万字干货!帮你深度掌握设计中的「光影」知识点
Posted 小米同学
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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了万字干货!帮你深度掌握设计中的「光影」知识点相关的知识,希望对你有一定的参考价值。
先声明本文的内容量很大,是对光影知识的一次系统梳理和总结,相信读完会有所收获,当然有些内容还不够深入,还要继续深究和学习
构图、色彩和光影属于设计中非常重要的3块体系,但构图和色彩大多是偏感性的主观理解,而光影则是理性的客观判断。因为这是自然界中真实存在的物理现象,因此大部分时候画面的「添加光影」都是在还原真实,所以本文的很多知识都偏理论和科普,但理性认知无疑是打牢光影基础的第一步。
如果说「构图」和「色彩」是视觉设计的基础,那光影便是「锦上添花」,当各种视觉元素组合完成后,只有「光影统一」,才能让所有元素真实的融在一起,最终形成真实立体、有层次的画面,而光影统一便是这篇文章的核心原则。
光源类型
其实我们看到的万物色彩,都是物体表面的反射光,是「光」创造了色彩,同时也创造了「影」,只有经过光照才会出现明暗,才有所谓的「光影」,所以我们先来说说一切的源头——光。
发光的地方就是「光源」,当我们对画面「添加光影」时,一定要先留意光源在哪,像我每次画设计草图时,就会先把主光源的位置确定并标示出来,只有清楚位置,「光影统一」才有了依据。
那常用的光源类型都有哪些呢?其实就2大类:照射光和环境光。2类光源往往同时存在,相互影响,塑造场景时必须同时考虑。
1. 照射光
照射光就是画面中的主要照明光,这是影响整体光影的核心光源,根据光线照射路径的不同,又分成直射光、散射光和折射光。
直射光
直接照射的光源就是直射光,光线路径呈方向明确的两点一线,整体集中、聚焦。
直射光能在物体表面形成强烈的明暗对比,并且过渡偏硬,形成清晰的轮廓边缘,最常见的直射光就是晴天阳光,它属于自然光。如下图所示,阳光直射形成的明暗强对比能呈现人物及建筑的轮廓,突显立体感。
和自然光相对应的是人造光,在人造光中,例如摄影棚里常用的闪光灯和常亮灯(不带柔光罩)都算直射光,照射效果和晴天阳光类似,仔细观察投影,边缘都很生硬、清晰。
散射光
当光束穿过某一介质(云层、柔光布等),被其表面分散传播的光便是散射光,散射光的光线路径呈多方向发散状,整体分散、无明确方向。
自然光中,阴天、雨天、雾天的光照都属于散射光,当阳光穿过大气时,大气层能让光线朝不同方向发散,发散后的光线柔和,在物体上形成的明暗对比较弱,过渡也柔和。如下图所示,不管人物还是景物,都无明显的阴影轮廓,整体层次丰富而细腻,影调柔和,特别是暗部的细节都能保留完好。
而人造光中,如果给闪光灯和常亮灯装上柔光罩,这时发出的光就会变成散射光。例如下图中,人物和产品都显的特别柔和、舒服。
折射光
当光束从一个介质射入另一介质时,传播方向发生偏折的光就是折射光。常见介质有水、玻璃等,它们的折射角度也各不相同。
日常生活中,像泳池里的水波光影、玻璃杯投射的光线图案都是与折射相关的自然现象。
而我们在设计Banner时,若将这些折射效果表现出来,就会给画面增添很多细节,同时也会增加真实感,像水波光影在电商中用的就很多。
2. 环境光
很多新手在做设计时,往往只注意照射光(主光源)对物体的影响,而忽略环境光,导致画面总是不够真实。简单来说,画面中除了主光源外的所有光线都算环境光,环境光的亮度一般很低,且没有明确方向性,常见的环境光有2种:散射光和反射光。
散射光
和照射光一样,环境光中也有散射光,但它们的不同在于:
- 照射光中的散射光虽然光线柔和,但属强光,能让物体产生明暗反差;
- 而环境光中的散射光属弱光,往往只在主光源照不到的地方(物体的暗面)才会看到影响。
像自然界中的夕阳西下,当红色的太阳光(照射光)减弱时,建筑的暗部便会显现蓝色的天空光(环境光),这时红光和蓝光会形成鲜明对比,极具冲击和美感,这样的画面在摄影及设计中都非常常见,也是摄影界公认的「黄金一小时」,这时的天空光就属于环境光中的散射光。
生活中还有一个常见现象也能看到散射光影响,当你走在户外,观察自己的影子,特别当影子较长时(清晨或傍晚),这时离自己越远的区域颜色越浅,这是因为越远的影子所处区域就越开阔,受周围散射光的影响就越明显,因而颜色更浅。
反射光
环境光中还有非常重要的一类是反射光,当光束射到介质表面时,有部分自介面射回的光就是反射光。可以毫不夸张的讲,世界万物之所以出现明暗就是因为反射光的存在。反射光一般有2种情形:镜面反射和漫反射。
镜面反射。当反射面非常光滑,这时平行射入的光线仍会向一个方向平行的反射出来,效果如同镜子一样,虽然这样物体本身的明暗就会非常微弱,但人们透过反射面能看到周围的环境信息,这就是镜面反射光。
日常生活中像平静水面、镜子、抛光金属等都会有镜面反射光,例如我们在刻画金属材质的元素时,常常会在表面加些近乎白色的高光,这就是由于镜面反射而进入眼中的刺目强光。
另外晴空万里时,海面也常出现「波光粼粼」的闪光,同样也是阳光射入水面的镜面反射光。
漫反射光。当反射面凹凸不平时,这时平行射入的光线就会向各个方向反射出去,这便是漫反射光(以下简称「漫射光」)。需要说明这里的凹凸不平也包括微观结构,例如有些墙壁看着光滑,但仔细看表面也有粗糙颗粒,这时反射出来的光线也是各个方向的漫射光。
漫反射在这个世界里无处不在,它是我们对物体形态及色彩产生明确认知的基础。
因为有漫反射的存在,物体才会有清晰的明暗关系,我们才能看清这个世界,它赋予了物体纵深感和体积感,不管是产品还是环境皆是如此。
这里列举一个设计中常用的漫反射现象,我们将一个白色茶杯放入一个绿色盒中,打上一束光,这时茶杯整体都带有绿色调,这是因为盒子表面产生了大量绿色的漫射光,这些光束射在茶杯上,进而发生偏色现象,如下图所示。
可见环境色对物体的视觉影响还是相当明显。再如下图中,当模特处于一个红色空间时,受到环境中红色漫射光的影响,模特也明显偏向红色,这时我们就说环境光影响了这位模特的「色彩平衡」,关于「色彩平衡」在后面还会细讲。
当然现实是复杂的,其实还有大量物体会同时存在镜面反射光和漫射光,谁的强度大谁就更突出,例如起风时的水面,就不全是镜面反射,还有漫反射,这里就不再深究。
小结
以上提到的「照射光」和「环境光」便是设计中常用的2大光源类型,这2类往往是同时存在,一般照射光会直接影响物体的明暗结构,而环境光则影响物体的色彩平衡及反光。
只有把这些光影都表现清楚,画面才更有代入感。其中对于照射光的理解,绝不仅仅是考虑直射或散射这么简单,还需分析照射方向、照射角度、照射形状、光源距离、光源强度、光源软硬、光源大小、光源颜色等因素,待会会针对这些因素展开讲解。
物体明暗
前面介绍了光源类型,主要让大家对「光」有个整体认知,内容偏科普,属于「光影」的理论基础,现在开始讲「影」,这块内容更偏实战运用,教大家如何在设计中准确表达光影。本文的「影」涵盖两块内容:物体的明暗和投影,其中物体是泛指,包含电商常用的两大元素:人物和产品。
先说物体明暗,当光源发出的光线射向物体时,由于光反射,物体会有对应的明暗变化,记得在高中学习素描时,老师就曾提过光影的「五大调」,这正是人们对物体明暗关系的理论化总结。
但现实世界却要复杂的多,因为物体光影还与材质密切相关,不同材质的明暗关系截然不同,所以决不能撇开材质谈明暗,而设计中常用材质有三大类:漫反射材质、镜面反射材质和透明/半透明材质。
不管现实世界还是电商视觉,漫反射材质都是最常见的材质,因为这类材质的光影最有规律也最有代表性,明暗关系也简单很多,刚刚说的「素描五大调」就是针对漫反射材质,那我们就从这类材质入手,详细讲讲漫反射的光影到底如何呈现。
1. 明暗原则
「漫反射材质」是指表面产生漫反射光的材质,日常生活中,漫反射材质(以下简称「漫射材质」)的物体占据大多数,像棉布、哑光纸、哑光塑料甚至人类肌肤等等都属于漫射材质。
而我们在刻画漫射材质的物体明暗时,需遵循3点原则:近亮远暗、先整体再局部以及细节刻画。
近亮远暗
对于漫射材质,首先一个大原则就是「近亮远暗」:
以画面的主光源(照射光)为圆心,物体距离光源越近会越亮,越远则越暗。
对单个物体来说,距离近的就是亮面(受光面),而距离远的是暗面(背光面),如下图所示。
在很多摄影或设计作品中,能看到不管人物还是产品,都会遵循这一原则:距离主光源越远则越暗。
先整体再局部
在「近亮远暗」的大原则下,先确定物体的整体光影,表现三大面(亮面、灰面、暗面),其本质就是在固有色(物体在白色光下所呈现的色彩)的基础上进行深浅色调的变化。
然后再添加物体的局部光影,这个局部主要针对有块面的物体(立方体),「局部光影」意味着亮面和灰面也要分别遵循「近亮远暗」原则(由于暗面是背光,不受主光源影响,所以不在遵循范围内),这样光影才会更有层次。而没有明显块面的曲面物体(球体)则把握好整体光影即可,或许听着有些复杂,下面通过图例强化理解。
细节刻画
最后是刻画光影细节,这里列出2个常见细节,这些细节虽不影响整体明暗,但会让物体光影更加细腻和真实,属于「加分项」。
物体表面最亮的地方就是高光,高光其实不是光,而是直接反射主光源的地方,如果要给漫射材质的球体添加高光,那在亮面添加一个羽化的圆斑即可。
往往越光滑的物体高光就越清晰。但对漫射材质而言,高光不会很清晰,不过模糊程度要看物体的固有色以及粗糙度,粗糙度越大的物体高光越模糊。另外高光的外形还和物体的本身结构有关。
在表现高光时,还有一块高光区也经常被刻画出来,那就是块面物体的「倒角高光」。
「倒角」其实是个工业设计术语,三维设计也常提到,一般块面物体的棱角通常会做些圆滑过渡,这种过渡结构就是倒角,有了倒角,转折才不会「锋利」,这时若有光线照射到表面,倒角处便会形成高光线。
一般亮面和灰面转折处的倒角高光最亮,而灰面和暗面的转折处最暗,核心还是遵循「近亮远暗」原则。
电商设计中,若给块面物体加上「倒角高光」,细节无疑更丰富,也更耐看。仔细看下图,在块面转折处都有明显的亮线勾勒,虽然不是很起眼,但这就是常说的「设计细节」。
当2个物体相邻时,它们相邻的那面会有「重合阴影区」,并且物体离的越近,阴影会越深。这是因为相邻空间随着物体间距越小,接受的环境光也会越来越少。
「重合阴影」是一个非常容易被大家忽略的设计细节,但若表现得当,就能提升作品的精细度,如下图所示。
2. 环境色影响
说完漫射物体的明暗刻画原则,接下来讲讲周围环境对物体的影响,还记得刚刚讲过的环境光吗?环境中除了主光源外的一切光线都是环境光。
而「环境色」则是环境光中的一种情形:就是当周围环境有明确色彩时,这时产生的环境光会给物体带来怎样的影响?主要影响其实有2方面:物体的色彩平衡和反光,实际表现时也是从这两点入手。
色彩平衡
「色彩平衡」是PS中的一项调色工具,主要是调节画面的整体色彩。既可校正画面的偏色,使色彩舒适平衡;也可反其道而行之,根据场景和需求让画面有意偏向某种颜色。例如下图中的人物,受环境色影响就明显偏向黄色。
所以当物体处在一个有明确色彩的环境时,受环境四周的漫射光影响,整个物体都会偏向环境色,注意由于暗面受到的影响更大,因此暗面的偏色现象也会更加明显。总之物体偏色程度是和其固有色、材质及漫射光强度都息息相关。
反光
一般物体都是放置在地面上,而地面作为环境的一部分也会出现漫射光,这部分光线射到物体上就会形成一层微弱的亮面,这就是「反光」。
其中物体表面离地面越近的地方反光就越强,一般来说反光最强处就是物体暗面最靠近地面的地方。但不管如何反光都不宜过亮,更不能超过物体亮面。
上图是环境为白色的情形,而当环境有明确色彩时,这时反光面就应呈现环境色,如下图所示,物体的反光都是浅蓝色。
另外能产生「反光」的不单单是地面,其实只要离物体较近且能反射光线的面都能让物体产生「反光」。
例如下图中,就能明显看到白色瓶子的右侧有一层绿色「反光」,这是因为旁边的绿色外盒反射出的绿色光线射在了瓶身表面。
再如户外拍摄人像时,有时为了不让暗部过暗,往往会在旁边添上一块「反光板」,这个反光板所起作用就是让脸部的背光面产生反光,以达到提亮暗部的目的。
小结
综上所述,周围环境的漫射光影响着物体的色彩平衡;而地面(也可是离物体较近的面)的漫射光则为物体暗面添加了反光。
为何要单独讲解环境色影响?因为现在很多Banner都是在一个有色背景中添加人物或产品,其实就可理解成是将物体放入一个环境色中,这时若想和背景自然融合,就需要它们的色彩平衡及反光都偏向背景色,不然整体就会失真。
总之调节「色彩平衡」能让物体融进有色背景中;而添加「反光」可使物体更加通透,体积感也更强,下面展示2个融合不错的案例。
在实战案例中,我们会给2款产品分别添加一个蓝色背景,然后用 「明暗原则」及「环境色影响」中提到的方法给产品加上光影,并将它们融进背景中(由于投影在后面才会提到,所以当前为保画面完整性,关于投影部分只先添加,但不展开细讲)。因为物体的明暗、投影和光源属性密切相关,因此这里先设定主光源来自画面左上方、强度中等、软硬适中、白光,下面看具体如何呈现。
3. 照射光影响
在上述案例中,我们事先给主光源做了一个设定,为何要这么做呢?因为主光源的很多因素都直接决定了物体会呈现怎样的光影,特别当画面有多个物体时,只有确定了光才能使它们「光影统一」。
例如刚刚通过左上角的主光源能判断画面属于侧光,那产品也是对应的侧光影,如果位置改变那光影也将发生改变,那光源的众多因素究竟会让物体产生哪些不同?下面一一细说。
照射方向
先说光源的照射方向,主要会影响物体的「明暗配比」,随着方向不同,物体明暗也在发生微妙的变化,同时还会影响画面的情感表达,所以照射方向是我们首先就要确定的因素,一般方向有7种。
而在实际运用时,常用方向是4种:前侧光、侧光、侧逆光、逆光,这4种我们分成2组来讲。(其他方向由于使用较少,就不展开)
前侧光/侧光。当光源的照射方向和视线方向成30°-60°夹角时称为前侧光;而当夹角成90°时则为侧光。如图所示,前侧光一般明多暗少;侧光则是明暗对半。
下面再看产品在前侧光及侧光下的光影呈现,主要区别在于明暗比例的变化,但变化很微妙,区分没有那么明显。这里我是用PS对产品进行的光影调整,因为日常工作中,PS处理光影才是大家的常用方法。
前侧光及侧光是电商设计中最常用的布光方式,这样不管人物还是产品,明暗比例都比较适中,既能保证物体的亮度,也能很好的凸显物体形态和质感,所以大量Banner的主体展示都会采用这种布光方式,下面看案例。
侧逆光/逆光。当光源的照射方向和视线方向成120°-150°夹角时称为侧逆光;而当夹角成180°时则为逆光。如图所示,侧逆光和前侧光刚好相反,物体是明少暗多;而逆光时的物体则几乎全是暗面。总体来说,不管侧逆光还是逆光,物体都以暗调为主。
再看看产品在侧逆光及逆光下的光影该如何处理,虽然产品看着有些灰暗,但场景却颇有氛围和调性。
这也是一组常见的布光方式,和前测光/侧光主要凸显物体的立体感不同,侧逆光及逆光主要是营造独特的场景氛围。
其中要特别注意物体背光面的暗调程度,根据需求提亮或压暗,但多数时候都不会调的太暗,还是会保留物体该有的一切细节,避免色调过深而丢失了暗部层次,如下图所示,元素的背光面依然都清晰可见。
逆光其实很有趣,当光照强烈、光质偏硬时,物体边缘就会出现一圈非常明显的高光,高光颜色和光源颜色一致,这就是「轮廓光」。光照强度越大、光质越硬,轮廓光就越明显。
轮廓光一直都是摄影师的最爱之一,如图所示,它能勾出人物轮廓,进而分离人物和背景,让影调富有变化,提升画面层次和细节。
在电商设计中也同样常见,例如下图中,仔细观察人物和产品的边缘,有些地方会有一层非常高亮的「轮廓光」,这处光影细节使画面更具形式感和设计感。
还有一种情形也颇有艺术感,如果物体完全背光,这时背景偏亮而物体正面又无光时,就会形成「剪影」效果。在摄影中这是一种很有趣的拍摄方式,如图所示,图中的人物剪影会给观众留下丰富的想象空间。
在电商设计中,剪影同样以表现人物或产品轮廓为主,突出整体造型,「剪影构图」会更强调画面的形式感传达。
光源强度/距离
光源强度和距离会影响物体明暗的反差大小,强度越弱或距离越远则物体明暗反差越小;而强度越强或距离越近则明暗反差越大。
原因很好理解,先说光源强度,当光源增强时,周围环境和物体的受光面会更亮,因此亮面和暗面的反差也会更大。还有距离同样如此,所有人造光源的光照都有衰减性,而光源强度随着距离拉近而升高,因而距离越近的光源,照射强度同样增强。
需要注意,还有一类光源是自然光,自然光比较特殊,如果在室外环境下,任何时候的光照(晴天、阴天等)都不会有衰减现象,因为作为光源的太阳太强,距离太远,衰减可忽略不计。
但若在室内,阴天从窗外射入的自然光则会有衰减性,因为这时的光线以散射光为主,而这类光照要弱的多,再加上窗外射到室内的辐射范围有限,所以衰减性便会显现出来,如下图所示。
光源强度和距离对产品的明暗影响也同样如此:左图设定的光源强度弱、距离远,因而产品的明暗反差小;而右图设定的光源强度强、距离近,因而明暗反差更大。
如果选择明暗弱反差,为避免画面灰暗,我们需要提升画面的曝光值,使整体明亮。
在实际运用时,明暗弱反差降低了明暗对比,人物或产品都没有很深的阴影,整体呈现清晰、柔和,同时也弱化了结构和立体感,如图所示。
而明暗强反差则让人物或产品的明暗对比强烈,阴影明显,质感凸显,更强调整体结构和立体感,如图所示。
光源软硬
喜欢摄影的朋友对这个词应该再熟悉不过,是指光的性质(简称「光质」)变化,分成硬光和软光。
一般直射光属于硬光,而散射光和漫射光则属软光。光源软硬会影响物体的明暗过渡,硬光的光照直接,会让物体的明暗过渡更为生硬,有明显的阴影轮廓,突出表面结构和质感;而软光的光照柔和,能让物体的明暗过渡更为自然,无明显的阴影轮廓,突出表面层次和细节。
另外在同等的光照强度下,由于软光的光线呈分散状,所以相比硬光,明暗反差也相对较小,如下图所示。
下面再展示产品在硬光和软光下的光影刻画,明显左图的影调更为硬朗。
在设计时,硬光常用来表现人物的强劲、硬朗和力量,常用于男性、运动、健身等类目,另外也能凸显产品的结构和造型,提升质感和立体感。
软光则侧重表现人物的柔美、清新和娇嫩,常用于少女、儿童等类目;而用于产品则会让其表面的层次细腻而丰富,更接近生活里的真实呈现。
光源颜色
最后是光的颜色(简称「光色」),光色变化会影响物体的表面颜色,由于人们对色彩的敏感度很高,所以众多因素中,光色带来的影响最为直观。
一般来说,不管物体的固有色如何变化,表面呈现的都是光线颜色,只是明暗程度会有不同。如图所示,当红光照在球体上,亮面会呈现红色;而绿光照射则会是绿色。
若产品被有色光照射时,受光面同样会出现对应的光色,这时画面会更生动,同时也提升了用户的视觉印象。
在日常设计中,使用有色光算是「戏剧化用光」的一种手法,如图所示,当画面出现光色变化和鲜明对比时,画面会更有冲击和氛围,也让场景带有强烈的情绪感。
小结
以上便是影响物体明暗的4个光源因素:照射方向、光源强度/距离、光源软硬以及光源颜色。
通过相关案例,细心的小伙伴该会发现,当照射光的这些因素发生改变时,不单单是物体表面的明暗会有变化,其实投影也有明显不同,确实物体的明暗和投影都是紧密相关。
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