Учимся видеть свет и тень

В этом уроке я расскажу и покажу вам, как правильно использовать свет так, чтобы ваши работы выглядели максимально реалистично, ведь свет – это то, что создаёт атмосферу. Мы можем представить объект как более простую форму, а дальше – дело техники. Правда в том, что если бы света не было, мы бы попросту ничего не видели.

В первом уроке из этой серии, я расскажу вам, как правильно видеть свет, тени, отражения. Мы должны научиться понимать, как это работает.

Как я вижу?

Вы когда-нибудь задавали себе этот вопрос, как художник? Если нет, то это ваша большая ошибка. Ведь все, что вы рисуете, это только представление того, что и как вы видите, также как и законы физики – это только представление того, как это происходит на самом деле. Я даже больше скажу – то, что мы рисуем это не реальное изображение, это всего лишь интерпретация картинки, которая конструируется из информации, полученной от глаз. То есть, мир, который мы видим есть лишь интерпретация реальности, одна из многих, и не обязательно самая правдивая или идеальная из них, — лишь оптимальная для выживания нашего вида.

Почему я говорю об этом в уроке рисования? Само по себе рисование есть искусство затемнения, высветления и окрашивания определённых частей бумаги (или экрана) для создания реалистичного изображения. Другими словами, художник пытается передать изображение созданное в нашем воображении (что, собственно делает это лёгким для нашего восприятия, так как воспринимаем мы все в текстурах – ищем знакомые формы в абстрактных рисунках).

Если рисунок похож на то, что мы себе представляем, мы считаем его реалистичным. Он может выглядеть реалистично несмотря на отсутствие знакомых форм и линий, — все, что нам нужно, это несколько мазков краски, свет и тень, чтобы сделать его реалистичным в нашем восприятии. Здесь представлен хороший пример подобного эффекта:

Чтобы создать убедительный рисунок — то есть, схожий с тем, что сотворило наше воображение, нам нужно понять, как это делает мозг. В процессе чтения этой статьи, большинство материала покажется вам вполне очевидным, но вы будете удивлены, насколько наука может быть близка к рисованию. Мы воспринимаем оптику, как часть физики, а рисование – как часть метафизического искусства, но это грубая ошибка – искусство есть ни что иное, как отражение реальности, увиденной нашими глазами. Итак, чтобы имитировать реальность, в первую очередь нам нужно разобраться, что же наше воображение считает реалистичным.

Так что же такое видение?

Давайте вернёмся к основам оптики. Луч света попадает на предмет и отражается на сетчатку глаза. Затем сигнал обрабатывается мозгом и, собственно, формируется изображение. Общеизвестный факт, верно? Но понимаете ли вы все последствия, вытекающие из данного процесса?

Итак, здесь мы вспоминаем о самом главном правиле рисования: свет – это единственное, что мы можем видеть. Не объект, не цвет, не проекцию, не форму. Мы видим исключительно световые лучи, отражённые от поверхности, преломлённые в зависимости от ее особенностей и особенностей наших глаз. Финальная картинка в нашей голове есть совокупность лучей, попадающих на сетчатку глаза. Изображение может меняться в зависимости от особенностей каждого луча – каждый из них падает из разных точек, под разным углом, и каждый из них мог преломиться по несколько раз, прежде чем коснуться нашего глаза.

Это именно то, что мы делаем во время рисования, мы имитируем лучи, попадающие на различные поверхности (цвет, консистенция, блеск), расстояние между ними (количество диффузного цвета, контрастность, края, перспективы), и, безусловно, не рисуем мы те вещи, которые для наших глаз ничего не отражают и не излучают. Если вы «добавляете свет» после завершения рисунка, вы поступаете совершенно неправильно, так как главное в вашем рисунке – свет.

Что такое тень?

Простыми словами, тень является областью, на которую не попадают прямые световые лучи. Когда вы находитесь в тени, источник света вы видеть не можете. Вполне очевидно, верно?

Длину тени можно легко вычислить, рисуя лучи.

Тем не менее, рисование теней может быть достаточно непростым. Давайте взглянем на эту ситуацию: у нас есть предмет и источник света. Интуитивно мы рисуем тень следующим образом:

Но постойте, ведь эта тень создана лишь одной точкой на источнике света! А что, если мы возьмём другую точку?

Как вы могли заметить, лишь точечный свет создаёт чёткую, легко различимую тень. Когда же источник света больше, или, иными словами, свет более рассеян, тень приобретает нечёткие, градиентные края.

Феномен, который я только что объяснил, является также причиной появления якобы нескольких теней из одного источника света. Такой вид тени более естественен, поэтому фотографии, снятые со вспышкой выглядят столь резкими и ненатуральными.

Хорошо, но это был лишь гипотетический пример, стоит разобрать сей процесс на практике. Это фото моей карандашницы, снятое в солнечный день. Видите странную двойную тень? Давайте взглянем поближе.

Грубо говоря, свет исходит из левого нижнего угла. Проблема в том, что это не точечный источник света, и мы не получаем хорошую чёткую тень, которую легче всего нарисовать. И тут даже рисование таких лучей совсем не помогает!

Давайте попробуем кое-что другое. Согласно тому, о чем я говорил выше, рассеянный свет создаётся из множества точечных источников, и будет намного понятнее, если мы нарисуем их подобным образом:

Чтобы объяснить более понятно, давайте закроем некоторые лучи. Видите? Если бы не эти рассеянные лучи, мы бы получили вполне себе чёткую, нормальную тень:

Без света нет и зрения

Но, постойте, если тень есть участок нетронутый светом, то как же мы видим предметы, находящиеся в тени? Как мы видим все вокруг в пасмурный день, когда все вокруг в тени от облаков? Это результат рассеянного света. Мы ещё поговорим о рассеянном свете в этом уроке.

Уроки рисования обычно описывают прямой свет и свет отражённый как вещи абсолютно разные. В них может говориться о существовании прямого света, освещающего предметы, и о возможности появления света отражённого, добавляющего немного освещения в теневую область. Вы можете увидеть диаграммы, подобные приведённой ниже:

На самом деле, все не совсем так. В основном все, что мы видим, есть отражённый свет. Если мы что-то видим, по большому счёту это потому, что свет отразился от этого чего-то. Прямой свет мы можем увидеть только если мы смотрим, собственно, прямо на источник света. Так что, диаграмма должна выглядеть следующим образом:

Но, чтобы сделать это ещё более точным, стоит внести несколько определений. Световой луч, падающий на поверхность, может вести себя по-разному в зависимости от самой поверхности.

  1. Когда луч отражён поверхностью полностью под тем же углом, это называется зеркальным отражением.
  2. Если часть света проникает в поверхность, эта часть может быть отражена ее микроструктурами, создавая нарушенный угол и  результирующий в нечёткое изображение. Это называетсядиффузным отражением.
  3. Некоторая часть света может быть поглощена предметом.
  4. Если поглощённый луч может пройти насквозь, это называется проходящим светом.

Итак, давайте сосредоточимся только на диффузном и зеркальном видах отражения, так как для рисования они очень важны.

Если поверхность отполирована, и имеет правильную, светоблокирующую микроструктуру, то луч отражается от неё под тем же углом, под каким падает. Таким образом создаётся зеркальный эффект – так происходит не только с прямыми лучами света непосредственно из источника, но и с лучами, отражёнными от какой-либо поверхности. Почти идеальная поверхность для такого отражения – конечно, зеркало, однако некоторые другие материалы тоже в достаточной степени подходят для этого, например, металлы или вода.

Зеркальное отражение создаёт идеальную картину из лучей, отражённых от объекта под правильным углом, с диффузным же отражением все намного интереснее. Оно освещает объект более мягким образом. Другими словами, оно позволяет нам видеть объект, не причиняя вреда вашим глазам – попробуйте разглядеть солнце в зеркале (я шучу, не делайте так никогда).

У материалов могут быть разные факторы, влияющие на отражение. Большинство из них поглощают большую часть света, отражая только небольшую его часть. Как вы знаете, глянцевые поверхности больше склонны к зеркальному отражению, чем матовые. Если мы ещё раз взглянем на предыдущую иллюстрацию, мы сможем нарисовать более правильную диаграмму.

Глядя на эту диаграмму, вы можете подумать, что тут лишь одна точка на поверхности, отражающая лучи зеркально. Это не совсем так. Свет отражается зеркально на всей поверхности, просто только в одной точке он отражается точно в ваши глаза.

Вы можете провести несложный эксперимент. Создайте источник света (например, телефон или лампа) и расположите его так, чтобы он зеркально отражался от какой-либо поверхности. Необязательно, чтобы отражение было идеальным, достаточно того, что вы его можете видеть. Теперь сделайте шаг назад, продолжая смотреть на отражение. Вы можете видеть, как оно двигается? Чем ближе вы к источнику света, тем острее угол отражения. Видеть отражения непосредственно под источником света невозможно, только если вы не есть этот источник.

Как это относится к рисованию? Это и есть второе правило – позиция наблюдателя влияет на тень. Источник света может быть статичным, объект может быть статичным, но каждый наблюдатель видит его по-своему. Это очевидно, если мы думаем о перспективе, но мы редко думаем таким образом о свете. Ответьте предельно честно – думали ли вы когда-либо о наблюдателе, когда работали над освещением вашего рисунка?

Вы задумывались, почему мы рисуем белую сетку на глянцевых объектах? Теперь вы можете ответить себе на этот вопрос, теперь вы знаете, как это работает.

Чем больше яркость, тем лучше мы видим

Мы пока не говорим о цвете – пока для нас лучи могут быть светлее или темнее. 0% яркости = 0% видим мы. Это не значит, что объект чёрный – мы не знаем, какой он. 100% яркости – и мы получаем 100% информации об объекте. Некоторые объекты отражают большинство лучей и мы получаем много информации о них, а некоторые поглощают часть лучей и отражают меньше, мы получаем меньше информации – такие объекты кажутся нам темными. А как объекты выглядят без света? Ответ: никак.

Эта интерпретация поможет нам понять, что такое контраст. Контраст определяется разностью между точками – чем больше расстояние между ними в шкале яркости или цвета, тем больше контраст.

Контраст серого

Посмотрите на иллюстрацию ниже. Наблюдатель на расстоянии х от объекта А и на расстоянии у от объекта В. Как вы видите, х = 3у. Чем больше расстояние до объекта, тем больше информации об объекте теряется, поэтому чем объект ближе, тем он для нас больше.

Далее другая ситуация. Разница между х и у здесь меньше – х = 1,3 у. Поэтому потеря информации примерно одинаковая и контраст меньше.

Так будет видеть эти объекты наблюдатель.

Но подождите, почему ближние объекты темнее, а дальние светлее? Больше яркости, больше информации, ведь так? И мы только что выяснили, что с ростом дистанции теряется информация.

Мы должны объяснить эту потерю. Почему свет далёких звёзд доходит до нас почти неизменным, а многоэтажку в нескольких милях от нас мы уже видим хуже? Все дело в атмосфере. Вы видите также тонкий слой воздуха, когда смотрите на что-либо, а воздух этот полон частиц. Пока лучи доходят до ваших глаз, они проходят сквозь множество частиц и теряют часть информации. В то же время эти самые частицы и сами могут отражать лучи в ваши глаза – поэтому мы видим небо синим. В конце концов, вы получаете лишь остатки изначальной информации, да ещё и смешанные с отражениями частиц — очень некачественная информация.

Вернёмся к иллюстрации. Если мы нарисуем потерю информации градиентом, мы наглядно продемонстрируем себе, почему ближние объекты выглядят темнее. Также это объяснит нам, почему контраст между ближними объектами больше, чем контраст между дальними. Теперь для нас очевидно, почему с ростом расстояния теряется контрастность.

Наш мозг воспринимает глубину и объем путём сравнения информации, полученной от каждого глаза. Поэтому дальние объекты выглядят плоскими, а ближние объёмными.

Видимость краёв на картинке зависит от дальности объекта. Если ваш рисунок выглядит плоским и вы обводите края объектов, чтобы их выделить – это неправильно. Линии должны появляться сами по себе как границы между контрастирующими цветами, так что они основаны на контрасте.

Если вы используете одни параметры для разных объектов, они будут выглядеть как один.

Искусство затенения

После прочтения теоретической части, я думаю, вы достаточно хорошо усвоили, что же происходит, когда мы рисуем. Сейчас же давайте поговорим о практике.

Иллюзия объёма

Наибольшая сложность во время рисования заключается в создании трёхмерного эффекта на простом листе бумаги. Тем не менее, это мало чем отличается от рисования в 3Д. Можно долго избегать эту проблему, фокусируясь лишь на так называемом мультяшном стиле, но чтобы прогрессировать, художнику нужно встретиться лицом к лицу с главным врагом — перспективой.
Так что же общего имеет перспектива с тонированием? Наверняка больше, чем вы думаете. Перспектива помогает изображать трёхмерные предметы в 2Д измерении так, чтобы при этом они не утрачивали свой объем. И, так как предметы трёхмерные, свет падает на них под разными углами, создавая блики и тени.
Давайте проведём небольшой эксперимент: попробуйте затенить
объект, приведённый ниже, используя данный источник света.

Получится примерно так:

Выглядит плоско, да?

А теперь попробуем так:

Получится что-то такое:

Совсем другое дело! Наш объект выглядит трёхмерным благодаря тем простым теням, что мы добавили. И как же это происходит? Первый объект имеет одну видимую стену, то есть для наблюдателя это лишь плоская стена, ничего более. У другого объекта стенки три, а у двумерного объекта их три быть не может быть в принципе. Для нас зарисовка выглядит трёхмерной, и представить части, которых свет касается или не касается, достаточно легко.

В следующий раз, подготавливая зарисовку, не используйте одни только линии. Нам не нужны линии, нам нужны трёхмерные формы! А если вы даёте формам верную дефиницию, то не только ваш объект будет выглядеть трёхмерным, но и затенение покажется вам удивительно лёгким.

Когда основное плоское затенение будет готово, вы можете закончить рисунок, но не добавляйте никаких деталей прежде. Основное затенение определяет освещение и позволяет держать все в соответствии.

Терминология

Давайте взглянем на корректную терминологию, которую мы будем использовать, говоря о свете и тени.

Полный свет — место прямо под источником света

Блик — место, где зеркальное отражение попадает на сетчатку наших глаз. Это ярчайшая часть формы.

Полусвет — затемнение полного света в направлении терминатора

Предел — виртуальная линия между светом и тенью. Он может быть чётким или мягким и размытым.

Теневая зона — место, расположенное против источника света, и, следовательно, им не освещённое.

Отражённый свет — рассеянное отражение, падающее на мёртвую зону. Никогда не бывает ярче полного света.

Тень — место, в котором объект преграждает путь световым лучам

И хотя это и выглядит вполне очевидным, главный урок, который из этого вам нужно извлечь — чем сильнее свет, тем более ярко выражен предел. Следовательно, чёткий предел является в некотором роде индикатором искусственного источника света.

Трёхточечное освещение

Если понять, что же такое видение, то фотография уже не выглядит столь отличной от рисования. Фотографы знают, что именно свет создаёт изображение, и используют его, чтобы показать что-то определённое. Часто в наше время говорят, что фотографии чересчур «отфотошеплены», на самом же деле, фотографы редко снимают что-то таким, какое оно есть. Они знают, как работает свет, и используют это знание для создания более привлекательного изображения, — именно поэтому вряд ли вы станете профессиональным фотографом просто купив дорогую камеру.

Вы можете использовать два разных подхода, подбирая свет для вашего рисунка — имитировать натуральный, изображая свет таким, какой он есть, или же «играть» с ним, создавая свет, показывающий объект наиболее привлекательным.

Первый подход поможет вам создать реалистичное изображение, в то время, как второй подход поможет реальность улучшить. Это как воин в поношенных доспехах с булавой в руках против красивой девочки-эльфийки в сияющих одеждах и с волшебной палочкой.

Легко сказать, что более реально, но что действительно более завораживающее и красивое? Решение ваше, но всегда помните, что принимать его нужно до рисования, и никак не во время, или менять потому, что что-то пошло не так.

Чтобы уточнить — мы говорим именно о свете, а не о предмете рисунка. Можно нарисовать единорога или дракона в свете натуральном, а можно при помощи света облагородить истомлённого воина. Играть со светом значит располагать его источники так, чтобы наилучшим образом показать рельеф мышц или блеск оружия. В природе так происходит редко, и все объекты сцены мы воспринимаем в целом.
Поэтому, метод натурального света я советую для пейзажей, а улучшающий метод — для персонажей, но путём смешения двух подходов можно создать даже лучший эффект.

О реалистичном затенении мы можем узнать лишь непосредственно от природы. Поэтому, не берите за основу рисунки других или даже фотографии, — они могут обманывать так, что вы и не заметите. Просто посмотрите вокруг, не забывая о том, что все, что мы видим есть свет. Расположите зеркальное и рассеянное отражения, проследите за тенями, и создайте свои собственные правила. Тем не менее, не забывайте, что на фото или рисунке людям свойственно обращать больше внимания на детали, чем на обстановку вокруг них. Рисунки и фотографии легче «впитать», так они передают только ощущения автора, на чем можно сфокусироваться. Последствие же в том, что работу будут сравнивать с другими изображениями, а не с реальностью.

Если вы все-таки решили использовать иной подход, я покажу вам небольшой трюк. Фотографы называют это трёхточечным освещением. Вы так же можете использовать двухточечный метод для наиболее натурального эффекта.

Давайте поместим источник света напротив мишки. Используйте его, чтобы добавить свет и тень, и растушуйте их. Этот источник света есть ключевой.

Чтобы вытащить мишку из темноты, положим его на некоторую поверхность. На поверхность будет падать свет и на неё мишка будет отбрасывать тень. Поскольку лучи, падающие на поверхность, будут диффузными, они будут отражаться и на мишку. Поэтому и появляется чёрная линия между поверхностью и мишкой – и она будет появляться под объектом всегда, только если объект не объединён с поверхностью.

Положим мишку в угол. Так как лучи света падают и на стену, появляется много диффузных отражений повсюду. Таким образом, даже самые тёмные участки немного освещены и контраст получается сбалансированным.

Что если мы уберём стены и заполним пространство плотной атмосферой, которую будет видно? Свет будет рассеиваться и мы снова получим много диффузных отражений. Мягкий свет и диффузные отражения слева и справа  ключевого источника света называется заполняющим светом – он и будет освещать тёмные участки и тем самым сглаживать их. Если вы остановитесь здесь, вы получите освещение, которое обычно получается в природе, где солнце выступает ключевым источником света, а диффузные отражения от атмосферы создают заполняющий свет.

Но мы можем добавить и третий вид света – обрамляющий свет. Это задний свет, расположенный так, что сам объект загораживает большую его часть. Мы видим только ту часть, которая освещает края объекта сзади – так что этот свет отделяет объект от фона.

Обрамляющий свет не обязательно должен создавать эту обводку.

Ещё один совет: даже если фон вы не рисуете, рисуйте объект так, как будто фон есть. Так как вы рисуете в цифровом режиме, вы всегда можете подставить фон временно, чтобы рассчитать все нюансы освещения, а потом убрать его.

Заключение

Свет формирует все, что мы видим. Лучи света падают на сетчатку глаза, неся с собой информацию об окружающей среде, об объектах. Если вы хотите рисовать реалистично, забудьте о линиях и формах – все это должно формировать освещение. Не разделяйте науку и искусство – без оптики мы не могли бы видеть, и уж тем более рисовать. Сейчас для вас это может выглядеть как куча теории – но посмотрите вокруг, эта теория везде! Используйте это!

Этот урок – только начало серии. Ждите второй урок, где мы поговорим обо всем, что связано с цветом.

Наслаждайтесь!

До встречи на http://photoshop4you.ru/
Илизиум - накрутка друзей, подписчиков, лайков. Раскрутка групп, пабликов.

Добавить комментарий