提高灯光知识之--自然界有何种东西是自发光的?? [复制链接]

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楼主发表于： 2008-04-13 只看楼主倒序阅读

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3DMAX高级光照相关的名词解释
相关的名词解释，这些比较繁复，写下来大家慢慢消化先
1，光通量(luminous flux)
光源所发出的能量，是以电磁波的形式存在，这种能量称为辐射能量
(radiant energy)，单位是焦耳( J ),而光源每秒所发出的辐射能，则称为辐射通量(radiant flux)，单位是瓦特（ W ）。就同一光源而眼，辐射通量大的越大，人眼就会觉的越亮。但辐射通量相同的两个光源，如果发射的是不同波长的光波，对人眼睛所能引起的亮暗度感觉也不一样，也就是说他们有不同的发光效率，发光效率越高，人眼也会觉的越亮。因此真正影响人眼视觉明暗感受的是辐射通量与发光效率的乘积，也就是我们所说的光通量，单位是流明（ lm )。依据国际规定，波长为555奈米的单色光的发光效率定为1，这种波长的单色光每瓦特的辐射通量等于683流明。其他波长的单色光，其发光效率采用发光效率曲线，其光通量可由这个公式求得

光通量（流明）=683x发光强度x辐射通量（瓦特）

例1:一紅灯发出100瓦特、波长为650奈米的紅色光，試求其所发出之光通量。

解:650奈米紅色光之發光效率為0.1。故此光波1瓦特的辐射通量等于683X0.1=68.3流明，100瓦特的輻射通量等於100X68.3=6830流明。

2，照度（iluminance），单位为（ lux ) 简写为( lx )

一个表面受到光照射时，每个单位面积上入射的光通量成为照度。一勒克司等于每平方公尺上有一流明的光通量。

照度（勒克司）=光通量（流明）/ 面积（平方公尺）

通常阅读时的适度照明约为500勒克司。一般教室或者办公室的照明至少要达到300勒克司

3发光强度(luminous intensity)

在一定方向的单位立体角内的光通量，等于垂直于眩方向的单元及面的光通量与从光源向眩单元所张立体角（球面度）的比。单位是烛光（cd )

发光强度分布（LID）

它描述发射出来的光的强度如何随发射方向的不同而变化。
光域网
使用光域网编辑器，交互式地模型话一个光源的任何发光强度分布（LID）。将不同制造商提供的光照度数据文件如载进光照度定义并加以观看，或者使用光域网编辑器建立光找度定义（可使用lightscape)

以下是LS的光域网相关知识

光域网被用于表示一般的（LID），一般有三种类型的光源定义中可使用LIDs:点光源，线光源，面光源。

为了描述一个光源发射出来的光的有向分布，ls通过一个防止在其光照度中心的点光源来近似次光源。利用此近似，光的有向分布的特性被表示为只是发射方向的一个函数。对于一组预先确定的水平和竖向角度，可以得到光源的发光强度。并且通过插值，系统可以计算出沿任意方向的发光强度。

光照分布的这种三维图形表示在照明工业中被广泛地用于刻画灯和光源的光照度特性。灯具制造商常常可以为专业设计提供这些数据。以用在光照分析软件中。

辉度或亮度（luminance, Brightness）：当人眼目视某物所看到的，可以两种方式表达：一用于较高发光值者如光源或灯具，直接以其发光强度来表示；另一则用于本身不发光只反射光线者如：室内表面或一般物体，以亮度表示。亮度即被照物每单位面积在某一方向上所发出或反射的发光强度，用以显示被照物的明暗差异，公制单位为烛光/平方公尺（Candela/m2, cd/m2）或尼特（nit），英制单位为尺朗伯（Footlambert, fl）。

反射率（Reflectance orreflection factor）：某表面的亮度取决于落于其上的光量与该表面所能反射光线的能力；其所能反射的光的多寡与分布形式则取决于该材料表面的性质，以反射光与入射光的比值来表示，称为该材料表面的反射比或反射率（%）。完美的黑色表面的反射比为0，亦即无论多少光落于其上皆无亮度产生而全被吸收；反之，完美白色表面的反射比为1（反射率100%，吸收率0%）。反射比的测量，首先，将照度计置于物体表面读出其表面照度值Ei（Incident light），再将照度值置于其上5-8cm（感光部分朝该表面且确定无阴影遮挡），即可测出其所反射的照度值Er（Reflected light），表面照度除反射照度所得之商即为该材料表面的反射比
色温度
因为大部分光源所发出的光皆通称为白光，故光源的色表温度或相关色温度即用以指称其光色相对白的程度，以量化光源的光色表现。根据Max Planck的理论，将一具完全吸收与放射能力的标准黑体加热，温度逐渐升高光度亦随之改变；CIE色座标上的黑体曲线（Black body locus）显示黑体由红——橙红——黄——黄白——白——蓝白的过程。黑体加温到出现与光源相同或接近光色时的温度，定义为该光源的相关色温度，称色温，以绝对温K（Kelvin，或称开氏温度）为单位（K=℃+273.15）。因此，黑体加热至呈红色时温度约527℃即800K，其他温度影响光色变化（如表1）。
光色愈偏蓝，色温愈高；偏红则色温愈低。一天当中画光的光色亦随时间变化：日出后40分钟光色较黄，色温3,000K；正午阳光雪白，上升至4,800-5,800K，阴天正午时分则约6,500K；日落前光色偏红，色温又降至纸2,200K。其他光源的相关色温度（见表2）。
因相关色温度事实上是以黑体辐射接近光源光色时，对该光源光色表现的评价值，并非一种精确的颜色对比，故具相同色温值的二光源，可能在光色外观上仍有些许差异。仅冯色温无法了解光源对物体的显色能力，或在该光源下物体颜色的再现如何。
显色性
光源对物体的显色能力称为显色性，是通过与同色温的参考或基准光源（白炽灯或画光）下物体外观颜色的比较。光所发射的光谱内容决定光源的光色，但同样光色可由许多，少数甚至仅仅两个单色光波纵使而成，影响所及，对各个颜色的显色性亦大不相同。二相同光色的光源会有相异的光谱组成，光谱组成较广的光源较有可能提供较佳的显色品质。当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift）。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。
显色指数与显色性的关系
当光源光谱中很少或缺乏物体在基准光源下所反射的主波时，会使颜色产生明显的色差(color shift）。色差程度愈大，光源对该色的显色性愈差。演色指数系数（Kau fman）仍为目前定义光源显色性评价的普遍方法。
白炽灯的显色指数定义为100，视为理想的基准光源。此系统以8种彩度中等的标准色样来检验，比较在测试光源下与在同色温的基准下此8色的偏离（Deviation）程度，以测量该光源的显色指数，取平均偏差值Ra20-100，以100为最高，平均色差愈大，Rr值愈低（见表3）。低于20的光源通常不适于一般用途。
增加光源效率
光源的效率是以其所发出光的流明除以其耗电量所得之值。
光源效率（Lm/w)= 流明（Lm）／耗电量（W）
　也就是每一瓦电力所发出光的量，其数值越高表示光源的效率越高。所以对于使用时间较长的场所，效率通常是一个重要的考虑因素。　　　　　
　具体如：
3DMAX灯光研究
光的颜色
当白色光通过三棱镜时被折射成七色光，七色光是白光光谱中可见光部分，分别为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫，简写为ROYGBIV，这些颜色中，红、绿、蓝是原色，故光的颜色模型为RGB模型。
计算机屏幕产生颜色的机理也可认为是RGB模型，在大多数绘图程序中（包括3D Studio MAX)都提供了RGB颜色选择模式。下图表示了RGB颜色模型，应当注意的是：光的颜色具有相加性，而颜料颜色具有相减性。所谓相加性是指混合的颜色越多，颜色越淡，而相减性则相反，这一点学过色彩绘画的人应该很清楚。
RGB颜色模型。有趣的是，将RGB颜色的Multiplier值由1改为-1，颜色就会变成原来的补色，即成右边的CYM色。
在3DSMAX的世界里你所见到的场景取决于你照明的方式，呈现出的场景完全由发光对象的颜色和位置决定。事实上要创建一种氛围，很少只使用白光照明的。若使用颜色成分少的人造灯光会使场景毫无生气。在剧场里一般使用纯红、绿、蓝、黄、绛红及蓝绿等的多种组合，使某些区域以及许多光柱看起来色彩绚丽斑斓。高饱和度的灯光用起来要十分小心，因为用它来照明常会歪曲事实，例如在煤油灯黄光照明下就分不清土黄和柠檬黄。

3DSMAX的灯

程序中的灯光都是模拟真实世界的灯光模式，如Target Spot是手电筒或探照灯模型，Omni模拟烛光或太空中的太阳光；Directioal Light模拟自然界直射平行太阳光。这些灯都能打开或关闭，改变它们的大小、形状和位置，改变颜色，打开或关闭影子，设置影子边缘的柔度，设置哪些物体被所有的光照明，甚至在某些范围里使用特别暗的光“吸取”多余的光。
Exlude功能是MAX灯光的第一个特性。它可设定场景中哪些物体受此灯光的影响，哪些不受影响。在一个复杂场景中，有些人为追求效果架设几十盏灯光，势必造成某些物体受光过度甚至丢失阴影。将它们排除在一些灯光影响之外可以保持原效果。
Multiplier(倍增器）类似于灯的调光器。值小于1减小光的亮度，大于1增加光的亮度。当值为负时，光实际从场景中减去亮度。“负光”通常用来模拟局部暗的效果，一般仅放在内部的角落，使其变暗，以在场景中产生用一般的光很难获得的效果。
倍增器可以维护场景中一系列光使用相近的颜色（下图）。而如果将RGB值相应增加或减小会使样本颜色不易辨认。
R=255,G=10, B=10,从左至右分别为Multiplier=1; Multiplier=5. Multiplier=10. Multiplier=20. Multiplier=26.
是否使用衰减(attenuatioin)是许多场景成败的原因之一。MAX的灯光默认是不衰减的，这通常意味着场景将很快变得过亮。记住，在进行室内照明的时候，除了最暗的辅光，所有其他光都要使用衰减。而在实际生活中由于光能量在传播过程中的散失，光随距离减弱。需要指出的是在自然界，光按距离平方比的倒数进行衰减，例如在10m处灯光亮度为X，则在20M处亮度为X/4。但在大部分计算机程序中（包括3DSMAX），光的衰减是以线性方式进行的，意即刚才的灯光在20m处亮度为X/2。

光的打法及影响

在3DSMAX中，默认的照明是-X，-Y，+Z与+X，+Y，-Z处的两盏灯，一旦你在场景中建立了灯光，这两盏灯自动关闭。
摄影上有几种照明类型，可以为MAX所用。
三角形照明是最基本的照明方式，它使用三个光源：主光最亮，用来照亮大部分场景，常投射阴影；背光用于将对象从背景中分离出来，并展现场景的深度，常位于对象的后上方，且强度等于或小于主光；辅光常在摄影机的左侧，用来照亮主光没有照到的黑区域，控制场景中最亮的区域与最暗区域的对比度。亮的辅光产生平均的照明效果，而暗的辅光增加对比度。
一个大的场景不能使用三角形照明时，可采用区段照明法照明各个小的区段，区段选择后就可使用基本的三角形照明法。
对于具有强烈反射的金属感材质，有时需要用包围法将灯光打在周围以展现它的质感，这是比较少用的方法。
光的性质对场景产生强烈影响。刺目的直射光来自点状光源，形成强烈反差，并且根据它照射的方向可以增加或减低质地感和深度感。柔和的光产生模糊昏暗的光源，它有助于减少反差。光的方向也影响场景中形的组成。柔和的光没有特定的方向，似乎轻柔地来自各个方向，刺目的直射光有三个基本方向：正面光、侧光和逆光。
正面光能产生非常引人注目的效果，当它形成强烈的反差时更是如此。然而这种光会丢失阴影，使场景缺乏透视感。
侧光能产生横贯画面的阴影，容易显示物体的质感。
逆光常常产生强烈的明显的反差，清晰地显示物体的轮廓。
昏暗、偏冷、低发差的灯光适用于悲哀、低沉或神秘莫测的效果。预示某种不详之事的发生。换成高发差的灯光可用于酒吧、赌场这样的场面，在这里可以强调主要对象或角色，而将其他的虚化。
明艳、暖色调、阴影清晰的灯光效果适于表现兴奋的场面，而换成偏冷色调则是种恬静的气氛。

灯光特效

3DSMAX中的灯光功能虽然强大，但对一些特殊效果诸如体光、霓虹灯效果、眩光等需要另外的程序或插件来完成。
体光：体光是中常见的现象，电筒光，探照灯，夜晚雾气中的路灯都是体光的具体例子。体光由光线被空气中的灰尘粒子散射而形成。在计算机三维世界里，只有“真空”而没有灰尘粒子。在Enviornment中可以创建体光的效果。LumaObject效果
霓虹灯或激光的发光效果不可用灯光来创建，虽然某些情况下可用自发光材质代替，但严格来讲并不真实。你需要为自发光材质增加Glow效果（Video Post/ Glow)。
眩光实际是摄像机镜头产生的光斑，在某种程度上可增加场景的真实性。使用刺目的逆光是拙劣的做法。LensFlare、RealLens以及GensisVFX提供了真实眩光的创建和灵活控制。（LensFlare[MAX自带]和GensisVFX作为Video Post插件，RealLens以Helper物体形式出现）

光源形状：3DSMAX不支持真正的线性光源，这意味着做荧光灯照亮时比较困难。使用MAX灯光可以模拟荧光灯照明效果，但效果还不是令人满意。RealLens提供了一个LumaObject功能，LumaObject使用自发光物体作为光源，并可控制光线衰减，在某种程度上实现了辐射度（radiosity)效果。上图即是将荧光灯作为LumaObject发光体的效果。注意，这里只用了一个LumaObject，而且渲染速度极快。事实上LumaObject可使用任何形状的几何体或粒子系统作为光源。
阳光模拟：MAX中有个阳光模拟器，在这里你可以指定具体的经、纬度、时间、季节等创造当地的日照情况。对建筑设计、城市规划、光照分析有其特殊价值，并且参数可动画以模拟日出日落的一日光照情况。

光线运算

3DSMAX的渲染是种线性扫描渲染，当你为场景设置一个灯光时你会发现这与现实相差地有多远。在这种渲染方式下，光线不被物体反射或折射，因此不象真实世界里通常一盏灯能照亮一间卧室，很多人制作一个场景要打几十盏灯，而制作动画时灯光数更是吓人。
同时，MAX提供的Grouraud和Phong浓淡处理算法也是不太准确的，它们估算落在表面上的光，而非准确地计算它。要想完全精确，就需要光线跟综。
光线跟踪（ray trace)渲染在表面之间追踪射线，射线不断被某些对象表面反射到其他对象表面，直到从场景中消失。光线跟踪追踪从观察点到各个表面的射线矢量。若反射面是镜面，就会有辅助射线被反射以捕捉反射光的可见部分，若射线遇到另一个镜面，便又被反射直至射线被弹出场景或被非镜面吸收。这是典型的光线跟踪映象重反射的生成过程，因此虽然渲染出来的图像可能很漂亮，但这也是光线跟踪渲染慢的原因。
辐射度（radiosity)渲染方法的效果绝佳，但计算量相当大，要比光线跟踪所用时间都长。光线跟踪反射只取一个观察点，被反射的射线最终找到一个结束点，而辐射模型中的反射能量在场景中不断反弹，能量逐级减弱。在亮光下将一个红球靠近白墙，在白墙上出现红色，这就是辐射度效果。
RadioRay是一种结合了光线跟踪和辐射的渲染器，其真实的光线计算创建专业的照明效果。可用于建筑设计、灯光设计、展示设计等多个领域。
美国人的灯光技术基础

当你准备照亮一个场景时，应注意下面几个问题：

　　－场景中的环境是什么类型的？

　　场景灯光通常分为三种类型：自然光、人工光以及二者的结合。

　　具有代表性的自然光是太阳光。当使用自然光时，有其它几个问题需要考虑：现在是一天中的什么时间；天是晴空万里还是阴云密布；还有，在环境中有多少光反射到四周？

　　人工光几乎可以是任何形式。电灯、炉火或者二者一起照亮的任何类型的环境都可以认为是人工的。人工光可能是三种类型的光源中最普通的。你还需要考虑光线来自哪里，光线的质量如何。如果有几个光源，要弄清除哪一个是主光源？确定是否使用彩色光线也是重要的。几乎所有的光源都有一个彩色的色彩，而不是纯白色。

　　最后一种灯光类型是自然光和人工光的组合。在明亮的室外拍摄电影时，摄影师和灯光师有时也使用反射镜或者辅助灯来缓和刺目的阴影。

　　－灯光的目的是什么？

　　换句话说，场景的基调和气氛是什么？在灯光中表达出一种基调，对于整个图像的外观是至关重要的。在一些情况下，唯一的目标是清晰地看到一个或几个物体，但通常并非如此，实际目标是相当复杂的。

　　灯光有助于表达一种情感，或引导观众的眼睛到特定的位置。可以为场景提供更大的深度，展现丰富的层次。因此，在为场景创建灯光时，你可以自问，要表达什么基调？你所设置的灯光是否增进了故事的情节？

　　－在场景中是否有特殊灯光效果，如果有，它们是应该用灯还是通过其他途径创建？

　　除了通常类型的灯光外，很多三维动画软件以白炽灯、立体光源和特殊材料属性的形式提供许多特殊效果。虽然严格说来，一些并不属于灯的类型，在场景中，它们通常在可见光效果的外观上再添加进来。一个简单的例子是可见光源的闪耀或发光。由于这些效果在3D中不能自动产生，你需要在渲染中专门把它们包括进来，并且考虑他们的外观和长处。

　　－是否有创作来源的参考资料？

　　在创作逼真的场景时，应当养成从实际照片和电影中取材的习惯。好的参考资料可以提供一些线索，让你知道特定物体和环境在一天内不同时间或者在特定条件下看起来是怎样的。

　　通过认真分析一张照片中高光和阴影的位置，通常可以重新构造对图像起作用的光线的基本位置和强度。通过使用现有的原始资料来重建灯光布置，也可以学到很多知识。

　　在考虑了上面的问题后，现在应当为一个场景创建灯光了。虽然光源的数量、类型和他们单独的属性将因场景不同而异，但是，有三种基本类型的光源：关键光、补充光和背景光，它们在一起协调运作。
　　－关键光
　　在一个场景中，其主要光源通常称为关键光。关键光不一定只是一个光源，但它一定是照明的主要光源。同样，关键光未必像点光源一样固定于一个地方。

　　虽然点光源通常放在四分之三的位置上（从物体的正面转45度，并从中心线向上转45度，这一位置很多时候被当作定势使用），但根据具体场景的需要，也可来自物体的下面或后面，或者其他任何位置。关键光通常是首先放置的光源，并且使用它在场景中创建初步的灯光效果。

　　虽然最初的放置为照亮物体提供了一个好的方法，但是，得到的结果确实是单调而无趣的图像。阴影通常很粗糙且十分明显。同样，场景看起来总是太暗，因为没有自然的环境光来加亮阴影区域。这种情况在特定的场景中是很有用的，例如夜晚场景，但是，对大多数画面来说，就显得有些不合适了。
　　－补充光
　　补充光用来填充场景的黑暗和阴影区域。关键光在场景中是最引人注意的光源，但补充光的光线可以提供景深和逼真的感觉。

　　比较重要的补充光来自天然漫反射，这种类型的灯光通常称为环境光。这种类型的光线之所以重要，部分原因是它提高了整个场景的亮度。不幸的是，大多数渲染器的环境光统一地应用于整个场景。减低了场景的整体黑暗程度，它淘汰掉了一些可能的特性，不能对照亮的物体上的任何光亮和阴影进行造型，这是使场景看起来不逼真的主要原因。

　　模拟环境光的更好的方法是，在场景中把低强度的聚光灯或泛光灯放置在合理的位置上。这种类型的辅助光应当减少阴影区域，并向不能被关键光直接照射的下边和角落补充一些光线。

　　除了场景中的天然散射光或者环境光之外，补充光用来照亮太暗的区域或者强调场景的一些部位。它们可以放置在关键光相对的位置，用以柔化阴影。

　　－背景光

　　背景光通常作为“边缘光”，通过照亮对象的边缘将目标对象从背景中分开。它经常放置在四分之三关键光的正对面，它对物体的边缘起作用，引起很小的反射高光区。如果3D场景中的模型由很多小的圆角边缘组成，这种高光可能会增加场景的可信性。

　　－其他类型的光源

　　实际光源是那些在场景中实际出现的照明来源。台灯、汽车前灯、闪电和野外燃烧的火焰都是潜在的光源。

在为场景设置灯光以后，还有一些其他因素需要考虑。
　　－我的解决方法简单而必要吗？
　　场景中的灯光与真正的灯光不同，它需要在渲染时间上多花功夫，灯光设置越复杂，渲染所花费的时间越多，灯光管理也会变得越难。你应当自问，每一种灯光对正在制作的外观是否十分必要。

　　当增加光源时，自然会减少反射点。在一些点，增加光源不会对场景的外观有所改善，并且将变得很难区分所增加光源的价值。你可以尝试独立察看每一个光源，来衡量它对场景的相对价值。如果对它的作用有所怀疑，就删除它。

　　－有些物体是否需要从光源中排除？

　　从一些光源中排除一个物体，在渲染的时候，便可以节约时间。

　　这个原则对于制作阴影也是正确的。场景中的每一个光源都用来制作阴影，这种情况是很少见的。制作阴影可能是十分昂贵的（尤其是光线跟踪阴影的情况下），并且有时对最终图像是有害的。

　　－用贴图效果而不用实际光源能够模拟任何灯光吗？

　　建筑物光源、照亮的显示器和其他独立的小组合光源，有时可以用贴图创建，而不使用实际光源。

　　－是否可以使用一些技巧使场景更真实？

　　比如，为光源添加颜色或贴图，可能可以很简单的使场景取得较好的气氛。　　　　
3DSMAX布光原则及注意点

灯光的设置过程简称为“布光”。虽然说一个复杂的场景由100名灯光师分别来布光会有100种不同的方案与效果，但是布光的几个原则是大家都会遵守的。对于室内效果图与室内摄影，有个著名而经典的布光理论就是“三点照明”。笔者在此简述一下：

　　三点照明，又称为区域照明，一般用于较小范围的场景照明。如果场景很大，可以把它拆分成若干个较小的区域进行布光。一般有三盏灯即可，分别为主体光、辅助光与背景光。

　　主体光：通常用它来照亮场景中的主要对象与其周围区域，并且担任给主体对象投影的功能。主要的明暗关系由主体光决定，包括投影的方向。主体光的任务根据需要也可以用几盏灯光来共同完成。如主光灯在15度到30度的位置上，称顺光；在45度到90度的位置上，称为侧光；在90度到120度的位置上成为侧逆光。主体光常用聚光灯来完成。笔者喜欢把主体光的亮度设置为240左右。
　　辅助光：又称为补光。用一个聚光灯照射扇形反射面，以形成一种均匀的、非直射性的柔和光源，用它来填充阴影区以及被主体光遗漏的场景区域、调和明暗区域之间的反差，同时能形成景深与层次，而且这种广泛均匀布光的特性使它为场景打一层底色，定义了场景的基调。由于要达到柔和照明的效果，通常辅助光的亮度只有主体光的50%-80%。

　　背景光：它的作用是增加背景的亮度，从而衬托主体，并使主体对象与背景相分离。一般使用泛光灯，亮度宜暗不可太亮。

　　布光的顺序是：1）先定主体光的位置与强度；2）决定辅助光的强度与角度；3）分配背景光与装饰光。这样产生的布光效果应该能达到主次分明，互相补充。

　　布光还有几个地方需要特别注意：

　　1）灯光宜精不宜多。过多的灯光使工作过程变得杂乱无章，难以处理，显示与渲染速度也会受到严重影响。只有必要的灯光才能保留。另外要注意灯光投影与阴影贴图及材质贴图的用处，能用贴图替代灯光的地方最好用贴图去做。例如要表现晚上从室外观看到的窗户内灯火通明的效果，用自发光贴图去做会方便得多，效果也很好，而不不要用灯光去模拟。切忌随手布光，否则成功率将非常低。对于可有可无的灯光，要坚决不予保留。

　　2）灯光要体现场景的明暗分布，要有层次性，切不可把所有灯光一概处理。根据需要选用不同种类的灯光，如选用聚光灯还是泛光灯；根据需要决定灯光是否投影，以及阴影的浓度；根据需要决定灯光的亮度与对比度。如果要达到更真实的效果，一定要在灯光衰减方面下一番功夫。可以利用暂时关闭某些灯光的方法排除干扰对其他的灯光进行更好地设置。

　　3）要知道MAX中的灯光是可以超现实的。要学会利用灯光的“排除”与“包括”功能绝对灯光对某个物体是否起到照明或投影作用。例如要模拟烛光的照明与投影效果，我们通常在蜡烛灯芯位置放置一盏泛光灯。如果这盏灯不对蜡烛主体进行投影排除，那么蜡烛主体产生在桌面上的很大一片阴影可能要让我们头痛半天。在建筑效果图中，也往往会通过“排除”的方法使灯光不对某些物体产生照明或投影效果。

　 4）布光时应该遵循由主题到局部、由简到繁的过程。对于灯光效果的形成，应该先调角度定下主格调，再调节灯光的衰减等特性来增强现实感。最后再调整灯光的颜色做细致修改。如果要操真地模拟自然光的效果，还必须对自然光源有足够深刻的理解。多看些摄影用光的书，多做试验会很有帮助的。不同场合下的布光用灯也是不一样的。在室内效果图的制作中，为了表现出一种金碧辉煌的效果，往往会把一些主灯光的颜色设置为淡淡的橘黄色，可以达到材质不容易做到的效果。

　　总之，只要多实践、敢于实践，掌握用光的精髓就只是时间问题了。
燈光在攝影時有兩種作用：
　　一是"照明"，重點在打亮環境，讓攝影機可以拍到東西。
一是"元素"，光線在畫面環境中扮演一個角色，包含了藝術性及畫面的語言。
所以，請記得，燈光可不是"打亮就好"，不但要打亮，而且要亮出意義來。節目的拍攝，燈光是重要的因素，攝影機再爛都沒關係，但是燈光一定要好，有好的燈光，整個節目拍出來才會有質感。（JEEP我自己的话：这点可以转用到我们CG界中来理解：不伦什么渲染引擎，再差的电脑和软件，但是燈光一定要好，有好的燈光，整张图出來才會有質感。)
　　對於新聞攝影來說，燈光算是最容易被忽略的。一般的新聞記者會說：新聞這麼趕了，有畫面，顏色不要差太多就不錯了，誰還有什麼狗屁時間去理會燈光！──的確，這種說法也不能說錯，大部分的時間是要求"拍到"再來求其他的，而燈光好不好，已是"美"的層次了。但是，一個真正的"攝影"人員，是不容許自己去放棄"完美"的，何況攝影記者也不是永遠都"搶新聞"就夠了，總也有機會去拍專題，支援節目，甚至有一天累積足夠經驗後，要當導演或導播。所以，燈光的知識可以不專精，但一定得知曉些基本才成。（JEEP我自己的话：这点可以转用到我们CG界中来理解：别老拿赶图没时间做借口，一個真正的"CG"人員，是不容許自己去放棄"完美"的。)　
　光學上的定義
　　先提一下光學吧！這是一般電影電視科班人員容易忽略的基本科學，其實與燈光相關的光學理論，在國中及高中的物理課程中已有很深入的說明了，只可惜咱們的教育只重考試，空學了一大堆理論卻不知應用。不過話說回來，也拜失敗教育之賜，我等才可以在這行騙吃騙喝呢！
　　照度與距離的平方成反比
　　這個公式熟悉吧?!打燈就靠這個公式，再加上三角函數導出光折射原理(別想得太複雜，就是類似打撞球時的反射球"一顆星啦，這兩個原理光看公式很頭痛，實則在日常生活中俯拾皆是。一盞燈的光亮度照在4公尺距離的某個東西上假如有100單位的亮度，把燈稍微往後挪半公尺，亮度將遽降為不到50個單位（當然，這是隨便舉例，事實上是有公式可以計算出來的，但我們不是真在討論物理課，所以僅點到為止，請自己去意會），因為亮度會因燈具與被照物的距離而改變，而且是以距離的平方比的比例產生變化。所以可知，燈具與被攝物的距離，對亮度有絕對的影響。光的折射是很好玩的，除了像撞球般地可以不直接對準目標，卻可以間接把目標打亮，有時在空間不夠的地方打光，利用折射可以增加與被攝物的距離。當然，視反射物的材質，每種東西的反射率也不一樣，100單位的亮度，經過反射後可能只剩不到30單位的亮度了。
　　色溫一
　　談到光，就必須解釋有關色溫的問題，大多玩攝影機的人，或多或少都知道"色溫"這個東西，不過對色溫原理可能就一知半解，知其然卻不知所以然。而實際的狀況是，只要您讀過國中物理，您一定還記得「絕對溫度」，又稱為「凱氏溫度」的東西。其中0°K絕對零度，正好是攝氏-273℃，所以20℃是20+273=293°K 以上的例子有沒有把您的記憶喚回？！色溫3200K的意思是指實驗室黑體在高溫3200°K(2927℃)時發出之「光色」，K代表絕對溫度單位。色溫3200K時光色比較接近紅色，記得鐵燒到千度以上時不正是燒紅發光之時嗎！而紅鐵繼續加溫，光芒會愈來愈亮，愈來愈接近白色，如果能控制不融化散開的話，您將發現光芒愈來愈接近藍色（像瓦斯爐火發出的藍色）。趨近紅光，色溫低，波長長，單位直線傳送距離遠，易被吸收，所以紅光常拿來做警示用燈光。趨近藍光，色溫高，波長短，單位直線傳送距離近，易被反射，天空是藍色的，海水是藍色的，都是因為藍色被反射出來，而紅色被吸收走了，所以我們看不到。如果惰況是相反的話，那我們的天空和海水將是紅的。
　　色溫二
　　人類對顏色的感受，來自於光以及光的反射，光線進入眼睛之後，透過視神經的感受而分辨出各種顏色。由於人眼有自動調節的功能，所以即使在不同的光源下，我們仍能分辨出物體顏色的差別，所以在3200K的鎢絲燈光下看到物體呈現的顏色，和拿到5000K的太陽光下所看到的顏色不會差太多。但是攝影機或是底片，靠的是電子式或化學式的分光方式來反應出光的色彩比例（三原色或三原光的比例），機器沒有辦法自動調節顏色的差別，所以紀錄出來的色彩是完全地反應。因此，我們在燈光下拍攝時看到的是正常顏色，但如果沒有去調整機器對色溫的感度，會發現東西拿到日光下時，整個顏色都不對，紅色系列都不太明顯，整個畫面是「偏藍」的。同樣地，如果在日光拍攝時看到的是正常顏色，未調整機器對色溫的感度，把物體拿到燈光下時，看到的顏色是少了藍色系列，「偏紅」的畫面。這個情況是我們拍攝ENG常會碰到的，從室內燈光環境下拍攝，有時帶到窗戶透進來的太陽光，就會發現太陽光是藍色的，而肉眼看到的卻是正常的。因此在用ENG攝影前，我們必須做「對白」（一說：白平衡）的工作，把現場的色溫以「白色」當成標準來做一個「歸零」的動作，讓攝影機在現場的光源下，以我們所知的白色物體（通常是白紙）所呈現出來的「色澤」當成標準的白色，這樣其他的顏色就可以有一個標準可依循，攝影機就可以呈現出較接近真實的色彩。
　　色溫三
　　職業用攝影機，色溫要求的標準相當高，因此大多會有2段以上的色溫板(3200K、5600K)，廣播級的甚至有四段以上(3200K、4500K、5600K、6300K)，分得愈細，精密度就較高，相對的寬容度就愈低，因此在使用較高級的攝影機時，攝影人員得格外注意光的變化。其實，愈精密的機器，拍出來的畫面自然也就愈好看，但是相對地，出錯的機會也就愈大。
　　不過，幸好科技是一直在進步的，目前新一代的數位攝影機，對色溫的控制性愈來愈高，同時也較以前的更加準確。也許有朝一日，「對白」會變成多餘的工作，到時要很高級的機器才有「手動」對色溫的功能呢！現在很多照相機不正是這樣嗎？要高級的機種才有手動調焦，手動對光圈的「功能」。有些時候，可以利用色溫來營造不同的影像感，例如故意的偏藍，可以呈現較「冷」的調性，故意偏紅，可以呈現出「溫暖」的感覺；在同一個畫面上甚至可以同時出現偏紅、偏藍以及標準的三種不同色溫，以表現影像上的藝術感…… 不過得提醒大家，玩色溫前一定要先完全了解「色溫」，並待有功力可以控制色溫時才來玩色溫，畢竟有些東西是要靠經驗累積後，拿捏得住分寸時才能拿來用的，否則還沒學會跑就學人家飛，可會摔個鼻青臉腫的。
　　色溫四
　　另外，還是先向大家提一下，有一個常常讓初學者和色溫搞混的"色光"，色光是指利用的專用的燈光色紙或色板放在燈具前打出"有顏色的燈光"，這種光大部分是用來做「效果光」、「氣氛光」，營造拍攝場景的特殊效果。這種色紙有紅橙黃綠藍靛紫……各種顏色都有，打出來的光線當然也會影響到色溫值的高低，但是請注意，效果光是屬於"環境光"，和拍攝需要的"照明光"的用途是不一樣的。環境光反而比較像牆壁上的色彩，是應該忠實呈現"光"的原色澤在畫面上，拍攝時該紅的拍出來就應該是紅光，該黃的就該是黃光，若是您在黃色效果光下做"對白"動作，如果能對應出色溫的話（可能一兩千度以內），您會發現拍出來的畫面沒有黃色效果光的感覺，黃光下照出的白紙應該是"黃"色的，但是在畫面上卻是"白色"的……結果反而沒有還原現場該有的色彩，您眼睛看到的色彩。因此，在碰到上述情況時，我們必須先決定"照明光"是以哪一種色溫為主（一般多會以3200K的標準燈光色溫為主，不過也有以5600K日光色溫來當基準的），將攝影機設定到這個基準值之後，才來加上色紙打效果光。上述的情況在拍攝打有舞台燈光的場所最容易發生錯誤，尤其拍舞台劇、舞蹈表演等需有大量藝術色光呈現氣氛的場合，許多人會拿白紙找最亮的光源"對白"，可是拍完後回去看到的畫面顏色卻和現場所見大不相同…… 如果您用的是家用攝影機有"自動白平衡"或是專業一些有"AWB"自動對白功能的機種，您更會發現，拍出來的畫面一直在緩慢的亂"變色"！原因無它，因為自動對白功能和"自動光圈"的功能是一樣的，機器是捕捉某個範圍的光線來計算"平均色溫"，如果光源一直在變化，自然色溫值就跟著亂動。解決的方法其實非常簡單，大部分把機器調成預設的"燈光"（3200K）,然後就可以拍攝了，由於舞台大多使用3200K標準色溫的燈光來打光，因此用這個來當基準值，可以呈現出該有的色彩。當然，某些特殊場合也有人會用其他的色溫值來打光（如日光5600K），不過機會不多啦！如果您判斷的出來，也可以去試著調整機器的色溫控制來看看。拍ENG在現在可是輕鬆多了，機器都有"對白"的功能，拍電影的膠片攝影機和古早以前的電視攝影機，沒有對白功能，要拍外景時如果有色溫的問題，可就沒那麼輕鬆了。要用一種色溫計，跟拍照用的測光計很像，對著主要光源量出色溫之後，還要去找相對應的「色溫鏡片」來掛在鏡頭前改變色溫值，若是太匆忙忘了換算或算錯了，那拍回去的東西可就……（電影還可以在沖洗的時候用「調光」的方式來修飾，錄影的可就慘矣！）
　　色溫表
蠟燭及火光　　　1900K以下
家用鎢絲燈　　　2900K
攝影用鎢絲燈　　3200K
攝影用石英燈　　3200K
平常白晝　　　　　5000~6000K
220 Ｖ日光燈　　3500~4000K
普通日光燈　　　4500~6000K
HMI燈　　　　　5600K
水銀燈　　　　　5800K
電視螢光幕　　　5500~8000K
朝陽及夕陽　　　　2000K
日出後一小時陽光　3500K
早晨及午後陽光　　4300K
晴天中午太陽　　　5400K
陰天　　　　　　　6000K以上
晴天時的陰影下　　6000~7000K
雪地　　　　　　　7000~8500K
藍天無雲的天空　　10000K以上

　　燈光：主光
　　燈具架在攝影機正後方到約30或45度角的位置，向主體正面打光。主光是強調主體事物的照明光，也是決定光源方向主要光線，因此主光通常會用較強的光線來照射主體。同時必須注意造成陰影，光線愈強愈銳利，造成的陰影愈明顯，亮度對比及反差就愈大。
　　燈光：副光
　　副光又稱補光，燈具架在相對於主燈位置的另一方，與攝影機約呈30或45度角，向主體正面略側面打光，主要是把主光在另一側面造成的陰影修掉，讓部分黑暗的區域稍微明亮，增加主光與陰影間的中間色調，使畫面看起來更生動，更有層次和立體感。大部分補光會比主光打得柔和些，以免搶了主光的角色。某些刻意製造陰影效果的場合，補光會故意打得柔弱一些，甚至就不打補光了。
　　燈光：背光
　　或稱「反光」、「輪廓光」，架設在主體後側，並且可以避開攝影機拍到的地方，用以勾勒出主體的輪廓，讓主體和背景間產生空間感和立體感。也有架在主體頂端的上方，以便打出「髮光」，或在下方，以打出「臉光」（如果主體是人的話）。
　　燈光：效果光
　　有時為了畫面的美感，會創造出一些燈光效果，如窗簾光影、彩色光暈、水紋影、窗外霓虹燈效果、閃電等等效果，這些特效光即稱為效果光或氣氛光。效果光的架設位置不限，主要是看想呈現何種效果，有時得為了某個效果而調整主光、補光等之位置，以便修正出最佳效果。一般來說，在實際使用時，燈具數量的多寡幾乎可以決定畫面的好壞，但其實不管是一個單燈，或是十多個燈，只要運用得宜，都可以弄出很好的效果。
　　燈光：單燈
　　大部分會直接把燈架在攝影機後方大約30度以內的地方，光線投射到被攝物時，可以調整一下角度和燈的高度，儘量避免不自然的陰影。（有時當然會故意弄出影子，這種另當別論。）如果光度太強，以致光線太銳利(Sharp)，可以：
　　 1、把燈的距離拉遠。
　　 2、加上柔光紙。
　　 3、利用反射反光板、紙、牆壁、天花板等都可以）
　　大部分的攝影用燈具都可以微調燈光的焦距，把光打聚光些或散光些。有些攝影機附掛的「機頭燈」是放在鏡頭上方，這樣打出來的光較"平面"，同時如果被拍攝的如果是"人"，會因為燈光直射的關係，面對鏡頭時眼睛會因為畏光而不自然。可以在燈前加上"柔光片"，或是把燈稍微挪動一下角度，以免直射入人眼。當然，一般頭燈都不會太亮，它的作用大多是在缺乏照明的情況下，勉強一用的，拍新聞湊合一下無妨，但是如果要做專題或節目，用頭燈打光就太不負責任了！其實有時可以利用自然光源當作"主燈"，把機頭燈當作"補光"，這樣等於有兩盞燈，畫面品質會比較好。
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燈光：雙燈
　　一個架在攝影機後方30~45度的地方，打"主光"。另一盞在反向攝影機另一邊大約45度的地方打"補光"。兩個燈的重點在於主、補光之間的平衡，拍攝主體是人的時候要注意"陰影"的自然。同樣地，有時可以利用現場光源來製造出"另一盞"燈光，使您等於有三個燈，其中多出一個"背光"，讓燈光打出立體感及層次。
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三個燈打法如前所示，等三盞燈放在被攝體後方，將被攝體的輪廓勾勒出來，使主體和背景間有空間感
第四盞燈可以打出效果光，例如在背景的牆壁上打出百葉窗陰影。如果還有第五盞燈，可以架在被攝體頂端，打出"頂光
（髮光）"。
燈光：現場光源
　　利用現場光源前面已經有提到，有時可以利用現場光源來輔助，或是根本拿現場光當作主光，而以燈光來修飾，可是必須考慮，現場光必須是穩定而可信賴的，夕陽快下山時及朝陽初上的自然日光由於色溫變化和亮度變化鉅大，因此就不能拿來當做拍攝時的光源，除非您有把握短時間內可以拍成，而且一次搞定不NG….難啦!! 其實電影裡男女主角在夕陽下談情的情節，大多是人工的假夕陽，是燈光效果的啦！真的在夕陽下拍？除您有能力控制太陽，或是您錢多，今天拍不成，所有的人及道具器材全部原地不動，明天、後天、大後天再拍……只怕拍一年都不一定能拍成呢！
　　燈光：色溫控制
　　利用色溫控制影像色彩拍夕陽的時候，可以故意把色溫值調很高，如5600K，這樣拍出來的色調會較紅潤，顏色較飽和。正午大反差的太陽下，故意用低色溫值，並且縮小光圈至接近黑暗，用感光不足的方式可以拍出模擬夜晚的"日光夜景"，例如男女主角晚上在海邊追逐的全景戲，您不會真的晚上到海邊打燈來拍吧！！借白天來模擬是比較可行的做法，除了好萊塢的大片廠，否則世界上大多數的電影導演，都寧可用日光夜景。還有許多效果，例如黑暗地方透出偏藍光線；晨曦中一片藍濛的感覺；近黃色調，彷彿逝去歲月；偏紅溫暖的角落…..這些都可以利用色溫來控制出特殊色調。