很刺眼，起到因其别人注意的效果。与柔和光形成强烈对比的时候，这种效果更加明显，但是这种灯光效果也有缺点，那就是直射光会使场景丢失阴影是场景的整体效果缺乏透视感；逆光也会产生的灯光反差也很大，可以使物体的轮廓很好的展现出来；测光的作用是使场景出现横贯画面的一种场景，这样会使物体的质感更好的表达出来。

在场景的设置中，低沉、悲哀或者是神秘莫测的场景，往往需要偏冷、低发差、昏暗的灯光，可以更好的将效果放大。假如场景将要出现某种不好的事情，同样需要这类光。而当场景出现兴奋场景的时候，应该使用暖色调、明艳、阴影清晰的一些灯光，假如将这些颜色变化成冷色调的话，场景将表现出一种恬静、安逸的气氛。如果场景设置的是赌场、酒吧等开放的场面，则需要将灯光换成高发差的灯光。

2 3 DMAX灯光的布置原则以及注意点

2.1 3DMAX灯光布置的原则

在设计场景时不管是灯光师采取何种方案，达到什么效果，3DMAX灯光布置的原则都需要遵守，因为3DMAX布光是场景效果的基础，在3DMAX布光领域中，有一个著名的布光理论，那就是“三点照明”原理。 前文中已经对三点照明有了一个大致的介绍，在此就不详细解释。下面简单的介绍三点布光的原则。

1）主体光

主体光的主要作用是照亮场景中周围环境以及主要的人物与事物，起到照射总体效果的作用，而且还承担着给场景主体投影的功能。整个场景的明暗效果是由主题光确定，而且还涵盖了对象投影方向。主题光的作用有时不仅只是使用一盏灯来实现，例如主光灯的位置置于15度与30之间，这种主光成为顺光，主光灯在45度与90度之间，叫测光，同理在90与120度之间为侧逆光。在灯光的布置中，主体光的表现通过聚光灯来实现。

2）背景光

在三点照明中背景光有菏泽增加场景背景亮度的作用，这样可以更好的衬托主体，是主体的效果更加明显，而且将主体与背景很好的分离。在采用背景光的灯光时，一般采用泛光灯，背光灯的亮度不应该太亮，相反灯光暗一些效果更好。

3）辅助光

辅助光在三点照明中又称补光。工作人员使用聚光灯去照射扇形的反射面，这样会形成柔和的光源，拥有均匀。非直射的特性。辅助光的主要作用是填充场景中的阴影区和主体光照射不到的地方。，同时是明暗区域的反差降低，使场景拥有更好的层次以及景深。而且辅助光拥有均匀、广泛布光的特性，为整个场景打上了一层底色。使场景的效果更明显。

2.2 3DMAX灯光布光的注意点

1） 布光的顺序

在进行布光时，灯光时都要遵守一定的布光顺序。主体的布光顺序是：

1） 首先确定主体光的强度以及位置。

2） 根据主光的强度与位置确定辅助光的角度和强度。

3） 将装饰光与背景光进行很好的分配。

在布光时遵循这种布光顺序，可以很好的将场景中的效果表现出来，达到互相补充同时又主次分明的效果。

2）布光的注意事项

1） 场景设置时，灯光倾向于精不倾向于多。因为在灯光设计时，过多的灯光会使工作变得很复杂，不易操作。而且合理的灯光会使场景效果更好的表现，过多的灯光会反而会影响灯光效果。

2） 场景灯光的层次性很重要，因此在布置灯光的时候，一定要有层次性，一定不能将所有的灯光全部处理，这样效果会大打折扣。

3） 3DMAX的灯光可以超越现实。工作人员一定要学会利用灯光本身的“包括”与“排除”功能，要了解绝对灯光对事物的照明、投影作用。

4） 布光时工作人员应该遵守由简入繁、由局部到整体的过程，这样在3DMAX布光时更加简单，提高了工作效率，节省了工作时间。

总之，在合理的布置3DMAX布光时，一定遵守其中的原则，正确的把握布光的关键点，进行合理的布置3DMAX灯光。

3 总 结

3DMAX灯光在每个行业都有涉及，在各行业占据的地位也可想而知。3DMAX软件的领域属于图像与图形，软件的研究也至关重要。3DMAX灯光与生活息息相关，严重影响着人们的日常工作情况，因此只有很好的把握3DMAX灯光，才能调制出多种多样的灯光，能在遇到3DMAX灯光的问题时，及时解决，提高工作效率。

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