Замечали ли вы когда-нибудь, что самый тёмный участок в тенях находится перед отражённым светом? Его ещё называют терминатором или формообразующей тенью. Почему же так происходит и есть ли они во всех тенях?

Помню, что меня всегда сбивали с толку формообразующие тени – я даже часто не мог их просто заметить. Я рисовал их, но они выглядели неправильными, и я не понимал почему. Они полезны, чтобы показывать форму предмета, но возникают при очень специфичных условиях. Так где же искать формообразующие тени?

Секрет в том, что чем больше размер источника света (ИС), тем тени мягче. Когда ИС маленький и свет исходит с ограниченной области, то линия между светом и тенью становится очень чёткой. У вас получается чёткая падающая тень и чёткая формообразующая тень.

Когда ИС большой, то лучи света идут с большей области и могут достигать мест, находящихся за объектом. Когда это происходит, то вы получаете мягкую падающую тень и формообразующая тень, будет менее выраженной и местами, будет полностью исчезать.

Вот анимация, которая показывает, что будет происходить при увеличении размера ИС. Обратите внимание, что падающая тень и формообразующая тени также меняются.
Самый большой ИС это небо! В облачный день, свет рассеивается, так что предметы в сцене становятся одинаково освещёнными со всех сторон. Вместо формообразующих теней, у вас появляется мягкая тень в областях, куда свет не попадает и уже вторичные ИС начинают влиять на температуру\оттенок с мягким влиянием на тон.

Посмотрите насколько слабые здесь формообразующие тени, но обратите внимание, на многообразие переходов между оттенками цвета на земле.

Солнце огромно, так почему же оно создаёт чёткие падающие и формообразующие тени? Солнце находится так далеко от Земли, что его можно рассматривать как маленький ИС, который находится очень далеко. Это означает, что тени будут падать в том же направлении, как если бы ИС была бы обычная лампочка.

Чтобы понимать солнечный свет, разбейте его на части: маленький источник направленного света - Солнце и большой вторичный свет - голубое небо. Область тени будет подвергаться влиянию вторичного ИС, так что она будет холоднее, чем солнечная часть.

Если нет отражённого света, то нет и формообразующих теней. Обратите внимание, как цвет и материал поверхности, влияют на отражённый свет и на формообразующую тень.

Эти элементы (формообразующие тени, окклюзия ака «ambient occlusion» и т.д) это всё разные результаты одного и того же принципа, так что вместо того, чтобы запоминать все эти правила, старайтесь больше думать о базовых свойствах света и тогда вам будет понятна работа света при любых условиях.

Мягкие тени от окклюзии возникают в теневых областях от солнечного света, но они зависят от выдержки камеры и иногда вы их просто не сможете увидеть.

Если вам понравилась моя статья, то обязательно взгляните на книгу, что я недавно выпустил! В ней есть все мои прошлые уроки, но с расширенным материалом и кучей бонусов таких как глоссарий, рекомендованная литература и избранные работы крутых художников в качестве примеров!

В статье использовались работы: Anders Zorn, Edgar Maxence, John Singer Sargent, Emile Friant, Jules Bastien-Lepage