淺談三維動畫中燈光設計的應用

李遠惦

（天津理工大學，中國 天津 300201）

在中國動漫產業不斷發展的今天，伴隨著計算機軟硬件技術的更新，三維動畫作為一種新興的藝術形式，得到了廣泛的應用。在3D動畫影片生產過程中，設計師運用三維軟件建立了一個虛擬的世界，并根據劇情，把要表現的對象賦予靈魂，影片的視覺效果也越來越逼真。其中，燈光的設計在三維動畫中的地位尤為重要，它不僅需要滿足基本的照明需要，還決定了動畫畫面的氣氛與基調，有助于情感的表達，是動畫片整體風格得以充分體現的關鍵。

如今，三維數字中的燈光技術發展迅速，燈光師可以通過軟件中“直接”與“間接”照明技術相配合進行渲染，制作出現實生活中仿真的光線效果。而在三維動畫創作過程中，盡管渲染技術在不斷地完善，燈光師的作用依然是不可替代的，三維動畫中的布光方式是一種設計思維的表現，燈光師必須根據影片的氣氛、人物與道具的形態、以及場景的布局等因素，來設計燈光的位置、色調和明暗對比。燈光師在軟件平臺上的操作猶如在實拍電影的現場進行布光，這種設計過程不會因軟件技術的發展而被替代，因此，在數字技術下，燈光的設計仍不容忽視。

1 三維動畫中燈光造型作用

物體的造型是由自身的原始形狀決定的,但是燈光的與攝影技術也能使其發生一定程度的改變,因此,在影視作品中為了追求物體的外觀審美,有時候會利用燈光來彌補原有的不足。在影視作品中，人和物再美，若不借助光線的照射，是不可能在畫面中顯現的。 因此，一個優秀的制作者，必須善于觀察事物被光線照射后的千姿百態與在各種環境中的光影變化，并且設計出的燈光能凸顯出物體的特點。例如，燈光師為了追求很好的視覺效果,需要采用最基本的三條光線來凸顯出物體的外形，這三條光線分別為主光、輔光和輪廓光，其中主光和輔光分別從規定的角度照亮物體的亮部與暗部，而輪廓光是一盞背光源，會起到勾勒出物體外形的作用，不管在多么復雜的場景內，都會突出需要拍攝主體的外形特點。此種三點式布光法在三維動畫中也極為受用，在不背離其原始作用的基礎上，操作人員還可以在軟件中隨意的控制主、輔光的冷暖對比與陰影的柔和程度，并能夠模擬出自然界各種直射與散射的效果，從而提高畫面的真實感與整體氛圍。

2 燈光設計對動畫影片情緒的把握

三維動畫中的布光方式同樣是一種有目的的創造活動，不僅能夠對場景的形與色起到裝飾作用，而且能夠配合角色的運動而展開，揭示出動畫作品中的思想內涵。在三維動畫中，理想的光影效果不但可以增加動畫的可信度，而且對情緒的把握也至關重要。一部動畫片中的燈光設計與實拍電影中的布光方法是有所區別的。在動畫項目中，真實再現生活中的燈光環境并不是燈光師們要追求的目標，他們更側重于強化動畫內容的主題意義，并調動觀眾的情緒。科學證明，人的情緒與眼部接收的光線有關，溫暖明亮的光線能夠調動人們的熱情，用于表現人物輕松愉快的精神狀態，相反，昏暗陰冷的光線會壓抑人們的情緒，可以表現為人物心情低落的狀態。因此，部分優秀的動畫作品可以通過燈光的間接渲染來表達人物的喜怒哀樂，而不是通過語言。例如，隨著數字藝術的發展，某些影視作品中引入了舞臺燈光的設計理念，使得動畫畫面在追求線條與色彩的同事，需要有燈光的參與，并與作品情節緊密相連。對燈光的合理設計，能使平淡的情景變得豐富多彩，調動觀眾情緒。此外，三維軟件中燈光運用已經超越模擬真實世界的光線效果，更多在于主觀情緒性的表達，我們可以利用軟件中燈光的參數，呈現出比真實世界更夸張的光影氛圍。動畫影片《戰鴿快飛》中，有一組鏡頭描寫的是“長官”對“戰士”在做戰前動員的情景，燈光師運用了一束頂光從房頂照射到“長官”的身上，這給整個場景賦予了莊嚴與肅穆的氣氛，并且在這組鏡頭結尾，運用了燈光的運動，伴隨著“長官”的講話逐漸進入高昂，它身后的陰影也不斷地放大，這更能顯示出鴿子部隊戰斗的決心越發堅定。 如仔細觀察此鏡頭中的燈光會發現，前鏡頭的頂光與后面鏡頭投射出的陰影根本不合邏輯，但是，正是這種設計手法，才能烘托出鏡頭的主題與情緒，使這部動畫作品產生強烈的喜劇效果。

3 燈光設計在數字技術中的應用

在三維動畫中的燈光設計并不需要非常逼真的效果，反而模擬出逼真的場景會減弱一些動畫自身的藝術魅力，動畫的燈光應具備夸張性與虛擬性的特征，通過軟件中對燈光的調整，可實現出實拍電影所達不到的藝術風格。實拍電影中的燈光雖然具有色彩傾向的變化，但不會生成數字動畫中的那種高濃度的色彩。例如，在現實生活中，受光的散射作用影響的兩個物體之間，會產生細微的環境色，但是，如用肉眼觀察是很不明顯的，而在動畫影片中，有時需要夸張環境色的作用，主管設計出五彩斑斕的效果，從而烘托出歡快的氛圍。燈光師為了達到目的，可以在軟件中手動制造不同顏色的燈光陣，還可以利用全局關照的間接照明技術實現空氣散射的效果，并利用光子在物體之間的反射制造出豐富的環境顏色。以動畫影片《怪物史萊克》為例：影片中采用了大量的外景，因此在全局關照技術反面有很大的突破，不僅模擬了真實世界的感受，而且從設計上呈現出色彩豐富的環境氛圍。

數字動畫藝術吸收了各個藝術門類的長處和優勢，在其眾多的表現手段中，燈光對動畫整體氣氛的表現有著至關重要的作用。作為數字動畫的組成部分，燈光集位置、強弱、色彩等因素為一體，揭示出了數字動畫作品的思想內涵。基于燈光的基本應用之下，數字動畫的燈光師通過主觀設計，使得影像透過燈光能夠還原世間百態，烘托出角色內心的情緒，并與觀眾達到心靈上的共鳴。