灯光演绎动态自然光影视觉

韩柏光

(广州朗文光电有限公司技术总监)



灯光演绎动态自然光影视觉

韩柏光

(广州朗文光电有限公司技术总监)

相比IES 2012年授予奖项的“破碎的光”和2015 年授予奖项的“伊丽莎白公园的树影”两个项目的静态影子，动态光影尤其是模拟自然界原有的光影,为环境和人类提供了更多戏剧化的效果和独特的体验，更能渗透到了人类灵魂最深处。常见的动态自然光是由表面和密度多变的空气和水造成的，也有树叶等遮挡光线传播路径引起的。动态自然光的形成,有的在近距离尺度上，有的在远距离尺度上，文章提到的效果最佳是通过视频展示,但在这里只能以书面方式阐述。笔者研究、描述和提出了动态自然光影演绎的方法，其中包含水元素，木元素、火元素、彩虹、月亮等。

动态自然光;阴影;现象;仿真

1 自然光的现象

文章所述自然光现象是人类用肉眼在不需要借助任何仪器的情况下直接看到的，其中一种是静态的,人们一般注意不到它的变化,另一种情形是动态的，两者有非常显著的差别。与静态的自然光现象相比,动态自然光现象人类肉眼可以看到其在短时间内出现明显的变化。

这种动态的光影效果通常由空气、水的密度和表面形状的变化引起，或者由遮挡物遮挡光的传播路径引起。这些效果能在各种各样的空间尺度上产生，并为人们所熟悉，所以对这些效果的模拟应用能让人们产生兴奋感。

简单的一些动态自然光效果演绎如表1，这些效果已可用非数字化投影仪演绎出来,所以把这些效果应用到户外有需求的场合是简单可行的。

表1 动成自然光效果

2 几种典型的动态自然光演绎分析和应用

2.1 树影

阳光透过森林照射在地面，当风吹动时，树枝会跟着摆动，树影就会同步摆动(图1)。

图1 自然树影和灯光模拟的树影照射在地面上

相对于空气原因导致的光的变化,水更以其快速波动,创造了以下许多现象。

2.2 晚霞映江

阳光照射到水面上，会反射到人的眼里，微风习习，波光粼粼。经过人工模拟应用，一条简单的路面也可以做成一条河的样子(图2、图3)。

图2 观察视角分析和阳光反射的微波粼粼

图3 灯光模拟的傍晚阳光下波光粼粼

2.3 间接入眼的反射光

阳光照射到水面上，水面会把光反射到受照物体上，人们会在受照物体上看到一个网状，风速不同时，网状也不同。模拟这个效果，我们仿佛可以感觉到身旁就有一个水池(图4、图5)。

图4 间接入眼的反射光分析和自然形成的网状震荡的光

图5 灯光模拟间接反射的网状纹理的光

2.4 光束穿透海面照射到海底

阳光穿过海面，由于海面汹涌翻滚，光束变得细碎，重叠在一起，看起来很混乱(图6、图7)。

图6 自然阳光穿透海面照射到海底的现象和分析

图7 灯光模拟阳光穿透海底效果应用在地面和弧形的桥底

3 小 结

结合灯光模拟自然动态光的方案，照明设计师可以把环境与灯光诗情画意地结合起来，花与树的缠绵，云与雾的交融，风与雨的相伴，泉与湖的交响，云聚云散，花谢花开，莺飞草长，月圆月缺，无处不是诗的流淌。

[1] 韩柏光.自然界中的光现象和成因分类[J].云知光网络平台

Light Interpretation of Dynamic Natural Light and Shadow

HAN Baiguang

(GuangzhouLongmanPhotoelectricCo.,Ltd.)

The static shadow compared to IES in 2012 awarded the prize in the “broken light” and the 2015 awards “the Merlion’s Park” two projects, especially the dynamic lighting simulation natural light, provides a more dramatic effect and unique experience for the environment and human, can penetrate into the depths of the human soul. The common dynamic natural light is caused by the surface and the density change air and the water, also has the leaf and so on. The formation of dynamic natural light, some in the near distance scale, some in the distance scale, the article mentioned the best effect is through the video display, but here can only be described in writing. The author studies, describes and puts forward the method of dynamic natural light and shadow, which contains water, wood, fire, rainbow, moon and so on.

dynamic natural light; shadow; phenomenon; simulation

2016-08-20 作者简介：韩柏光，广州朗文光电有限公司研发部，(E-mail)tec@longmanlight.com。