3D游戏的照明设计理论（一）：光源和固定装置

作者：Katana 岚C特的游戏开发之路 2019-11-08

原文摘自radiator DESIGN BLOG作者Robert Yang教授


从理论上讲，这就是我通常在游戏和游戏世界中使用照明的方式。第一部分是关于照明设计的一般概念。

情感是照明最重要的最终结果。游戏照明的“功能学派”坚持认为，照明的存在主要是为了使空间易于阅读，以便引导玩家并射击角色-在我眼中可能是有用的，但仅存在于游戏玩法是围绕战斗与暴力的类型存在时才有用，并且那种暴力可以激发人们的情绪。在剩下的时间里，一些设计师似乎很满足于像家具目录一样照亮自己的空间，甚至把它们留作事后的思考。灯光不仅可以炫耀你的法线贴图（使模型表面看起来拥有更多的细节），还可以显示出步行的路线以触发下一个过场动画，除此之外？

因此，让我们开始吧：照明设计是自阳光开始以来就存在的一门学科。


...这里窗户亦是灯具。

蜡烛，火炬，火盆，灯笼，彩色玻璃窗，绿荫成荫的花园，第一盏电灯，煤气灯，焊炬，汽车前灯，电视，LED灯也是如此...这不仅是一门古老的学科，而且存在着健全的规律。技术无法完全消除这些照明工具中的任何一种，例如，技术迭代已或多或少地从社会上抹去了公用电话，传真机或蜂鸣器这些物件。

相反，灯泡只是改变了我们使用蜡烛的目的：忠实的蜡烛不再像莎士比亚时代那样成为你的主要工作光源，如今已成为一种浪漫的装置，令人愉悦而又昏暗地闪烁着。仍然有很多人制造，购买和使用蜡烛，现在蜡烛通常是你作为礼物送给不认识的那个姑娘的奢侈品。蜡烛还没有从世界上消失，它们只是在现代环境中象征着不同的事物，所承载的意义发生了变化。

同时，天花板上闪烁的荧光灯带一点也不浪漫，它更适合荒凉的商场或者恐怖电影院~。这款无烟而又高效明亮的灯具无法替代蜡烛，它只是为其他灯具创造了新的功能和环境。


那么，为什么医院的荧光灯的闪烁与蜡烛的闪烁让人感到如此不同？

其中包括光的强度，光的衰减，色温，所发出的声音，灯具的形状，制造成本，文化内涵和隐在的维修程序。就像艺术中的任何其他事物一样，灯光不仅仅是它们的视觉特性，它们还表达了其价值和背后的政治。

至少在纽约市，高端鸡尾酒吧，仓库舞会狂欢，一百万美元的公寓和破败的蹲坐位之间的主要区别是照明。当你想到许多火炬被唤起时……我不知道，一个愤怒的暴民？许多明亮的电灯会令你想起一个大型机构。如今，使用陈旧的爱迪生灯泡的许多昏暗光源将意味着要购买和维护所有这些古董灯具而产生费用。


我的照明设计老师向我们介绍了电灯的早期历史：第一个家用灯具将光源放在房间中央的桌子上，因为这种新型的发光灯丝是如此美丽。（按照我们的标准，它几乎不如几支蜡烛那么明亮，但按照他们的标准，这绝对是太棒了。）为什么要用灯罩遮住这个美丽的发光球，或者为什么要将它安装在视线之外？墙还是天花板？

初次学习特定的3D软件或者工具集时，我常常会有类似的感觉：我将光源放置在所有的这些位置和布置中，闪烁着霓虹灯的紫色，因为我只是享受着看光所带来的感觉。这个引擎如何模拟光线，一些照明设计师可能将其称为“闪光”-眩光通常是令人不悦的事情，但在这种情况下，蜡烛，节日灯和烟花是令人愉悦的眩光形式。

如今，遮住光源非常时髦。即使我认为他被高估了，这也是詹姆斯·特瑞尔（James Turrell）基本奇迹的一部分的照明设备是，你并不确定光源在哪里，这完全扭曲了你对空间的感知。这种微妙的设计看起来像是未来主义，大胆而精致的设计。现在，太多的光线或太明显的光源使人感觉廉价或工业化，以至于早期的人工照明的观看者无法去想象。（“看不到灯泡有什么意义？”）


我老师的观点是，作为设计师，您必须超越光的科学（突破物理属性）来思考。所有这些感官现象最终都被我们关于光以及光的含义和其相关的文化观念所构架，并且这些观念随着时间而改变。

在照明中解开所有这些含义的一部分涉及到扩展对“照明设备”的定义-窗外的路灯，将其反射到天花板上的镜子，飞溅到旋转迪斯科球上的镜子-以及被亮丽的红色出口灯光标志所照耀到的水坑，小巷中的烟火反射-这些都属于一个统一的系统，称为光，在适当的情况下，它们都被称作为照明设备。

而且，关于太阳光或月光时，你又知道吗？

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作者：Katana
来源：岚C特的游戏开发之路
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