概念页
色彩六层法与动态范围
Six-Layer Color & Dynamic Range
Dinur Ch3 美术向色彩框架:六层法拆解「看见的颜色」来自材质、光照、环境、大气与相机;强调加性思维、HSB 在 RGB 中的操作,以及位深/动态范围对可调性(而非「看起来更艳」)的意义。与 Birn 色方案页互补:本页偏解释与制作层级,Birn 偏叙事色方案。
六层法 (six-layer approach)
以晴天深灰车身为例:同一表面可见污渍刮痕、受光偏暖亮、遮挡偏冷暗、高光近白、环境反射染绿/邻车色、远处淡蓝霾,再叠加白平衡与曝光。颜色不只是「材质固有色」。Dinur 提出非科学、可改的六层组织法(层级从里到外):
- Base color:均匀白光、真空中表面本身的颜色(制作上接近反照率意图)。
- 光照着色:直射/遮挡造成的明暗与色偏。
- 高光与反射:镜面高光、环境倒影带来的色。
- 环境互相影响:邻物反射、间接照明染色。
- 大气/距离:霾、空气透视等随距离叠色。
- 相机与显示:白平衡、曝光、镜头与编码。
用途:看图或调 look 时按层提问「这一层对不对」,避免把光照问题全改成贴图,或把相机问题全改成灯。
加性思维 (thinking additive)
数字创作在自发光显示器上进行,是加色 (additive)(RGB 混得越亮),不是颜料/印刷的减色 (subtractive)(CMY/颜料越混越暗)。用「颜料直觉」在屏幕上堆饱和色,容易做出脏褐或错误对比。Gain/Offset/Lift/Gamma/Saturation 等操作应在理解 RGB 通道与显示编码的前提下使用(线性工作流细节见图形学 显示编码与 sRGB)。
位深与动态范围
- 8-bit 约 1670 万色,对人眼「看一张图」常够;但大幅调色时阶不足 → 色带、台阶。
- 16-bit 优势主要是操作余地,不是静观时「更漂亮」。
- 显示上 RGB 1,1,1 常是峰值白,但 HDR 工作中「白」之上仍可有更高数值;低曝光时这些「隐形白」会露出来。
低端 (the low end):复数的黑
黑是相对的;摄影/调色里常说的 shadows 并不等于所有黑。人眼对低端亮度变化极敏感;大气透视、光晕、散射等常在暗部最明显。接景时黑的不匹配会立刻毁掉纵深与贴合感。纯 RGB 0,0,0 在自然界几乎不存在,但在照片与影调里因曝光/传感器很常见。
高端 (the high end):复数的白
最亮处常是光源、灯罩/天空一类散射体,或保留高亮度的镜面反射——哑光白塑料未必比反着太阳的黑车漆「数值上更亮」。接景要采样数值匹配白,不能只靠「看起来都是白」。
取舍
- 不在此页展开完整色彩科学或 tone mapping 公式。
- Base Color 生产区间见 Base Color 与反照率制作;叙事色温/色方案见 Birn 数字色彩方案与色彩平衡。
出处
- Ch03 · Color
- The Complete Guide to Photorealism(章节文本)
- The Complete Guide to Photorealism for Visual Effects, Visualization, and Games (Eran Dinur).epub
- Eran Dinur 第 2 版 Ch3
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游戏美术数字色彩方案与色彩平衡Color Schemes & Color Balance现以第 3 版 Ch8 为准。 章首是 线性工作流(专页);其后才是混色、色方案、色温与色彩平衡、数字色与 HDR。本页管「怎么设计颜色关系」;编码与显示链 线性工作流(Birn)、显示编码与 sRGB。游戏美术Base Color 与反照率制作Base Color & Albedo AuthoringBase Color(MR)/ Diffuse·Albedo(SG)承载物质固有色:电介质为漫反射反照率,金属为镜面反射色(F0)。制作要点是保持正确亮度区间、不要画进光照/阴影/AO(微遮蔽例外),并注意 sRGB 贴图与线性着色的分工。图形学显示编码与 sRGBDisplay Encoding & sRGB光照、纹理等计算假设数值是线性的,但显示缓冲和纹理使用非线性编码。简短的回答是:着色器输出 [0,1] 的颜色要取 1/2.2 次幂(gamma 校正),读入的纹理和颜色做相反的变换,多数情况下可以让 GPU 自动完成。忽略它会导致画面偏暗、色相偏移、光照叠加错误和抗锯齿边缘"绳索化"。图形学色调映射Tone Mapping色调映射把场景参考的辐射亮度转换为显示参考的辐射亮度,目标不是恒等复现、也不是把所有信息"挤进"显示范围,而是在显示条件下尽量复现观看原场景时的感知印象。它通常是曝光缩放加一条 S 形曲线(全局映射),之后可做调色;最后由显示编码输出到 SDR 或 HDR 显示器。游戏美术真实感与照相真实感Reality & PhotorealismEran Dinur 第 2 版开篇:屏幕上的「真实」几乎总是照相/电影摄影外观,而非「人眼所见」的直接回放。照相真实感 (photorealism) 要模拟镜头与传感器的特征;并处理恐怖谷、细节阈值、以及与「完美 CG」对抗的瑕疵策略。本页是「看起来像真的」检查清单的总原则页,与 Birn 灯光设计动机互补。游戏美术CG 与实拍合成要点CG & Live-Action Integration压缩 Dinur Part 4 的 Ch15–17:2D 元素接景(色匹配、边缘、light wrap)、CG 元素用 render passes / deep 改善、以及 2D 补光与画影。游戏过场/UI 宣传图/引擎拍屏合成同样适用;实时玩法关卡则以原则检查清单为主。与 Birn 分层渲染与合成 Pass 互补。游戏美术光与物质:反照率、散射与透射Light-Matter Production ChecklistDinur Ch5 生产检查项:光子到表面后只有吸收、反射/散射、透射等命运;反照率 (albedo) 是能量守恒的亮度尺。本页给 Look Dev / 材质审核清单;BRDF 与散射公式见图形学 光与物质的交互 等,不在此抄方程。