真實光分析與Mental Ray應用_3

來源：火星時代 | 責任編輯：傳說中的落葉 | 發(fā)布時間： 2017-09-07 14:26 | 瀏覽量：

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真實光分析與MR應用

　　五.人工光源分析
在自然光源照明不足的地方，就需要人工光源來幫助照明，提升整體光照效果。而人工光源除了用來補足照明之外，通常還為了一些特別目的而去設計照明效果。例如，辦公室的照明通常都很明亮，是為了可以有更好的工作環(huán)境；娛樂場所的照明通常都很特異，是為了創(chuàng)造更強烈的視覺效果；臥室的照明通常比較暖色，是為了營造溫馨、溫暖的感覺。接下來將仔細探討一下常見的人工光源光影效果。
　　1.臺燈
臺燈是常見的一種人工光源之一，不但外觀造型樣式多變，也因為里面使用的照明燈具不同，可以提供多種視覺效果。而隨著燈罩材質的相異，產生的光影效果也會不一樣。
　　如果臺燈里面使用的是燈泡，燈泡離燈罩的距離又比較近時，那么所產生的陰影就會比較銳利，宛如向上向下的兩盞聚光燈一樣，如下圖。

圖：臺燈里面使用的是燈泡

圖：臺燈里面使用的是燈泡，燈泡離燈罩的距離比較近時，所產生的陰影就會比較銳利

在3ds Max中使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），陰影類型設定為Ray Traced Shadows（光線跟蹤陰影），Light Distribution(Type)（光源分布(類型)）設定為Uniform Spherical（規(guī)格球狀），設定適當的Far Attenuation（遠距離衰減），Emit light from(Shape)（光源發(fā)射自(形狀)）設定為Point（點），這樣就可以設定出具有硬陰影的點發(fā)射球狀光源。因為被半透明的燈罩遮蔽，所以在燈罩的上下方會有宛如聚光燈般的投射，這樣的效果與真實情況一致。

圖：使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），并依照上述內容進行設定

圖：在燈罩的上下方會有宛如聚光燈般的投射，這樣的效果與真實情況一致

如果臺燈里面使用的是白熾燈泡，燈泡離燈罩的距離又比較遠時，那么所產生的陰影就會比較模糊，墻上的光線感覺不會像聚光燈一樣銳利，整體感覺也會比較柔和，如下圖。

圖：臺燈里面使用的是白熾燈泡，燈泡離燈罩的距離比較遠時，那么所產生的陰影就會比較模糊

在3ds Max中使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），陰影類型設定為Ray Traced Shadows（光線跟蹤陰影），Light Distribution(Type)（光源分布(類型)）設定為Uniform Spherical（規(guī)格球狀），設定適當的Far Attenuation（遠距離衰減）， Emit light from(Shape)（光源發(fā)射自(形狀)）設定為Cylinder（圓柱）并指定適當的范圍值，這樣就可以設定出具有軟陰影的圓柱發(fā)射球狀光源，因為被半透明的燈罩遮蔽，所以在燈罩的上下方會有宛如聚光燈般的投射，但光源對象是圓柱狀的，所以陰影也很模糊，這樣的效果與真實情況一致。

圖：使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），并依照上述內容進行設定

　
圖：在燈罩的上下方會有宛如聚光燈般的投射，但光源對象是圓柱狀的，所以陰影也很模糊，這樣的效果與真實情況一致

2.筒燈與射燈

射燈是一種高度聚光的燈具，具有可指向特定目標的功能，一般家用的射燈用的是石英燈泡。安裝方式一般可以分為軌道式、點掛式和內嵌式等多種，通常帶有變壓器，但也有不帶變壓器的。主要是用于特殊的照明，比如強調某個很有味道或是很有新意的地方，如電視墻、掛畫、飾品等，可以打出光韻以增強效果。一般不能用于近距離照射毛織物，也不能近距離照射易燃障礙物，否則容易引起火災。

不管是筒燈還是射燈，原則上都是安裝于天花板往下照射，除了提供照明外，因為燈罩設計的不同，在墻上投影出來的光照形狀也會有所不同，往往可以產生特殊的視覺效果，如下圖。

圖：筒燈與射燈除了提供照明外，也會在墻上投影出不同的光照形狀，往往可以產生特殊的視覺效果

在3ds Max中使用Photometric Light（光度學燈光）的Target Light（目標光源），陰影類型設定為Ray Traced Shadows（光線跟蹤陰影），Light Distribution(Type)（光源分布(類型)）設定為Photometric Web（光度學Web），加載適當的IES光域網文件，設定適當強度值， Emit light from(Shape)（光源發(fā)射自(形狀)）設定為Point（點），這樣就可以設定出具有陰影的特殊三維光分布光源，在墻壁上可以清楚看見光的分布形狀，這樣的效果與真實情況一致。

圖：使用Photometric Light（光度學燈光）的Target Light（目標光源），并依照上述內容進行設定

圖：這樣就可以設定出具有陰影的特殊三維光分布光源，在墻壁上可以清楚看見光的分布形狀，這樣的效果與真實情況一致

3.燈帶

燈帶是指在特別設計的燈槽放置燈管或是LED等照明設備，由外側觀察不會直接看見里面的燈具，只會看見由燈槽散發(fā)出來的漸層光，形狀也很不固定，可以是直線的也可以是曲線的。通常不會用來當作主要照明，但因為非常具有視覺效果，在輔助照明上經常使用。顏色也因為用途不同，由常見的白光到各種搶眼的顏色都有，如下圖。

圖：燈帶是指在特別設計的燈槽放置照明設備，由外側觀察不會直接看見里面的燈具，只會看見由燈槽散發(fā)出來的漸層光

在3ds Max中使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），陰影類型設定為Ray Traced Shadows（光線跟蹤陰影），Light Distribution(Type)（光源分布(類型)）設定為Uniform Spherical（規(guī)格球狀），設定適當強度值與過濾色， Emit light from(Shape)（光源發(fā)射自(形狀)）設定為Cylinder（圓柱），這樣就可以設定出具有陰影的直線光分布光源，在墻壁上可以清楚看見漸層光的形狀，這樣的效果與真實情況一致。

圖：使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），并依照上述內容進行設定

圖：可以設定出具有陰影的直線光分布光源，在墻壁上可以清楚看見漸層光的形狀，這樣的效果與真實情況一致

4.吸頂燈

吸頂燈又稱天花板燈，它是一類直接安裝在天花板面上的造型燈，由基座、燈座、燈罩和電光源等部分構成，因其基座隱藏在天花板內而得名。吸頂燈常用電光源有白熾燈、節(jié)能燈和日光燈等。燈罩有玻璃罩、玻璃棒、玻璃片和格柵罩、格柵反射罩等。根據電光源和燈罩構造的不同發(fā)光情況也不同，大致可分為下向投射型、散光(漫射)型及全面照明型等幾種，通常作為一個空間的主要照明工具，但由于燈罩的關系，其產生的陰影通常不會很銳利。

圖：吸頂燈是一類直接安裝在天花板面上的造型燈，通常作為一個空間的主要照明工具，其產生的陰影通常不會很銳利

在3ds Max中使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），陰影類型設定為Ray Traced Shadows（光線跟蹤陰影），Light Distribution(Type)（光源分布(類型)）設定為Uniform Spherical（規(guī)格球狀），設定適當強度值、過濾色與Far Attenuation（遠距離衰減），Emit light from(Shape)（光源發(fā)射自(形狀)）設定為Sphere（圓球）并設定適合尺寸。這個燈光對象有設定衰減范圍至不碰觸到其他對象，最主要的目的是在天花板上產生漸層光源形狀與柵欄投影，這樣就不會照亮天花板以下的對象了。

圖：使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），并依照上述內容進行設定

再放一個Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），陰影類型設定為Ray Traced Shadows（光線跟蹤陰影），Light Distribution(Type)（光源分布(類型)）設定為Uniform Diffuse（規(guī)格擴散色），設定適當強度值、過濾色，Emit light from(Shape)（光源發(fā)射自(形狀)）設定為Rectangle（矩形）并設定尺寸略大于吸頂燈，這個燈光目的是制作一個面光，向下照射并提供場景照明與陰影。

圖：使用Photometric Light（光度學燈光）的Free Light（自由光源），并依照上述內容進行設定