3DS MAX软件中针对三维场景布光的常见布光法

杜巍 丁莲 成都农业科技职业学院

3DS MAX软件中针对三维场景布光的常见布光法

杜巍 丁莲 成都农业科技职业学院

很多初学者在使用3D MAX软件之初就听说如果要制作好的效果，软件必须借助第三方插件来完成。的确，第三方插件给软件本身带来了太多优化和效果的提升。我们在学习和使用过程中会大量使用第三方插件。但这并不表示软件本身自带的灯光不好，其实只要我们对其正确的布置和设置，同样可以得到很好的效果。同时，掌握默认灯光的布置与设置也是学习者们成为一名合格的设计师的必要技能。

三维场景布光 布光法

在详细介绍3D MAX软件布光方法之前，先让我们了解一下日常灯光对于被照物体的明暗关系，在正常光照情况下，物体表面的明暗关系可分为亮部、灰部、暗部，更细致的可分为高光反射、受光面、中间调、明暗交界线、环境反光。

每个受光物体都会存在明暗关系，我们也可以通过观察明部和暗部的比例和位置关系来反推光源的位置，这样在三维软件中就可以熟练的计划灯管的参数。

了解了物体的明暗关系，在软件中怎样实现呢？我们首先要明白，只要我们在软件中设置了灯光，系统会自动模拟物体表面的受光情况，理论上来说，都能模拟出真实的光照效果，但往往我们的场景中物体会很多样，形状也很复杂，场景中光源也不是单一光源，所以，我们需要多种光源与不同位置的灯光配合来完成场景的光照并达到真实的效果。在软件中多种灯光怎样搭配，一般常用的布光发有“三点布光法”、“矩阵布光法”、“柔光箱布光法”等，下面针对不同环境与用途详细介绍几种布光法。

1 “三点布光法”

这是最常用的布光法，适用于一般室外场景的白天、傍晚、夜晚、阴天、强光等环境，也适用于部分展示场景、产品展示等。它的方法就是把光源分为主光源、辅助光、背光源这三种光源来安排位置，让场景产生明显的明暗关系，达到真实效果。

那么三种光源的位置关系是怎样的（下图所示）：

一般情况下，主光源与辅助光位于观察者同侧或是后方，尽量把主体大部分受光面展示出来。但一般主光源模拟主要光照情况，所以位置比较高，而辅助光作用是提亮主光源照射不到的物体暗面，所以辅助光高度相对较低，同时亮度低于主光源，如果高于就会出现两个高光或是亮面，与真实效果不符。背光源位于主体背面，用于提亮主体背面。大体明暗关系与阴影位置相对正确。

2 “矩阵布光法”

单一光源由于存在着距离墙或者物体的远近关系，在室内场景中容易出现离光源近的墙面过曝而远处的墙壁过暗的情况。所谓“矩阵布光法”则是将单一的强光分解为多个弱光，均匀分布在室内空间中，虽然每盏灯的强度变弱了，但是灯光数量多，所以总体强度没有发生变化,不会出现过曝现象。解决了场景的亮度问题，下一阶段分为日景和夜景来完善其它灯光。

首先白天情况，除了室内本身的光照，阳光也是重要的光源，由窗户、阳台、门洞等位置照入。直接的办法是在上述区域放置灯光，灯光强度不要太高，参照临近物体的阴影，以能投射出明显的阴影为宜。灯光高度稍高，使阴影面积不至于太大。灯光颜色偏冷，加入丁点蓝色。而室内如果存在光源，例如吊灯、壁灯、射灯、台灯等，或是部分氛围灯，都需要分别在相应的位置布置灯光，注意此时的灯光照射范围相对较小，这些灯光均可投射阴影，但阴影可见度稍弱，不至于影响整个空间照明。

而夜晚情况除了没有窗外阳光之外，基本与白天相同，但是相对的各种室内光源强度需加大，颜色多以暖色调为主。

3 “柔光箱布光法”

此种布光法可用于产品展示或是舞台，原理类似于外科手术上使用的无影灯，没有明显的阴影，有利于全方位展示商品。在摄影中，我们往往将所需展示的小件商品置于摄影柔光箱中进行拍摄宣传照片，由于商品周围灯光强度基本一致，所以物体周围阴影不明显。而我们采用的光源为面光源，并非点光源，所以光线强度柔和，物体表面受光均匀，明暗反差较小，细节展示丰富。在主体的前后左右及上方布置了灯光（下左所示），同时每盏灯光的强度变弱，总体控制在没有曝光的范围渲染的图片中主体便没有明显的带有方向性的阴影（下右所示）。

总结，“三点布光法”适用于室外场景、室内光源不复杂的白天室内场景。应用于室外建筑效果图、游戏动画场景等，图像与视频都能很好的模拟真实环境光照效果。“矩阵布光法”适用于室内场景。由于室内光源相对复杂，灯光种类和数量繁多，调整难度较大。但如果我们将灯光分成场景照明、辅助灯光、氛围灯光来分别调整，也能制作出好的效果图。“柔光箱布光法”相对简单，实质就是用软件中的灯光模拟柔光箱照明，只需注意灯光强度，无明显曝光即可。

除了上述布光法之外，还有多种布光形式，这里介绍的方法是比较常用的方法。设置方法简单，使用灯光数量少相应的设置也少，渲染时间少，出图快。当然，效果图的优劣除了灯光的布置与设置外，也与模型的精致程度、合理搭配、风格、贴图的合理性、环境的营造、渲染器的设置等诸多因素有关，只有各个环节合理设置才能有效得完成设计。