光照衰减：点亮3D动画世界的灯光魔法师

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2024-02-05 12:38:20

光照衰减：打造逼真照明效果的虚拟世界魔术师

灯光，在3D动画领域，扮演着至关重要的角色，为场景注入生命力，勾勒出物体和角色的轮廓。为了让光照效果更加逼真，模拟真实世界的灯光特性，光照衰减应运而生。

光照衰减：原理揭秘

光照衰减遵循一个简单的原理：随着光线从光源向外传播，其强度随着距离的增加而逐渐减弱。这种衰减效应可以通过数学公式来模拟，其中最常用的有：

线性衰减： 光线强度随距离呈线性减弱，是应用最广泛的一种衰减方式。
二次衰减： 光线强度随距离的平方衰减，比线性衰减更真实，但计算更复杂。
三次衰减： 光线强度随距离的立方衰减，最为真实，但计算最复杂。

光照衰减在3D动画中的妙用

光照衰减在3D动画中大显身手，主要体现在以下几个方面：

营造逼真照明： 光照衰减模拟了真实世界中光线的衰减效果，让3D动画中的照明效果更加逼真。
烘托气氛和情绪： 通过不同程度的光照衰减，可以营造出不同的气氛和情绪。例如，柔和的光照衰减营造出温馨舒适的氛围，而强烈的光照衰减则营造出紧张压抑的氛围。
突出重点： 通过对重要元素使用更强的光照，可以利用光照衰减来突出重点，吸引观众的注意力。
创造视觉效果： 光照衰减还可以创造出光晕、眩光和阴影等视觉效果，为3D动画增添趣味和深度。

光照衰减的实际操作：After Effects教程

在After Effects中，我们可以通过表达式来实现光照衰减。表达式是一种允许用户使用数学公式控制动画效果的工具。

下面是使用表达式实现光照衰减的步骤：

创建一个灯光。
在灯光属性面板中，找到“衰减”属性。
单击“衰减”属性旁边的表达式按钮。
在表达式编辑器中，输入以下表达式：

decay_type = 1;  // 衰减类型，0为线性衰减，1为二次衰减，2为三次衰减
decay_distance = 100;  // 衰减距离
decay_rate = 0.5;  // 衰减率

decay_distance_squared = decay_distance * decay_distance;
decay_distance_cubed = decay_distance_squared * decay_distance;

if (decay_type == 0) {
  decay_factor = 1.0 - distance / decay_distance;
} else if (decay_type == 1) {
  decay_factor = 1.0 - distance * distance / decay_distance_squared;
} else if (decay_type == 2) {
  decay_factor = 1.0 - distance * distance * distance / decay_distance_cubed;
}

light_intensity = light_intensity * decay_factor;