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白炽灯发光原理（认识灯光 - 灯光原理和特性）

光源,物体,反射白炽灯发光原理（认识灯光 - 灯光原理和特性）

发布时间：2016-12-08加入收藏来源：互联网点击：

很多朋友想了解关于白炽灯的一些资料信息，下面是小编整理的与白炽灯相关的内容分享给大家，一起来看看吧。

白炽灯照明原理(了解照明|照明原理和特性)

没有光，我们的眼睛看不到物体，也无法分辨不同物体的形状和材质(物体属性)。今天我们就来说说灯光的基础知识和特点。

1什么是照明？

简单来说，光是一种能量发射，光的传播方式有很多种。在均匀介质中，光沿直线传播。

光从哪里来？

太阳，人造光，反弹光，天光，反射。

3.反射、折射和吸收

在理解这三个概念之前，我们需要简单了解一下可见光谱。可见光谱是人类视觉能感受到的光谱。可见光的主要自然光源是太阳，主要人工光源是白炽物体(如白炽灯)。同时，它是连续的。可见光由七种不同颜色的光组成，红、橙、黄、绿、靛、蓝、紫。

如图，左边加色三原色，也叫色光三原色。用于照明的RGB概念。

反射：当光以相同的角度照射到相同的物质上时，就会发生反射。

折射：当光线既不被反射也不被吸收，而是穿过物质。

吸收：如果物体呈现红色，说明只有红光被反射，其他颜色的光都被物体吸收。如果物体是黑色的，所有的光都会被吸收。

光的特性是什么？

强度/曝光

光源有多强，释放的能量有多大。光的实际强度也取决于光源和物体之间的距离。

颜色/温度

光源有色温，温度越高，色调越冷。

尺寸/焦距/距离

光源尺寸越小，阴影边缘会越硬。光源尺寸越大，阴影边缘越柔和。但如果光源的能量不变，那么它的尺寸越大，强度越低。随着光源大小的变化，反射也会发生变化。当光源拉开，强度提高，发现阴影还是硬的。因为这个物体的光源相对尺寸已经变得很小了。

方向/形状

物体上光线方向的最终结果不仅取决于光源的位置，还取决于模型和相机的位置。

5背后的数学原理

在3D空间定义一个有三个点的三角形，同时添加一个摄像头。相机前面有一个像素网格。每个小方框代表一个渲染像素。计算机只需要计算光线与相机相交的地方的光线。即进入眼睛或相机的光线。其他看不到的会直接跳过。因为在现实世界中不可能计算出无限的光。这是将3D空间中的对象渲染到2D光栅图像空间中的基本概念。

到目前为止，基本的光线追迹算法并没有完全考虑所有的反射光线，大部分只考虑直接光照。间接照明没有充分考虑。因此，在许多软件中，除了全局光照技术之外，还通过补光和光照(近似模拟)的方式来实现间接光照。

6种常见的灯

平行光

不需要立场，只需要方向。光源的指向性很强，一定量的光会反弹到物体的暗部。物体黑暗部分的面，包括投影，会是蓝色或紫色(受天空影响)。

广电

场景中有一个坐标(位置)。光源是放射状的，向各个方向发光。距离将决定光线的强度。你可以看到地面的中间比边缘更亮，因为它更靠近光源。如人造光、烛光、火焰等。光源下的投影边缘有明显的虚实衰减。

区域灯

它是一个表面发光的光源。包含坐标和方向。它可以提供比点光源更平滑的衰减。面光源是散射光源。光源面积越大，阴影投射越柔和。

聚光灯

它具有内锥角和外锥角。圆锥体内部的所有东西都会被照亮。圆锥体之外的任何东西都不会被照亮。光源离物体越近，阴影面积就会越大。通常用于模拟一些人工光源。如聚光灯、手电筒等。

7摘要

很多时候，摄影和灯光有着密切的关系，对学习摄影和了解灯光渲染也有很大的帮助。彼此有许多共同的概念，我们可以从中学习。

这次我们从现实和电脑两个方面对灯光的原理有了初步的了解。通过有机地结合这些知识，我们可以在脑海中构建一个软件实现的基本框架。通过对灯光类型特征的基本了解，可以模拟真实或戏剧效果。

本文到此结束，希望对大家有所帮助呢。