Свет и Тень - Часть 3

Завершенный взгляд на то, как работает свет, как формируются и вырисовываются тени, различные подходы к свету, и как определить, какой вид света лучше всего использовать для определенных сцен.

Перед вами продвинутый урок. Прежде чем приступить к чтению этого урока, не забудьте ознакомиться с первой и второй частью урока по Перспективе и Композиции.

ЧАСТЬ 1: ОСНОВЫ СВЕТА И ТЕНИ

Нет, мы не собираемся говорить о научном определении «что такое свет». Если вы не знаете, что это, воспользуйтесь Википедией. Мы собираемся говорить об основах света, применяемых к художественному материалу. Существует намного больше факторов, чем просто осветление и затемнение цвета, основанного на том, что вы СЧИТАЕТЕ источником света, и еще больше факторов, чем просто примитивный нарисованный образец затененного шара со стрелочками, указывающими на различия между видимым световым пятном и ободом тени. К концу данного урока вы будете смотреть на освещение уже совсем другими глазами. Или посмотрите на свою тень, когда вечером будете прогуливаться по улице и задумайся «Ну, разве это не чудесно?».

СВЕТ И ТЕНИ, АБСЦЕНЦИЯ И ТЕМНОТА

Очень важно на ранних стадиях понимать разницу между тенью и темнотой. Тень не обязательно является темнотой, т.к. тень может образовывать и там, где свет светит напрямую, и даже исчезать при очень сильном свете другого направления. Тень – это результат света, исходящего от определенного источника и перекрытого каким-либо объектом. Т.к. на тень не падает свет от источника, она получается темнее по контрасту с прилегающими объектами, на которые свет падает.



Свет и Тень - Часть 3


На этом фото-примере вы видите именно то, что можно увидеть, посмотрев на землю в солнечный день. Ваше тело блокирует свет от солнца, образуя, тем самым, фигуру позади вас намного темнее по сравнению с другими – освещенными – областями.

Т.к. тень является абсценцией света, исходящего от определенного источника, появляется возможность для проявления других, более рассеянных источников света в тени.


Свет и Тень - Часть 3


Фотография выше была затемнена специально, чтобы создать ощущение того, что на тень не падает никакой другой источник света, кроме солнца. Здесь, на этом неотредактированном примере, мы видим, что в пределах тени есть немного света. Это свет, испускаемый небом и отражающийся от земли. Этот свет от неба падает на всю поверхность фотографии, даже там, куда солнце светит напрямую. Тем не менее, учитывая исключительную яркость солнечного света, мы видим этот свет, падающий с неба, только в тех областях, где солнце перекрыто.

Свет добавочный. Когда свет смешивается с другим светом, он просто усиливается (становится ярче). И это очень важный момент, который был продемонстрирован на примерах выше. Единственная причина, почему мы видим тень, отбрасываемую от солнца, и не видим никаких других теней, отбрасываемых от других источников света, заключается в том, что солнечный свет превосходит их всех по своей силе. Если бы мы убрали солнце с фотографии как источник света, и единственное, что бы освещало нашу сцену, было небо, вся сцена стала бы такой же темной, как и сама тень.

Этот эффект можно разобрать на примерах ниже.
На каждом рисунке три треугольника представляют собой источники света, круг в центре – это объект.


Свет и Тень - Часть 3


На этом примере комната в полном мраке.
Ни один из источников света не включен.
Источники света и объект обведены белым, чтобы можно было распознать их местоположение.


Свет и Тень - Часть 3


Здесь включен один из источников света.
Обстановка в комнате проявилась благодаря рассеивающемуся на полу и стенах свету.
Это делает комнату темно-серой, а не черной, как было до этого.
Мы видим, что тень, отбрасываемая от столба, такая же темная, как и окружение в комнате.


Свет и Тень - Часть 3


Здесь мы видим, как включился второй источник света.
Этот второй источник освещает всю комнату еще больше.
Более того, угол этого источника света образует еще одну тень, отбрасываемую объектом.
Учитывая, что сила этого источника света равна силе первого источника, обе тени выглядят одинаково.
Наложение двух теней образует абсценцию света от обоих источников.
Эта абсценция такая же по темноте, как и окружение комнаты.


Свет и Тень - Часть 3


И в этом примере мы видим, что включился третий источник света, и он намного, намного ярче двух предыдущих. Обстановка в комнате стала значительно светлее и почти равна по яркости первому источнику света. Из-за крайней яркости третьего источника, тени ото предыдущих двух источников перекрылись. Таким образом, видимым остается только одна тень, образованная от третьего источника света.
То же самое происходит при таких источниках света, как солнце.
Отбрасываемая тень только выглядит темнее, потому что она контрастирует со светлыми областями в окружении.
Тень здесь все такая же темная, как и окружение в комнате, за исключением тех зон, где другие источники света пересекаются с тенью.


Свет и Тень - Часть 3


Выше вы видите фотографию, демонстрирующую все вышесказанное в реальной жизни.

На этом фото солнце расположено за пределами видимости камеры, его заметно лишь сквозь листву дерева.

Если солнце расположено перед нами, почему же тогда у дерева отсутствует большая часть тени? А также, почему моя тень, тень моего брата и столба, стоящего позади меня, наклонена НАВСТРЕЧУ солнцу, а не против него?


Свет и Тень - Часть 3


Развернув камеру, мы увидим, как солнце отражается в окнах позади нас. Этот отраженный свет светит прямо на тень дерева в примере на фото выше. Так как дерево перекрывает солнечный свет, то свет, отраженный от окон, «заливает» абсценцию, образуя второй набор теней, отбрасываемых от столба, моего брата и меня самого. Эти новые тени равны по своей темноте оригинальной тени дерева, образованного солнечным светом.

Эти две фотографии представлены не для того, чтобы показать, что вы должны попробовать нарисовать. Они показаны для того, чтобы вы поняли, что тень это не просто область, которая становится темнее, а лишь абсценция света, исходящего от определенного источника.
На предыдущей фотографии тень от дерева все же падает, даже не смотря на то, что мы ее не видим там, где стою я и мой брат. Если бы мы убрали дерево, (избавившись также от ее тени) наши тени, образованные от отражающегося света позади нас, не были бы уже видны, потому что в таком случае лучи солнечного света не были бы ничем преграждены.

Итак, повторим:


Свет и Тень - Часть 3


Тень, падающая от объекта тень не является темной, только потому, что принято считать, что «тени темные». Тень становится темной в следующих случаях:

1. Объект перекрывает лучи света, исходящих от источника.
2. Лучи света, освещающие землю, не могут падать на область прямо позади объекта, т.к. он блокирует их путь.
3. Т.к. свет не может попасть на область позади объекта, в его абсценции появляется тень.
4. Эта тень является лишь абсценцией света, исходящего от источника. По окружению в комнате можно определить, насколько темной будет эта тень.

ВИДЫ ИСТОЧНИКОВ СВЕТА

В мире вокруг нас свет исходит от разных объектов. Хотя вариантов того, откуда может исходить свет, уйма, существует всего четыре вида источников света, к которым можно отнести все виды света. Ниже приведен список этих видов источников и их характеристики. Примеры к каждому виду будут представлены в этом уроке по ходу. А пока, просто ознакомимся с ними.

ВСЕСТОРОННИЙ СВЕТ


Свет и Тень - Часть 3


Это источники света, которые непрерывно испускают свет во всех направлениях. Самый простой и самый распространенный пример всестороннего света – это лампа накаливания без каких-либо закрывающих поверхностей или предметов. Форма лампы накаливания позволяет рассеивать свет во всех направлениях, заполняя пространство этим светом. Интенсивность всестороннего света уменьшается тогда, когда объект находится вдали от источника. Уровень интенсивности света и расстояние его пути полностью зависят от вашего предпочтения. Исходя из того, что такой свет излучается во всех направлениях, тени, которые образуются при этом, меняют свой угол и размер, в зависимости от того, насколько близко или далеко объект находится от источника. Таким образом, почти во всех случаях, всесторонний свет является локальным источником света. Таким как лампа накаливания или костер.

ТОЧЕЧНЫЙ СВЕТ


Свет и Тень - Часть 3


Точечный свет – это такой источник света, который испускает лучевой поток света в определенном угловом диапазоне. Точечный свет очень похож на всесторонний, отличие заключается только в том, что выход точечного света строго ограничен. Фонарь, наверно, самый распространенный пример точечного света. Свет, который при этом излучается, легко контролируем, и направляется только туда, где он необходим. Тени, образованные от такого света, бывают разными, и зависят от расстояния от объекта до этого источника света. Таким образом, как и всесторонний свет, точечный свет является локальным. К другим примерам точечного света можно отнести фары машин, уличные фонари, вспышки камер, и, конечно же, настоящие точечные светильники и сценическое освещение!

ПАРАЛЛЕЛЬНЫЙ СВЕТ


Свет и Тень - Часть 3


Параллельный свет, также известный под названием «удаленный свет», это такой источник света, который испускает световые лучи, имеющие одинаковое направление, то есть все световые лучи параллельны друг другу. Параллельные источники света обычно устанавливаются очень далеко, в большинстве случаев – за пределами линии горизонта. Это делает Солнце самым очевидным примером параллельного света на сегодняшний день. Его расстояние настолько велико, что даже, несмотря на то, что Солнце фактически является всесторонним источником света, к тому времени, пока его лучи достигнут нас, они все идут в одном направлении. Тени, образуемые при параллельном свете, всегда параллельны друг к другу, и всегда склонны иметь одинаковую насыщенность, не зависимо от того, насколько далеки они от источника света. В большинстве случаев, параллельные лучи бывают самыми яркими (или самыми «влиятельными») источниками света в той или иной сцене, потому что их свет может осветить сцену, несмотря на их большую отдаленность от этой сцены.

РАССЕЯННЫЙ СВЕТ


Свет и Тень - Часть 3


Рассеянный свет – это свет, отраженный от источника света, который, в свою очередь, отразился от поверхности объектов и рассеялся в пространстве. Рассеянный свет это прямой побочный эффект, получаемый от любого из трех других источников света. Все материалы имеют свой уровень отражающей способности, (официальный термин «альбедо», так и будем называть это явление далее) и некоторые поверхности имеют лучшую отражающую способность, чем другие. Например, у метала более высокое альбедо, чем у резины. Поэтому, когда включается свет, он будет попадать на объекты, отражаться от них и освещать что-нибудь еще вокруг. Самый распространенный пример рассеянного света – это небо в солнечный день. Небо полностью состоит из рассеянного света, отражающегося повсюду в нашей атмосфере. Именно поэтому мы продолжаем хорошо видеть землю, которая находится в тени какого-нибудь большого здания. Рассеянный свет в небе падает вниз и освещает абсценцию солнечного света. То же самое происходит в очень плотном городе ночью. Небо кажется светлее, чем малозаселенные участки земли, потому что городской свет освещает атмосферу над ним. (Именно поэтому в ночном городе при облачной погоде земля будет казаться светлее, тогда как при ясной погоде земля выглядит темнее. Свет, отражающийся от облаков, испускает намного больше рассеянного света, который возвращается обратно и заполняет абсценции. Без слоя облаков свет уходил бы в небо.)
При рассеянном свете обычно не образуется теней (т.к. рассеянный свет больше всего заметен именно НА тенях). Здесь, наоборот, рассеянный свет образует что-то вроде «Объемного Света», о котором мы поговорим позже.

ЧАСТЬ 2: ФОРМИРОВАНИЕ СВЕТА И ТЕНИ

НАЛОЖЕНИЕ ТЕНЕЙ


Это уже не так сложно, как перспектива, о которой мы говорили в предыдущих уроках. Единственное отличие здесь заключается в том, что нужно учесть некоторые исключения в том, как нарисовать тень, отбрасываемую нашим объектом. Чтобы было проще понять, как все работает, я начну с рисования простых 2D-примеров некоторых сцен, чтобы вы увидели, как тень удлиняется при конкретном источнике света.


Свет и Тень - Часть 3


В этом примере всестороннего света, светящего на сцену, мы видим, как тени формируются очень похоже на перспективу. Лучи света исходят от источника, как ортогональные линии от точки схода.

Тени, падающие от двух блоков, образуются просто путем прочерчивания лучей света от источника, касаясь внешних краев объектов и поверхности земли.

Учитывая, что мы имеем дело с всесторонним светом, можно заметить, как тень растет, когда объект и его тень находятся на большом расстоянии друг от друга. Парящий блок будет отбрасывать очень большую тень на землю. Это происходит потому, что всесторонний свет исходит конусообразными лучами по любому заданному направлению.

Все, что попадет в отмеченную зону тени выше, будет также в тени. Скажем, вы очень высокий человек, который гуляет в тени большого блока, которая падает на землю. Чем ближе вы подходите к этому блоку, тем больше тень будет возвышаться над вами. Если вы ниже этого блока, вы полностью погрузитесь в его тень, если приблизитесь к нему.


Свет и Тень - Часть 3


Передвинув источник всестороннего света на позицию между объектами, мы увидим, как сильно изменятся тени.

Если бы это было на улице, мы бы, возможно, никогда не увидели бы тень, отбрасываемую парящим блоком, т.к. он возвышался бы к небу. Тем не менее, что-то могло бы, все-таки, попасть в тень, если бы оно находились в области этой тени – потому что объекты достаточно близко расположены друг к другу, чтобы попасть под влияние лучей всестороннего света. Так, например, если бы кто-то стоял на этом парящем блоке, он был бы в тени, если бы, скажем, не встал у самого края.


Свет и Тень - Часть 3


В этом примере мы видим общий вид комнаты (если быть точнее, это школьный кабинет с партами), с большими окнами на одной стене.

На улице солнце, которое светит примерно под углом 45 градусов по отношению к комнате.

Т.к. источником света здесь является солнце, параллельный свет, обратите внимание на то, как тени, падающие на пол, совпадают по своему наклону со стрелкой.


Свет и Тень - Часть 3


Здесь та же комната с видом от южной стены, окна все также стоят слева.

Под таким углом мы видим, как высоко расположено солнце, и то, под каким углом его лучи попадают сверху в комнату. Обратите внимание на то, как тень, отбрасываемая от окон, также совпадают с направлением стрелки.


Свет и Тень - Часть 3

Нажмите на картинку, чтобы посмотреть изображение в полном размере и 100% качестве.


Здесь мы видим комнату, набросанную в 3D (он не точно совпадает с предыдущим примером по свету, но главное, чтобы вы поняли, о чем идет речь).

ЧТО НУЖНО УЧЕСТЬ

ПОЛОЖЕНИЕ СВЕТА


Положение ваших источников света очень важно в погоне за успешной композицией. Вы знали, что в игровой и киноиндустрии существуют специалисты по работе со светом, чья работа заключается только в том, чтобы проследить, что свет расположен наилучшим возможным образом? В иллюстрации постановка света ничем не отличается. От того, какие виды освещения вы выберете, и где их будете располагать, зависит успех или провал вашей работы. Посмотрите на приведенные ниже примеры:


Свет и Тень - Часть 3

Нажмите на картинку, чтобы посмотреть изображение в полном размере и 100% качестве.


Свет в этой сцене параллельный/удаленный, потому что исходит он от солнца. Почему солнце расположено за пределами плоскости рисунка? Почему оно по ЛЕВУЮ сторону сцены, а не по правую, где есть большие окна? С такими большими окнами, наверняка картина будет смотреться лучше, подумали бы вы!

Однако, нужно учитывать формы, которые стоят на пути света. Нужно также учитывать тени, которые будут отбрасываться от конкретного положения солнца. А разве мы хотим, чтобы вся комната была разбита тенями от оконных рам? И еще, хотим ли мы, чтобы весь интерьер в комнате был залит светом, а девушка, чтобы сидела на свету? Как это будет по сравнению с тем чувством, которое у нас появляется от девушки, сидящей на свету? Как это будет в сравнении с чувствами, которые у нас возникают от нее, сидящей в тени? Передает ли положение света на рисунке ощущение утреннего света или вечернего заката? Какие ощущения вызывает рисунок: активные и энергичные, или же спокойные и расслабляющие?

Когда думаешь о таких вещах, очень полезным бывает создание эскиза освещения в серых тонах в той сцене, над которой работаете в данный момент. Может получиться грубо – мы хотим добиться лишь правильного настроения.


Свет и Тень - Часть 3


Это был оригинальный эскиз, который я создал для рисунка выше, когда планировал направление света.

Как вы видите, изначально я планировал передать ощущение скорее полудня, нежели вечера.

Мне не понравилось, как тени делили пространство на куски, и это вовсе не задавало того настроения, которое я хотел передать. С такими тенями было бы интереснее, если бы девушки НЕ было на рисунке – ну, типа это ее квартира в дневное время, когда ее нет дома.

Но, я знал, что грядут перемены.

ИЗВИНИТЕ. ЭТО КОНЕЦ СТРОКИ.

Этот урок больше года валялось где-то. И довольно сложно сейчас рассказать обо всем в моих огромных 18.000-пиксельных уроках.

Скорее всего, этот урок никогда не будет доделан, так что то, что вы тут видите – это все, что я успел накатать. И, тем не менее, здесь есть немало очень хорошей информации, достойной прочтения.

С этого момента я бы мог посоветовать вам изучить цвет в фотографии. Купите фонарик и изучайте то, как тени ведут себя в реальной жизни. Выйдите на улицу и поиграйте с солнечным светом. Смотрите, что получается и делайте выводы, учитесь на этом.

Чем больше вы смотрите, чем больше вы анализируете происходящее, тем лучше вы сможете воспользоваться всеми этими знаниями в своих работах. Это, наверно, самое главное в данном вопросе.

Я извиняюсь, что этот урок так никогда не увидел своего заключения.

ЗДЕСЬ ПРЕДСТАВЛЕНО НЕСКОЛЬКО ОСНОВНЫХ ПОЛОЖЕНИЙ, КОТОРЫЕ Я БЫ ХОТЕЛ ВЫДЕЛИТЬ.
УЧИТЫВАЙТЕ СЛЕДУЮЩЕЕ:


В данной сцене, помните, что и СОЛНЦЕ и ЛУНА должны визуально присутствовать в композиции. Солнце привлекает очень много внимания. Если вы расположите солнце в пределах видимости на плоскости рисунка, убедитесь, что у вас очень ХОРОШАЯ композиционная составляющая. Обычно солнце создает силуэты с эффектом «взрыва», что может быть и желанным эффектом для передачи определенного настроения. Если солнце присутствует, как просто таковое, помните о том, что оно может разрушить вашу композицию, если на рисунке уже есть какая-то фокусная точка!

Тени ОТЛИЧНЫЙ инструмент для провождения взгляда по рисунку. Тени могут образовывать угловатые линии в сцене, которые соединяют композиционные пустоты, которые невозможно было бы заполнить простыми объектами или геометрией. Используйте это!

Почитайте об «Объемном Свете» (Ambient Occlusion). Эта функция в 3D может придать вашему рисунку потрясающий эффект. Два объекта, близко расположенные друг к другу, будут «урезать» свой отраженный свет, создавая тем самым область повышенной темноты. Изучите это явление в жизни.

Изучите «Цветовое Расплывание» (Color Bleed) в освещении. Свет, который падает на цветную поверхность, будет отражаться от нее и переносить этот цвет на близлежащую поверхность. Освещенная красная стена рядом с белой стеной, находящейся в тени, будет окрашивать ее в оттенок красного согласно новым свойствам отраженного света. Цветовое расплывание это такой инструмент, с помощью которого можно создать фантастические настроения, и реально усилить ощущение насыщенности цвета в сцене.

Таким образом, тени могут быть различных цветов. Часто они могут даже отличаться по цвету от источника света. Изучите рисунки эпохи Импрессионизма и работы профессиональных фотографов, чтобы увидеть на деле, как эти цвета показаны. Помните, однако, что даже не смотря на то, что тень может «показаться» затемненным оттенком основного цвета объекта, вполне возможно, что она совершенно отличается по тону и оттенку, и вы должны тренировать свои глаза, чтобы замечать такие различия – вместо того, чтобы прислушиваться к своему мозгу, который ошибочно полагает «они одинакового цвета».