光的本质：衰减、直接间接与环境光

Dinur Ch4：波/粒子双重描述只为建立直觉；制作上关键是反平方衰减、直接 vs 间接照明，以及澄清「环境光 (ambient light)」在数字艺术里常被误解成一种独立均匀光源——其实多为无数间接贡献的总和。与 Birn「光的品质」页互补：Birn 谈软硬/throw 设计语言，本页谈物理语义与检查项。

衰减 (light decay)

强度随距离按平方反比 (inverse-square law) 下降：距离加倍，强度约变为 1/4。衰减不是光子「没劲了」，而是同一批光子散布在更大球面上。太阳极远，在地球尺度上衰减变化可忽略，故日光常用平行光近似——但室内台灯、窗边、街灯等近距光源，错误的衰减曲线会立刻毁掉真实感。

制作检查：场景比例错误时，靠狂拉灯强度「补」衰减，会破坏 PBR 能量与贴图亮度关系（详见 PBR 灯光与渲染策略「Scale Matters」）。

直接与间接照明 (direct / indirect)

• 直接：光子从光源到表面（可再进相机）的「第一跳」路径贡献。
• 间接：经一次或多次反射/散射后再照亮表面——室内墙面互照、室外天空散射光、地面反弹等。

真实场景几乎总是两者并存。关掉全部间接时，阴影与背光面会「死黑」，这正是早期 scanline+假 ambient 要硬补的原因。

「环境光」到底是什么？

Dinur 强调：在数字艺术里常说的 ambient——那种看不出明确方向、几乎不投锐利影的柔和补光——并不是一种独立物理实体。摄影里 ambient 常指现场已有光；室内设计里指一般照明层；CG 教科书式「均匀 ambient 项」则是把无数间接贡献糊成常数的近似。

含义：

• 默认引擎 Ambient 滑条升高 ≠ 物理正确的天空/GI。
• 更好的问题是：这些「无方向感」的亮，实际来自天空、墙面反弹还是面光？应用可命名、可关断的真实光源/IBL/GI 去承载。

与 Birn「从黑暗开始、ambient 有问题」同向；算法侧见 动态漫反射全局光照、环境光遮蔽。

波与粒子（仅直觉）

波描述利于理解颜色/干涉等；粒子（光子）描述利于理解吸收、反射路径与渲染方程采样。本 wiki 公式页在图形学，不在此展开。