2011年3月23日

3.7-1 光線的反射 Reflections Of Light

光線的「反射」(Reflection)作用在真實世界中是相當重要的一個現象。

因為一個物體的顏色往往受到光線「反射」的作用而大幅改變了原本的顏色。


不論是在繪畫的領域或是一般的設計繪圖,如果想要讓我們所畫的物體看起來「像真的一樣」,我們必須確實理解光線到底是如何「反射」的。


首先讓我們來瞭解「光」這個東西~

一般我們所熟悉的太陽光基本上是白色的。

而實際上這個白色光其中包涵了紅、橙、黃、綠、藍、紫,總共六個顏色的光。

但是因為光線本身進行「加法混色」的關係,這六色光混合在一起時成為白色光。

如果將這白色光穿透過菱鏡時就可以解析出其中的六色光,像下面的圖說一樣~
















當我們用白色光線照射一個物體時,這個物體會吸收這六色光中的絕大部分色光,而只反射出其中某一個顏色的光,而這個物體的顏色就是它所反射的那個顏色的光。

像下面的圖說中~





















1.是物體接收了白色光(六色光)的照射。

2.則是物體吸收了其他顏色光而只單獨反射出黃色光,這些黃色光進入我們眼睛讓我們看到物體是「黃色」的。

3.這些反射出去的黃色光若是照射到其他的物體,其他物體的顏色也因此受到影響。

假設我們把物體換一個顏色~



所以簡單來說,當我們看到一個物體是什麼顏色的,那就代表它反射出什麼顏色的光

換句話說,所有的物體都會「發光」,只不過那些光線的來源可能並不是它自己罷了!
(發光體的光線來源是它自己,而其他物體的光線來源則是其他發光體。)

請看下面的照片~























照片中的所有物體都在「發光」(接收光源再反射發散出去其中一部份),它所發出的光線顏色就是這物體自己的顏色。

其中請注意白色物體,白色物體會反射出全部的六色光,所以六色光混合成為「白色」。

而黑色物體完全吸收六色光,所以黑色物體呈現「無色」,黑色本身就代表「沒有任何顏色的光」。(沒有光!)

從下面的這些照片中,可以看出所有物體都會發射(反射)出與自己相同顏色的光,而被這些「有色光」照射到的其他物體也會因此改變顏色。























下面是進一步解說這些物體所反射出去的「有色光」如何影響其他物體的顏色~
































還記得在前一章節的「顏色」中提到,我們必須以「顏色的混合」來思考正確的顏色嗎?


再來我們要談論的是~光線反射時的角度。

簡單來說,光線照射時的「入射角」等同於反射出去時的「反射角」。

下面是圖說~

























這時我們就可以由上述的角度計算知道這些「有色的」反射光會往哪個方向去。

而位於那些方位的其他物體會被這些「有色光」所照射而改變顏色。

請注意!通常在真實世界中光線的來源方向相當雜亂,並不像上面範例中如此的「標準」,所以當我們在腦袋中估算這些方向時,只要作到「八九不離十」,大致上正確就可以了!

下面是真實的照片範例~




























然後我們再來看看當物體接收到的光線本身的強弱不同時,會是什麼樣的狀況~

































從上圖中可以看到,當物體接收到的光線越強,反射出去的「有色光」當然也越強

這時受到這些反射光照射的其他物體,自己的顏色受到影響的程度也越大。

簡單來說,物體受到發光體的照射時,這個光線本身一定是比較強烈的光線,而反射出去的光線由於只是其中的一小部份,所以「反射光」一定比「入射光」來的微弱的多。

所以物體受到直接來自發光體的「直射光」的部份,顏色改變的程度一定比較大。

而受到「反射光」(強度只有來源的一小部份)照射的部份,顏色改變的程度相對比較小。

請仔細看下面的照片中解說~





























請注意圖中1.的部份,這裡受到太陽光(白光)的直接照射,並不是「反射光」,所以這個區域的顏色幾乎變成太陽光(白色)的顏色。

而2.的部份則是受到綠色板凳的綠色「反射光」照射,這個反射光當然比來源的太陽光微弱的多,所以顏色受到影響的程度比較低。

請注意上面範例中的「顏色混合比例」的不同及原因。

切記!當我們在思考「正確的顏色」時,務必要以顏色的「混合」概念來思考,而這些混合比例不同的主要原因往往就是這篇文章所討論的「光線反射」。

(當然還有其他眾多的原因,這些東西後續再討論。)



5 則留言 :

  1. 受教了,感谢啊。

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  2. 受教了,这些图片是《灯光与颜色》教程里的,但老师用它说出了新的东西,(*^__^*) 嘻嘻……

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  3. 受教了,感谢啊。

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  4. 請問是都說六色嗎?靛色會算進去嗎?那也就是說彩虹也會說六色而不說七色是嗎?感到好奇.

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    1. 比較老派的說法是「紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫」,但是比較科學的說法是除去「靛」之後的六色。

      已色彩學來說,六色在圓形色輪上剛好能夠對稱排列(補色),因為是2的倍數,所以比較方便思考。(3原色第一步混合後成為6色,然後再成為12色,如此反覆下去......)

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