電視照明課堂中的CAI

齊忠琪

摘要 電視照明是廣播電視及相關專業的一門必修課,在電視照明課堂教學中使用3DSMAX創建的虛擬照明系統輔助教學,可以將抽象的理論知識形象化,幫助學生深刻理解教學內容。由于3DSMAX中的建模基于數學與物理模型,所以用3DSMAX創建的虛擬燈光系統輔助電視照明課堂教學,其方法是科學的,教學效果是經得起檢驗的。

關鍵詞 電視照明;3DSMAX;CAI

中圖分類號:G434 文獻標識碼:B 文章編號:1671-489X(2009)30-0128-02

CAI in Television Lighting//Qi Zhongqi

Abstract Television Lighting is one of the compulsory courses in broadcast television major. The system of virtual lighting built by 3DSMAX can be used in Television Lighting teaching as CAI. This system can visualize the abstract theoretical knowledge and help students to understand the content of teaching. Because the model building by 3DSMAX is based on the mathematical and physical models, it is scientific that using the virtual lighting system built by 3DSMAX as the CAI for Television Lighting teaching and the effect of teaching is promising.

Key words television lighting; 3DSMAX; CAI

Authorsaddress School of Education and Science Xinjiang Normal University, Urumqi, 830053, China

電視照明是廣播電視及相關專業的一門必修課,其教學目的是讓學習者掌握用光線進行畫面造型、場景渲染、情感表達的相關技術。在影視藝術領域中,光線不再是單純的一簇射線對觀眾生理器官所形成的亮度刺激,它要表現的是大千世界中形態萬千的構成和光怪陸離的色彩,從而塑造出讓影視作品欣賞者陶醉和折服的形象。所以說,光線是影視藝術賴以生存的基礎,電視照明技術的高低直接影響影視作品的感染力。

電視照明教學由于其內容的特殊性和場地的限制,一般將教學過程分為理論教學與實驗教學2個階段。理論教學主要講授光與照明、光與色彩、光與造型等方面的理論知識;實驗教學進行不同任務下的布光策略、燈具使用、光線調整等方面的示范教學。由于在理論教學課堂中缺乏相關教學內容的示范條件,實驗教學過程中又往往缺乏理論教師的現場指導,往往使得課堂教學與實驗教學在互相配合方面處在游離狀態。如果教學單位實驗條件較差,則直接導致本門課程教學質量下降。

隨著計算機技術的快速發展和高校教學條件的改善,CAI(計算機輔助教學)越來越多地被應用到課堂教學之中。在電視照明課堂教學中使用計算機軟件3DSMAX,可以創建一個惟妙惟肖的虛擬布光環境,在此環境下實施計算機輔助教學,既可以將抽象的理論知識形象化,又可以將直觀的布光操作數據化,從而加深學生對相關理論知識的理解,為后續實驗教學打下一個堅實的基礎。

1 3DSMAX中的燈光系統

3DSMAX是美國Autodesk公司出品的計算機三維動畫制作軟件。它集數據建模、動力學對象構建、材質庫、燈光系統、視覺變換系統為一體,是創建虛擬現實環境、制作計算機三維動畫難得的一款應用軟件。

燈光系統是3DSMAX中的一個重要組成部分。系統設計的燈光類型幾乎都可以在現實電視照明系統中找到它的原型。系統中的目標聚光燈與現實電視照明中使用的聚光燈相似;系統中的自由聚光燈與現實電視照明中使用的回光燈相似;系統中的泛光燈與現實電視照明中使用的散光燈相似。系統中任一光源的光色、光通量、光源照射范圍都可做方便而又細致地調整。所以,3DSMAX中的燈光系統就是一個得來全不費工夫的虛擬照明系統。用此系統輔助電視照明課堂教學,可以優化教學過程,提高教學質量。

2 電視照明課堂教學中的CAI實例

2.1 虛擬照明系統在人工光線種類及其特點教學中的應用人工光線的種類大致可分為主光、輔助光、輪廓光、背景光、裝飾光等5種類型。在場景照明中每種不同類型的光線都有其獨特的作用及應用特點。主光光源在空間中應與攝像機鏡頭形成一定的夾角,突出表現被拍攝對象的特點,保證被拍攝對象表面有一定的照度。輔助光在布局上其位置要與主光構成一定的夾角,用來配合主光進行對象造型,彌補單一主光在造型中的不足,使被拍攝對象表面照度變化細膩,立體感突出。輪廓光與背景光主要用來突出場景中的主體對象,強調畫面的縱深感。以上這些教學內容雖然不是非常抽象,卻很難在傳統的課堂教學中讓學生得到清晰的認識。

用3DSMAX中的燈光系統對以上內容進行輔助教學,就會起到事半功倍的效果。1)打開一個用3DSMAX創建好的場景模型(圖1),需要強調的是這個模型并不需要教師自己去創建,3DSMAX軟件在發行時就自帶多個由三維動畫專家創建的場景模型。這些場景模型可以在3DSMAX軟件中的Scenes文件夾中找到。2)在3DSMAX模型創建命令面板中為場景選擇燈光,燈光選擇面板見圖2。3)根據造型的需要,在場景中添加主光、輔助光、輪廓光等光源,界面見圖3。4)調整各光源位置、光線參數,結合光線調整過程中場景渲染效果的顯示,讓學生仔細觀察由于光源位置、光線照度變化所引起的對象造型的變化。與此同時,仔細講解主光、輔助光、輪廓光、背景光等不同光線的特點,讓學生自己感受不同光線在物體造型中的作用。圖4是光源參數調整的局部面板,圖5是只有主光照明時場景的渲染截圖,圖6是主光與輔助光共同作用時場景渲染截圖,圖7是主光、輔助光、輪廓光全部作用時場景渲染截圖。

通過以上教學過程,學生切切實實感受到不同光線種類、不同光線參數在場景造型中的作用,從而加深對教學內容的理解。

以上教學方法也可普遍用于布光方法的教學之中。需要注意的是在布光方法教學過程中,要讓學生仔細觀察不同光線種類之間由于光強比例不同而引起的對象造型變化,從而掌握在一般情況下輪廓光光強大于主光光強,主光光強大于輔光光強的基本規律。要通過光源位置的變化,讓學生深刻體會頂光、腳光、逆光在造型中的特殊作用。

2.2 虛擬照明系統在光影關系教學中的應用陰影是光線的派生物。陰影可以凸現畫面的空間感,可以表現時間及氣候的變化,也可以營造某種特殊的環境氣氛。但多余的陰影又往往使得畫面亂而“臟”。合理控制光線形成的陰影,往往是電視照明中要注意的問題。

用3DSMAX燈光系統模擬光影關系首先需要注意2點,一是物體所在的場景中必須具有一塊“地面”,把它作為陰影的承載面(3DSMAX軟件自帶的場景文件一般都設計有陰影的承載面);二是必須將燈光屬性面板中陰影“開”的屬性打開。當以上2個條件都滿足的時候,教師就可以通過調整光源與場景中對象的相關位置,來講解光影之間的關系。

圖8是3DSMAX燈光系統命令面板中關于陰影參數調整的部分選項。圖9與圖10是同一場景在不同照明條件下形成的場景渲染截圖。在課堂教學中通過對場景中光源位置的調整和對渲染效果的觀察,使學生深刻理解光源與陰影形成之間的關系。通過在陰影區域添加燈光,使學生掌握減淡陰影和消除場景中多余陰影的方法。

3 小結

3DSMAX創建的虛擬照明系統除了在以上教學內容中可以應用之外,它還可以被應用在“色溫與色彩”“外景自然光照明”等其他教學內容之中。對于實驗條件較差的學校而言,3DSMAX創建的虛擬照明系統無疑是一個不錯的虛擬實驗平臺。

由于3DSMAX中的建模基于數學與物理模型,所以在3DSMAX燈光系統中所作的演示效果與現實環境中的照明效果基本相似。用3DSMAX創建的虛擬燈光系統輔助電視照明課堂教學,其方法是科學的,教學效果是經得起檢驗的。

參考文獻

[1]李興國,田敬改.電視照明[M].北京:中國廣播電視出版社,1997

[2]李運林,徐福蔭.電視教材編導與制作[M].北京:高等教育出版社,2004