观察天气

科目：建筑装饰照明设计

探究自然采光与照明

的实践报告

姓名：于倩

班级：106031

学号：10603105

南京交通职业技术学院

一、观察：清晨、正午、黄昏、夜间不同时间段，观察晴朗、多云、

雷雨不同时间段自然光的变化。

自然光的主要光源是太阳。自然光随着季节、气候、地理条件和时间的变化而变化，一方面形成了自己的变化规律，同时也在地球表面产生了丰富多彩的自然光效。

自然光线主要是阳光，它有三种不同的形态，即直射的阳光、散射的“天光”和环境的反光。

直射的阳光能在被照物上形成明显的受光面与背光面，能形成清晰可辨的影子。散射的“天光”则是由于阳光经过大气层时被尘埃、水汽、云层等反射、折射和扩散，从而形成了漫射状态的光线。它比直射阳光弱许多，只能在被照物的背光面中见到。环境的反光是阳光照射到被照物上，一部分吸收转化为其它能量，另一些被其表面反射回去，形成环境反射光。环境的反光可因环境的色彩而具有色彩特征，比如沙漠中的环境反光呈土***，绿茵场的环境反光带有绿色等。

阳光有着“自然而然”的变化规律和特性，我们在运用自然光进行拍摄时，只能遵循这种客观存在的规律，选择符合创作意图的拍摄地点、拍摄时间和拍摄角度。对电视画面造型而言，产生直接影响的几个方面主要表现在：

(1)在户外作为主要光源的太阳只有一个。它决定了户外景物都处在一个光源照射之下，在直射光照明下景物阴影只有一个。景物受光面亮，不受光面暗，暗示出太阳的方位，光线呈现出明显的方向性。

(2)在晴天里阳光直接照射到地面呈现一种直射光效果，同时由于受大气层空气介质的影响，部分光线呈散射状，使景物不受光面仍有一定的亮度。如果被摄体周围物体的反光率比较高，该物体还受到周围物体反射光的“投射”，形成一种直射光、散射光、反射光共同照明的效果。

(3)在同一地方随着季节的变化，太阳在空中的方位也发生着变化，在同一季节，随着地理位置的不同太阳的方位也不同。我们不能改变太阳的方位，只能掌握它的变化规律，选择适合于造型表现的时机和光线效果。

在一天时间中，太阳的位置也不断发生着变化，与地平面形成不同的入射角，并由于大气层的影响使光线的色温也发生着变化。我们常把太阳的这种光线变化分成四个时间段。

①黎明与黄昏：从东方发白到日出之前为黎明时刻，从太阳落山到天空星星出现之前为黄昏时刻。在这两段时间中，在日出和日落方向，，靠近地面的天空较亮，正顶天空较暗，地面上景物被微弱的天空散射光所照明，普遍亮度较低。这种光线不易表现景物的细部层次，而适合于拍摄剪影效果。黄昏时刻运用人工光补亮地面景物，可以拍出背景层次细腻而丰富的夜景效果。

②早晨与傍晚：当太阳从地平线升起到15’角的高度之间为早晨光调，当太阳从离地面15’角的高度降到地平线以下为傍晚光调。在这两段时间中，由于阳光入射角比较低，各种垂直于地面上的物体被照得明亮，并形成长长的投影。

如用逆光拍摄，景物受光面与未受光面反差较大。当空气中水蒸气比较多时，天边形成一层晨雾或暮霭，阳光被大量散射，光线较为柔和，在被摄体上构成富有表现力的、为天空散射光充分柔化了的明暗变化。

早晨和傍晚时刻景物色彩丰富，冷暖对比鲜明，是拍摄风景的黄金时刻。早晨和傍晚的差异在于景物的色彩感受不同。傍晚时分，地面在一天的日照之后

温度较高，空气中的尘埃和水蒸气更多，对阳光的反射和折射更加强烈，因此阳光的色温较早晨为低，景物的色彩较早晨偏暖。而早晨空气比较清新，大气中的悬浮物也大都落于地面，因此阳光的色温比傍晚时要高，从画面看来，景物的色彩也不像傍晚时刻那么“暖”。

这两段时间光线由暗到亮(早晨)或由亮到暗(傍晚)的变化很快，色温也从低色温到高色温(早晨)或由高色温到低色温(傍晚)变化很快。拍摄时必须抓紧时间，并注意随着光线色温的变化随时调整白平衡。一般日出、日落气氛的镜头都在这一时间段中拍摄。

③上午与下午：当太阳与地平面的夹角由15’上升到60~角，或从60~下降到15’角时，即是我们通常所说的上午和下午。这两段时间中太阳的光线变化不大，色温相对稳定在5400K～5600K之间，晴朗天气时，光照充足，地面景物的垂直面和水平面均能得到较均匀的照射，并形成一定的入射角，能较好地表现物体的立体形态和表面结构。这两段时间是外景自然光下拍摄的主要创作活动时间。

④中午：当太阳由上午60‘角移至下午60‘角这段时间为中午。在北半球夏季这段时间内，太阳近乎垂直照射成顶光效果且光照强烈。地面景物水平面被普遍照明，而垂直面受光很小或几乎没有。这种光线不利于表现人物的面部造型及物体的质感，镜头俯拍时，由于地平面景物均匀反光画面中缺少影调层次变化。同时由于阳光照射到地面的路径相对短些，光照强烈且散射光少，阴影部分不能获得足够的散射补光，景物明暗反差显著增大。这段时间不是户外拍摄的最好时间。但在冬季的正午，我国大部分地区太阳光入射角仅在40’一50*之间，具有夏季上午和下午的光照特点，仍是户外拍摄的有利时间。

2、阴天

阴天中由于天空中浓重的云层遮挡了阳光对地面的直接，照射，部分光线透过云层后形成一种散射光或漫射光照明。

地面景物明暗反差减弱、影调偏暗，主要靠物体本身的色调和反光率拉开画面影调层次，画面上缺少明亮物体。另一方面由于较短波长光线(蓝紫光)透射过来多，较长波长光线(红橙光)透射过来少，光线色温偏高，被照景物色调偏蓝。如果拍摄时光线处理不好，画面则缺乏明暗层次，色彩灰暗、平淡。

在浓重的阴天即乌云密布的天气中，阳光的方位不易准确找到，阳光完全失去方向性，前面所谈到的一天中的四个时间段此时就没有多大意义。一天中的光线效果差别不大，仅是早晚亮度较低。地面景物受到天空云层中的散射光照明，一般情况是水平面的亮度高于垂直面的亮度。

阴天拍摄选择亮度反差大的物体和色彩明快的物体很重要。在散射光照明下，景物本身的明暗阶调和色彩阶调直接决定了画面的影调和色调。选择反光率高和色彩明快的物体可以打破阴天沉闷的气氛，活跃画面形式。

阴天的天空既是光源又是背景，是画面中最亮的部分。因此拍摄人物时应尽量避免以天空为背景，否则在人脸亮度远不及天空的情况下，人脸会变得灰暗，甚至没有层次。这一点在拍摄上与晴朗天空不同，晴天中蓝天并不是最亮的部分，同时阳光照射在人物面部提高了人脸亮度，用蓝天作背景并不影响人脸亮度。阴天拍摄人脸近景或人物中景最好选择暗色调背景，在暗背景的衬托下人脸亮度相对提高，在缺乏较亮主光照明的情况下仍能表现好人脸的细部层次。在有条件的情况下用人工光给予人脸适当的补光，也是一种提高人脸亮度、加大画面反差的

好方法。用人工光照明时应注意不要有明显的影子出现，否则会破坏阴天特定的光线效果。

阴天拍摄调整好摄像机白平衡，是保证画面不严重偏色的重要环节。尽管阴天是一种散射光效果，但光线的色温并不完全均衡，相对来说，阴影处光线色温比开阔地光线色温要高。调白平衡时最好选择该场景光线色温相对较高的地方，以提高摄像机记录低色温(暖调)光线的能力，减少画面中的蓝紫光线成分。如果在该场景光线明亮、色温较低处调白平衡，提高了摄像机记录高色温(冷调)光线的能力，阴影处的景物和人物的色调就会偏蓝，使画面出现偏色效果。

除了乌云密布的阴天外，生活中常见到一种薄云遮日的阴天，我们称之为“假阴天”。假阴天太阳被一层薄云遮住，地面失去强烈的直射光照明，但仍有一部分光线透过云层，在物体一边形成模糊的投影。阳光此时还具有一定的方向性，形成部分直射阳光和部分散射阳光共同照明的光效。景物受光面不像晴天那样明亮，不受光面不像阴天那样灰暗，景物阴影与亮部的间距较小，没有显著的明暗反差。在这种光线条件下拍摄人物和景物，能够得到光线柔和、影调过渡层次丰富、物体固有色还原准确而饱和的画面。

假阴天中既有一定光线亮度，又没有晴天中强烈的光照反差，比较适合摄像机宽容度小的特点，是一种比较理想的拍摄时机。特别是在盛夏阳光曝晒下无法表现的比较明亮且反差大的景物，在假阴天中能够得到较好地表现。

3．雨天

雨天具有阴天的一系列特点，只是多了一个重要形象—雨水。雨天景物被天空的散射光照明，除天空本身的亮度较高外，地面景物平均亮度较低，显得阴暗。但雨水本身具有较高的反光率，看起来比较明亮，所以雨天画面较阴天画面更容易出现明亮物体的高光点效果。

在雨天表现好雨水形象是拍摄雨景的重点，否则雨天与阴天就没有什么区别了。为了表现好雨水形象应注意以下几点：

(1)表现雨线、雨丝要选择侧逆光和逆光以及暗背景，如果背景明亮，明亮的雨水就会“消失”在明亮的背景中。因此雨天拍摄不宜选用大面积的天空为背景，少要或不要天空；以灰墙、绿树、山峦或建筑物为背景，这样有利于衬托出明亮的雨丝、雨线。雨夜中车灯光柱前、楼房窗口处逆光方向的雨丝、雨线格外明显和清晰，是抓取雨水形象的好地方。如用顺光拍摄，雨水的清晰程度则会大大降低。

(2)利用路面积水处的镜面反射，不仅可以增加地面亮度，增大画面反差，而且还可以看到细雨洒落水面的雨点。这种细雨和雨点即使是在逆光、暗背景中也是很难看到的，而在平静的水面上纷纷扬扬的细雨点可以激起层层涟漪，是雨天富有特点的景象。

暴雨和大雨的雨滴大而急，撞击在地面或硬质物体上会向四外溅射，并折射出比较明亮的光点，构成大暴雨中富有特色的雨花；当雨水打在玻璃上形成斑斑雨点及模糊的水帘；当蒙蒙细雨在树叶尖上、屋檐角上聚集而成一颗颗晶莹透亮的雨珠；这些形象都是各种雨天富有特点的景象，抓住了这些形象，雨在画面中就栩栩如生，具体而动人了。比如，有一则电视广告就利用了雨在窗户玻璃上形成的水帘来表现其创意：一个小男孩身穿某名牌的绒衣坐在自家的窗前，他专注地看着窗外的斜风细雨和打在窗玻璃上的雨点。缓缓滑落的雨点犹如不断滴落的泪痕一样，小男孩突然回过头问他妈妈道——下雨了，为什么小窗户会哭呢?妈妈走过来，看着窗户上明亮的雨痕回答说，因为小窗户的妈妈没给他穿XX牌的

棉绒衣呀!整条广告抓住雨痕的线条感和象征性来做文章，画面形象与广告创意可谓相得益彰。

(3)除了雨水这一形象直接表现雨景外，还有许多形象可以间接地表现雨景，如：雨中人物所打的雨伞、身穿的雨衣、斗篷，及其它挡雨物等；雨中湿漉漉的地面及人物和车辆的倒影；大雨中天上乌云翻滚、电闪雷鸣的自然景观；夏季东边下雨西边晴时所出现的彩虹等等，都是雨天才有的特殊的富有表现意义的形象。通过这些形象对雨景的表现更富有新意和情趣。

雨天拍摄要使画面中既有明亮的高光部分又有暗淡的低调部分，尽量扩大景物的亮度范围以达到丰富画面影调的目的。雨天的光线变化较大，一般来讲，云层薄且高时亮度高，云层厚且低时亮度低，两者之间的曝光量可以相差几倍。当画面中背景明亮并且范围较大时，应相对减少曝光量以防背景过亮失去层次；当画面中背景是大面积的灰暗色调时应相对增加曝光量提高小面积的明亮物体的亮度，拉开画面影调反差。当然这些都是以手动光圈控制曝光量的结果。

4．雾天

雾是由空气中的水蒸气形成，具有较高的反光率，所以我们见到的雾比较明亮，浓雾时如同白色的烟云。雾可以造成强烈的大气透视效果，它不仅能形成景物的丰富层次，有效地表现空间深度，而且能改变被摄体的形态与表面结构的清晰度，改变物体的明暗反差和色彩饱和度。

表现雾景一定要选择暗前景和暗背景，通过明暗对比“夹”(衬托)出雾的形象。否则画面上就会出现白茫茫的一片，既没有表现出一定的空间感，又无法看到雾的形象。此外，拍摄雾景时不宜采取顺光角度，而应注意通过侧逆光或逆光的透射来表现纵深感和空间感，以形成光影流动、变幻的生动画面效果。

由于雾是一种明亮的汽体，拍摄时要注意控制曝光量，特别是不要曝光过度，使雾的形象“虚化’’消失，失去雾天的特点。另一方面，由于雾天大多为散射光效果，各种景物的色彩饱和度都会降低，应注意选择色饱和度较高的物体，丰富画面的色调。同时雾天的光线色温也偏高，拍摄时应注意仔细调整白平衡。’俗话说“十雾九晴”，在雾天阳光初露时，一束束光线穿过雾层照射到地面，构成一种绚丽神奇的景观，此时是表现雾景最好的时机。由于阳光照射地面温度升高，雾汽会很快蒸发，另外，雾也无常形，瞬息即变，因此拍摄时应迅速果断，稍微的迟疑和犹豫都将错失良机。在阳光照射下一定要选用逆光或侧逆光拍摄，不宜用顺光，否则一束束光线穿云过雾的奇妙景观将不会出现。

由于人的皮肤和服装的反光率不如雾高，因此在雾中常呈现消色色调或剪影效果，在大景别画面中不应用增大曝光量的方法提高人体亮度，而应以保证雾景的整体气氛为主，再用小景别单独表现人脸或其它细部。必要时可用人工光对人脸进行适当补光。

下面是不同天气不同时间段自然光变化的照

片：

晴天的日出

晴天的日落

多云的日出

多云的日落

楼梯道里的日落雨后初晴的日落

多云的天空阴天的云

夜晚的月亮

上海的夜晚

二、思考：从视觉心理学的角度，如何认识人对照明的需求

家庭中如果没有灯具，就像人没有了眼睛，没有眼睛的家庭只能生活在黑暗中，所以灯在家庭的位置是至关重要的。如今人们将照明的灯具叫作灯饰，从称谓上人们就可以看出，灯具已不仅仅是用来照明的了，它还可以用来装饰房间。

室内设计的照明是对各种建筑环境的照度、色温进行的专业设计。它不仅要满足室内“亮度”上的要求，还要起到烘托环境、气氛的作用。同时也指以灯光照亮之动作或被灯照亮之状态.

照明设计应以人为本，但必须首先考虑安全性和实用性，还有照度要求、安装方式、维修方式，最后才再结合人性化的创意。

1.情景照明：是以环境的需求来设计灯具。情景照明以场所为出发点，旨在营造一种漂亮、绚丽的光照环境，去烘托场景效果，使人感觉到有场景氛围。

2.情调照明：是以人的需求来设计灯具。情调照明是以人情感为出发点，从人的角度去创造。情调照明与情景照明有所不同，情调照明是动态的，可以满足人的精神需求的照明方式，使人感到有情调;而情景照明是静态的，它只能强调场景光照的需求，而不能表达人的情绪，从某种意义上说，情调照明涵盖情景

照明。情调照明包含四个方面：一是环保节能，二是健康，三是智能化，四是人性化。

居室照明对人类生活有着十分重要的意义，它不仅保证了人们饮食起居、文化娱乐、家务劳作等正常进行，而且灯具以其优美的造型、色彩、图案及艺术效果和室内装饰融合成一个统一体，给家庭生活带来祥和舒适的气氛。

目前灯具市场品种极为丰富，造型千变万化，性能千差万别。灯具的美感十分重要，色彩美、造型好的灯具能给人带来愉悦感。由于照明灯具是整个居室装饰的有机组成，因此，它的样式、材质和光照度都要和室内功能和装饰风格相统一，并按照这个原则去选购照明灯具。其最终目的是使灯具周边各种受光物体有均匀的分布，使人们视觉功能发挥良好效力。由于人的视线不固定，经常由此及彼，如果室内装饰照明灯具光亮度分布过大，短时间也许会给人带来辉煌的明亮感，长时间就会引起视觉的疲劳感。因此，要根据居室各部位使用功能来科学选购照明灯具。

一般住宅有客厅、书房、起居室、卧室、厨房、卫生间、门厅之分，由于它们的功能不同，所需的光源也不同。要根据不同的房间功能选择不同的灯具。

居室照明也并非只是把室内照亮，而是要按照一定的原则要求去做，才会有好的装饰效果，体现照明功能。

一是照明一定要保证各种活动所需不同光照的实现。写作、游戏、休息、会客等等，无论何种活动都应有相应的灯具发挥作用。这种照明应该是科学的配光，使人不觉得疲倦，既利于眼睛健康，又节约用电。

二是照明要能把房间衬托得更美。光的照射要照顾到室内各物的轮廓、层次及主体形象，对一些特殊陈设品如摆件、挂画、地毯、花瓶、鱼缸等，还要能体现甚至美化其色彩。

三是照明要可靠与安全。灯具不允许发生漏电、起火等现象，还要做到一开就亮，一关就灭。

照明中光源的位置是重要的，但这种位置选得好不好，关键在于你想让光源照亮的对象是什么。首先是人，人最主要的部分是脸部。从不同角度投射的光线，会使人的脸出现不同的表情效果，如果人站在一只吊灯的正下方，直接向下的照明会使人脸变得冷漠、严肃。如有一只灯由下而上地照到人脸，那么更糟，人脸会变得恐怖、甚至凶恶。所以在人们频繁聚会的客厅、餐室、沙发群等处是不能采用直接向上或向下的照明。如采用侧射直接照明，即让光线从侧上方投射，就会使人脸轮廓线条丰富、明朗；如采用漫射式灯具，让散射光来投射人脸，就会取得清晰可亲的形象。其次是照亮家具，这要看你想达到什么效果。如果是一套崭新的组合家具，那么应该突出它的色彩与轮廓，可以采用多光源照明的方式，即可达到家具很少的阴影部分的效果。

不同年龄层次的布灯要求：由于年龄差异，他们对灯饰需求也有不同标准：

老年人——老年人生活习惯简朴，爱静，所用的灯具的色彩，造型，要衬托老年人典雅大方的风范。主体灯可用单元组合宫灯形吊灯或吸顶灯。为方便老人起夜，可在床头设一盏低照度长明灯。

中年人——中年人是家庭的主导，也是事业上的栋梁，对饰造型，色彩力求简洁明快。布灯既要体现出个性，也要体现主体的风格，如用旋臂式台灯或落地灯，以利学习工作。

青年人——青年人对灯饰要突出新，奇，特。主体灯应彰显个性，造型富有创意，色彩鲜明。壁灯在造型上要求以爱情为题材，光源要求以温馨，浪漫为主(特别是女孩)

儿童——儿童灯饰最好是变幻莫测，突出一个奇，增加少儿的想像力，有利于智力开发。灯饰造型，色彩，既要体现童趣，又要有利于儿童健康成长。主体灯力求简洁明快，可用简洁式吊灯或吸顶灯，做作业的桌面上的灯光要明亮，可用动物造型台灯，但要注意保证照度，由于儿童好奇心强，好动，故灯饰绝对保证安全可靠。

灯具的装饰性——一是观赏性，灯具的材质优美，造型别致，色彩比较新颖美观，二是协调性，布灯形式以过精心设计，与房间装饰协调，与家具陈设配套，灯具造型材质与家具型体材质一致性，能体现出主人的意境，三是突出个性，光源色彩按人们需要营造出某种气氛，如热烈，沉稳，安适，宁静，祥和等等。具体到每一件灯饰来说，有偏重于照明，有偏重于装饰，有两者兼之。选择时，要结合不同人员的特点，不同用途及室内装饰要求综合考虑。

三、辨别：自然采光和无自然采光的室内光环境有怎样的区别，指

出加入人工照明后，室内照明环境发生了哪些变化。

照明是利用各种光源照亮工作和生活场所或个别物体的措施。利用太阳和天空光的称“天然采光”；利用人工光源的称“人工照明”。照明的首要目的是创造良好的可见度和舒适愉快的环境。人工采光，又称之人辅助光源，可以包括很多的照明方式；自然采光，又称之人原始光源，可以包括反光，漫反射等原始光线。

有光必有影。光与影都具有丰富的艺术表现力。光的形态和亮度、照射的角度、物体的透明度、投影面的质感等因素都会影响影子的形态。集中光产生的投影轮廓清晰；漫射光产生的投影轮廓柔和；物体受光面与背光面的明暗比值越大，投影的密度越大，与环境亮度的反差也越大；小角度照射产生的投影紧缩成一团，大角度照射产生的投影被拉得纤长；落在光滑投影面上的影子形态清晰，落在粗糙表面上的影子形态模糊；不透明物体产生的影子比较实在，半透明物体产生的影子则有点虚，根据视觉的工作原理，光斑受视觉关注的程度取决于光线同环境亮度比值和影子形态的复杂程度，明暗比值越大效果越清晰，形状越精致越受关注。