Phần này chúng ta sẽ nghiên cứu về ánh sáng tự nhiên. Điều mà tôi luôn nói với các bạn ở bài render đầu tiên khi thiết lập ánh sáng môi trường với Vray.

PHẦN 3: ÁNH SÁNG TỰ NHIÊN

Ánh sáng tự nhiên bao gồm rất nhiều loại khác nhau, mỗi loại đều có những nét đặc trưng riêng. Nguồn gốc của tất cả các loại ánh sáng trong tự nhiên đều đến từ mặt trời, tuy nhiên mỗi loại lại thể hiện những đặc điểm riêng tại từng thời điểm khác nhau trong ngày, và trong từng điều kiện thời tiết khác nhau, khiến mỗi nguồn sáng về bản chất lại trở thành một loại nguồn sáng khác, với phạm vi màu từ nóng – ấm – nhẹ – lạnh.

 

  

Ánh sáng mặt trời cơ bản đã được giới thiệu trong biểu đồ ở phần 1, đó là cách mà chúng ta vẫn thường nghĩ về ánh sáng trong một ngày trời nắng, sáng bình thường.
Bức hình trên mô tả ánh sáng mặt trời vào lúc giữa sáng hoặc giữa chiều, có thể nói đây là loại ánh sáng đơn giản nhất cả về mặt màu sắc lẫn tính chất. Tuy nhiên, có 2 yếu tố chính ảnh hưởng đến đặc tính của ánh sáng trời là: độ tán xạ (scattering) và độ che phủ mây.

Như đã nói đến ở phần 1, bầu khí quyển của trái đất tán xạ mạnh hơn với ánh sáng có bước sóng ngắn. Hơn nữa 3/4 bề mặt trái đất là nước (nước có màu xanh). điều này tạo ra hiệu ứng bầu trời xanh và ánh sáng rực đỏ đến trực tiếp từ mặt trời. Lớp không khí càng đặc (hoặc dày) thì sự tán xạ diễn ra càng nhiều, đồng nghĩa với việc khi mặt trời ở dưới thấp gần đường chân trời thì ánh sáng phải đi qua một lớp khí dày hơn, do đó xảy ra nhiều sự tán xạ hơn vào thời điểm bắt đầu và kết thúc của ngày.

 

 

Điều đó cho thấy ánh sáng có những đặc tính rất khác nhau tùy từng thời điểm trong ngày. Cũng có những hiện tượng rất độc đáo xảy ra khi mặt trời nằm bên dưới đường chân trời, khi mà ánh sáng tán xạ từ mặt trời là nguồn sáng duy nhất trong khung cảnh.

 

 

 

 

Độ che phủ mây cũng là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng đến cả màu sắc lẫn tính chất của ánh sáng trời. Mây có tính trong mờ, có nghĩa là chúng cho phép ánh sáng đi xuyên qua, nhưng dưới dạng tán xạ ánh sáng. Khi ánh sáng đi xuyên qua một bề mặt trong suốt như thủy tinh chẳng hạn, các tia ló được giữ song song với tia tới, tuy nhiên với một bề mặt có tính trong mờ thì khi ánh sáng đi qua, nó sẽ bị làm lệch hướng bởi lớp vật chất trong đó, và các tia sáng sẽ nảy qua lại bên trong lớp bề mặt và ló ra theo nhiều hướng khác nhau. Hiện tượng này tương tự như sự tán xạ của ánh sáng xanh bởi bầu khí quyển, chỉ khác là trong các đám mây, sự tán xạ xảy ra với mọi bước sóng, chứ không chỉ với ánh sáng bước sóng ngắn.
Hiệu ứng của sự tán xạ ánh sáng mặt trời là giúp làm dịu nó đi, biến một nguồn sáng nhỏ và nóng (mặt trời) thành một nguồn sáng rộng và dịu hơn (bầu trời). Màu sắc cũng bị biến đổi mạnh bởi độ che phủ mây, vì các lớp mây che khuất bầu trời và lượng ánh sáng phát ra từ nó.

 

Ánh sáng trời lúc giữa trưa

 

 

 

Khi mặt trời lên đến đỉnh điểm vào giữa trưa, ánh sáng phát ra từ nó lúc này trắng sáng và mạnh nhất. Độ tương phản rất cao, bóng đổ rất tối, thực tế nếu chụp bằng phim sẽ cho ra ảnh với bóng đổ màu đen, tuy nhiên với mắt người vẫn có thể nhìn thấy một số chi tiết trong nó. Loại ánh sáng này nếu được tái tạo, nguồn sáng cần phải rất mạnh và độ tương phản cao.
Nguồn sáng mạnh sẽ gây hiệu ứng “tẩy trắng” màu sắc, khiến bức hình có độ bão hòa thấp hơn so với các thời điểm khác trong ngày. Độ tương phản cao khiến khó có thể làm bức ảnh cuốn hút được với loại ánh sáng này, tuy nhiên trong trường hợp khi độ tương phản xuống thấp một cách tự nhiên sẽ cho kết quả khá tốt. Mặt nước là một ví dụ hưởng lợi khá nhiều nhờ luồng ánh sáng mạnh này, rất nhiều bức ảnh phong cảnh về vùng biển nhiệt đới được chụp vào lúc giữa trưa như thế. Đôi khi ánh sáng với độ tương phản cao có thể được dùng để cho ra khá nhiều các hiệu ứng sáng tạo khác nhau.

 

 

Bóng đổ nhỏ và ánh sáng mạnh không miêu tả nhiều đặc điểm về hình dáng chủ thể, và độ bão hòa thấp cũng là một nhược điểm khác. Nhiều nhiếp ảnh gia thường tránh việc sử dụng loại ánh sáng mạnh lúc giữa trưa, tuy nhiên không có nghĩa là không thể sử dụng trong những điều kiện sáng này. Khi nhiều thứ đi trái lại với quy luật hoặc mong muốn lại dẫn đến những giải pháp độc đáo và sáng tạo.

 

 

 

Bức hình trên được chụp lúc giữa trưa, để ý rằng lớp cát phía trước gần như trắng xóa, bóng đổ nhỏ và đen huyền. Độ tương phản quá cao khiến khó có thể tái tạo lại không gian với đầy đủ thuộc tính độ bóng của nó.

Chụp cảnh nước lúc giữa trưa cho kết quả khá tốt vì lúc này ánh sáng mặt trời chiếu đến dưới góc độ phù hợp giúp tránh việc phản xạ lại đến mắt người. Không giống với các chi tiết khác, loại ánh sáng này cho ra hiệu ứng màu nước đại dương rất hiệu quả.

 

 

Bức hình này tận dụng luồng ánh sáng mạnh lúc giữa trưa để làm nổi bật các thành phần tương phản trong khung cảnh. Sử dụng một bộ lọc hồng ngoại giúp làm tăng thêm hiệu ứng này.

 

Ánh sáng lúc chiều tà

Khi mặt trời xuống thấp, ánh sáng phát ra từ nó trở nên ấm dần, do vậy  nên ánh sáng trời lúc cuối chiều sẽ mang sắc vàng rõ rệt. Màu của nền trời cũng chuyển dần sang màu xanh đậm do sự suy giảm mức sáng.

 

 

Ánh sáng chiều khá được ưa chuộng và cuốn hút, màu sắc ấm áp, độ tương phản mềm mại, thân thiện với mắt người hơn. Khoảng một giờ trước khi mặt trời lặn là thời điểm cho hiệu ứng này rõ rệt và đáng chú ý nhất – các nhiếp ảnh gia và nhà làm phim gọi thời điểm này là khung giờ vàng, vì chất lượng ánh sáng rất ăn ảnh.

 

 

 

 

Bạn có thể thấy rõ sắc vàng đậm của ánh sáng cuối chiều in bóng trên bức hình này. Ánh sáng chiều khá cuốn hút, cho ra sự phát sáng rực rỡ trên hầu hết các chi tiết mà nó chạm đến. Bức hình sẽ trông rất nhàm chán nếu thiếu đi luồng ánh sáng vàng nhẹ này.

Độ bão hòa màu lúc này rất cao, tự bản thân màu của ánh sáng cũng có tác động rất lớn đến cảm nhận của chúng ta về các bề mặt mà nó chạm đến, khiến chúng có vẻ ngoài khá ấm áp và sang trọng. Một sự trùng hợp rất thú vị khác là màu bóng đổ khá gần với màu của các điểm nhấn trong khung cảnh (vàng với xanh dương), nguồn sáng chính có màu vàng ấm trong khi bóng đổ có màu xanh lạnh. Những đặc điểm rất thú vị này khiến loại ánh sáng lúc chiều rất thường gặp trong nhiếp ảnh và làm phim.

 

Ánh sáng lúc hoàng hôn

 

 

 

 

Ánh sáng mặt trời lúc lặn sẽ có màu cam hoặc đỏ, và cường độ ánh sáng cũng yếu hơn, đồng nghĩa với việc lúc này độ tương phản rất thấp. Ánh mặt trời càng yếu thì ánh sáng từ bầu trời sẽ đóng vai trò lớn hơn, vùng bóng đổ có màu xanh dương đậm, vệt bóng đổ cũng dài hơn, các đặc điểm kết cấu trở nên rõ nét hơn.

 

 

 

Bầu trời lúc này có thể trở nên đầy sắc màu một cách đáng ngạc nhiên nếu trời không mây – và không giống với những thời điểm khác trong ngày, các đám mây lúc này được chiếu sáng từ dưới lên và có thể trở nên đỏ rực hoặc cam. Những màu sắc này tô thêm vẻ đẹp cho nền trời, và cũng có thể tác động đến phần bóng đổ, khiến một số vùng trở nên đỏ tía hoặc hồng. Khung cảnh lúc hoàng hôn cũng rất đa dạng về màu sắc và không gian, thực tế là mỗi lần bạn quan sát cảnh hoàng hôn thì đều có sự khác biệt trong đó. Lúc này, ánh sáng mặt trời có màu cam thẫm, với bóng đổ chuyển sang màu đỏ tía do sự pha trộn các loại màu sắc từ bầu trời.

 

 

 

Hoàng hôn diễn ra khá ngắn và ánh sáng thay đổi rất nhanh, một khung cảnh như thế này chỉ tồn tại trong vài phút trước khi mặt trời lặn hoàn toàn.

 

Ánh sáng lúc chạng vạng

 

 

 

Lúc chạng vạng là thời điểm rất đặc biệt trong ngày, ánh sáng khó dự đoán nhưng thường rất đẹp. Vì mặt trời đã lặn nên bản thân bầu trời lúc này trở thành nguồn sáng tự nhiên duy nhất trong khung cảnh. Kết quả là ánh sáng thường rất nhẹ, ít bóng đổ và độ tương phản rất thấp, màu sắc có thể rất nhẹ nhàng và mềm mại.

 

 

 

Sau khi mặt trời lặn vào một ngày trong xanh, thường xuất hiện những vệt sáng hồng trên bầu trời ở phía đông, hiện tượng này được gọi là alpenglow (ánh sáng hồng trên đỉnh núi), khá thường xuất hiện nhưng có thể khiến nhiều người phải ngạc nhiên vì vẻ đẹp của nó. Alpenglow có thể tỏa ra lượng ánh sáng hồng khá đáng kể trên các bề mặt phản chiếu ánh sáng như căn nhà màu trắng, bãi cát hoặc mặt nước. Tuy nhiên, nó quá yếu để có thể quan sát được trên các bề mặt tối như tán cây chẳng hạn, và mặt đất lúc này cũng có thể trông rất tối.

Tuy nhiên, không phải lúc nào alpenglow cũng xuất hiện, có khi bầu trời phía đông chỉ có một màu xanh đơn thuần. Mặt khác, luôn có những vệt sáng vàng hoặc cam ở phía tây, nơi bầu trời được mặt trời chiếu sáng từ bên dưới đường chân trời. Các vệt sáng này có thể tồn tại cả tiếng đồng hồ sau khi mặt trời lặn, trong khi các vệt màu ở phía đông chỉ tồn tại trong khoảng thời gian rất ngắn, và thay đổi rất nhanh. Cũng nên chú ý rằng bầu trời phía tây cũng có thể ửng hồng, vàng, cam hoặc đỏ.
Nhìn từ trong nhà, bầu trời có thể trông rất sâu và xanh thẫm vào lúc chạng vạng tối, đặc biệt là khi nó tương phản với ánh cam của bóng đèn đường.
Trong điều kiện âm u và nhiều mây, ánh sáng trời luôn có màu xanh và thường thẫm hơn (bầu trời trong vắt, không mây luôn là điều kiện cần để xuất hiện các vệt sáng hồng), màn đêm cũng buông xuống nhanh hơn.

 

 

 

Bầu trời phía đông ửng hồng khá rõ nét trong bức hình này – bạn có thể không để ý thấy hiện tượng này thường xuyên, tuy nhiên nó xuất hiện khá phổ biến trên bầu trời sau khi mặt trời lặn. Cũng để ý rằng các bề mặt không có tính phản xạ như tán cây sẽ trở nên tối hơn, trong khi các bề mặt có tính phản xạ như các tòa nhà bằng kính sẽ trông khá sáng.

 

 

Trong thời tiết âm u, nhiều mây, ánh sáng lúc chạng vạng là một màu xanh thẫm và đậm.

 

Ánh sáng trong bóng râm

 

 

 

Trong bóng râm, bầu trời trở thành nguồn chiếu sáng chính, kết quả là ánh sáng có sắc xanh khá mạnh. Ánh sáng từ bầu trời khuếch tán mạnh với bóng đổ mềm mại. Nếu không có tầng khí quyển giúp tán xạ ánh sáng thì sẽ không có sự chiếu sáng trong trường hợp này, ví dụ như khi đứng trong bóng râm trên mặt trăng tạo ra chẳng hạn, sẽ chỉ có một màu tối đen mà thôi.

 

 

 

Một màu xanh đậm rõ nét trải lên vùng bóng đổ ở những bậc thang. Mặc dù ánh sáng có tính khuếch tán rộng, bạn có thể nhận thấy nó vẫn có một hướng ánh sáng truyền đến mạnh nhất từ phía trên, các hướng sáng còn lại bị chặn lại bởi bức tường.
Ánh sáng trong bóng râm có thể được phản chiếu từ môi trường xung quanh, từ các bức tường bên cạnh chẳng hạn. Tán cây và các bề mặt khác cũng có thể phản chiếu ánh sáng lên khu vực bóng râm, gây ra các hiệu ứng về màu sắc đi kèm. Nếu đứng trong một khu rừng rậm rạp, lúc này bầu trời sẽ bị che khuất, tuy nhiên các tán lá lại đang phản chiếu ánh sáng và cho ra ánh sáng màu xanh lá, hiệu ứng tương tự có thể được quan sát với cây cối và đồng cỏ.

 

 

 

Rừng cây này đang chìm trong phần ánh sáng khuếch tán xanh dương khi nằm trong bóng râm.

 

Ánh sáng Overcast (lúc trời u ám và có nhiều mây)

 

 

 

Ánh sáng Overcast tồn tại dưới một số dạng khác nhau tùy thuộc vào độ dày của đám mây mà nó đi qua, cũng như tùy thuộc vào từng thời điểm khác nhau trong ngày. Trái với suy nghĩ của nhiều người, loại ánh sáng này thực ra khá đẹp và cho ra ảnh với chất lượng khá thu hút. Vì lúc này, toàn bộ bầu trời đóng vai trò như một nguồn phát ánh sáng nhẹ và tán xạ cao, cho ra bóng đổ rất mềm mại. Độ tương phản thấp và độ bão hòa màu thường khá cao.

 

 

 

Màu sắc ánh sáng phụ thuộc nhiều vào từng thời điểm trong ngày. Khi xem biểu đồ nhiệt của màu sắc, người ta nói rằng ánh sáng overcast có màu xanh dương, lớp mây phủ càng dày thì sắc xanh này càng thẫm và đậm – tuy nhiên phát hiện của tôi khá khác so với nhận định này. Tôi nhận ra rằng, lúc mặt trời lên cao, ánh sáng xuất hiện với sắc trắng hoặc xám, đám mây phủ càng dày thì ánh sáng càng trắng. Chỉ khi mặt trời đi xuống thấp thì ánh sáng phát ra mới trở nên xanh hơn, mặt trời càng xuống thấp thì điều này xảy ra càng rõ nét.
Ánh sáng Overcast thường được cho là nhàm chán, tuy nhiên nó cũng có thể rất đẹp nếu biết cách sử dụng. Vì lúc này ánh sáng rất nhẹ và mềm mại, và nó có thể được sử dụng để miêu tả màu sắc và kết cấu của chủ thể rất hiệu quả. Các bề mặt có tính phản xạ có thể trở nên rất quyến rũ dưới loại ánh sáng này vì bầu trời lúc này phát ánh sáng trắng, tạo ra sự phản chiếu rất rộng và mềm mại lên trên nó, điều này khá thường gặp với bề mặt nước, cũng như các loại bề mặt khác như lớp vỏ kim loại trên xe hơi chẳng hạn.

 

 

Vì độ tương phản thấp và tương đối trung hòa của ánh sáng overcast, màu sắc cho ra có độ bão hòa thẫm và đậm. Hãy để ý những vùng lá rộng màu đỏ được làm nổi bật khá hài hòa nhờ sự phản chiếu ánh sáng từ bầu trời. Nếu vào một ngày nắng gắt, những vùng lá này sẽ trở nên nhỏ và thô ráp hơn.

 

 

Ánh sáng khuếch tán từ bầu trời giúp biểu lộ hình dáng của chùm nho, độ tương phản nhẹ và mềm mại khiến toàn bộ chùm nho hầu như không bị ảnh hưởng bởi phần bóng đổ. Một lần nữa, màu sắc bão hòa thẫm và đậm.

 

 

 

Bầu trời nhiều mây giúp phản chiếu ánh sáng bạc tuyệt đẹp trên mặt nước. Một bí quyết giúp cho ra các bức ảnh tốt hơn trong trường hợp này là đừng đưa hình ảnh bầu trời vào trong bức hình của bạn.

Bright overcast (lúc trời có lớp mây loãng hơn)

 

 

 

Vào những ngày có lớp mây loãng hơn, mặt đất có thể nhận được một ít ánh sáng trực tiếp từ mặt trời. Ánh sáng lúc này có thể tạo vùng bóng đổ mạnh hơn so với khi trời u ám, nhưng cứ khi nào mây che mặt trời là vùng bóng đổ lại yếu theo. Những ngày này trời sáng sủa hơn, tạo nên sự dung hòa khá lý tưởng giữa độ tương phản mạnh của ánh sáng mặt trời với vẻ u ám của tầng mây dày che phủ.

 

 

Khi lớp mây loãng hơn, ánh sáng có thể mang nhiều sắc hơn so với chỉ đơn thuần một màu trắng hay xám trong những ngày mây dày và u ám. Độ dày mỏng hay khoảng cách giữa các tầng mây cũng giúp tô thêm màu sắc cho bầu trời, với phần ánh sáng xanh của bầu trời và ánh sáng vàng từ mặt trời phản chiếu lên bề mặt các đám mây. Khi tầng mây càng loãng hay càng mỏng, màu sắc sẽ càng phong phú, bầu trời thường rất nổi bật ở vùng mây thưa hay phân tán. Một nhân tố khác cũng ảnh hưởng đến màu mây đó là khoảng cách giữa các tầng mây, do sự tán xạ, ánh sáng có thể có màu vàng hay thậm chí da cam (ngay cả vào lúc giữa trưa).

 

 

Ánh sáng lúc này có chiều hướng mạnh hơn so với ánh sáng khuếch tán khi trời âm u. Tuy nhiên, bóng đổ vẫn bị ảnh hưởng ít nhiều do đám mây phía trên. Chúng ta thấy bóng đổ của tán cây rất nhẹ.

 

 

Trong bức hình trên, ánh sáng mạnh hơn đến từ bầu trời đủ sáng để làm nổi bật hình dáng con vật. Tuy nhiên, bóng đổ bên dưới nó vẫn khá mờ do ánh sáng mặt trời bị tán xạ bởi lớp mây che phủ. Để ý rằng không có sắc xanh trong phần bóng đổ (vì bầu trời xanh lúc này đã bị mây che khuất).

Ánh sáng lúc mây tan (Broken cloud) khi trời giông bão, và ánh sáng lốm đốm (dappled light)

 

 

 

Chúng ta cũng khá thường bắt gặp nhiều sự pha trộn giữa các vệt sáng và bóng đổ trong tự nhiên. Tôi đã nhóm chúng lại với nhau, mặc dù giữa chúng cũng có nhiều nét khá khác biệt.

Khi mây trôi (tan), bạn sẽ thấy lúc thì có ánh sáng mặt trời, lúc thì lại âm u (do ánh sáng xanh từ bầu trời vẫn bị che khuất bởi mây, và mỗi khi các đám mây trôi dạt phát sinh khoảng trống, ánh sáng mặt trời lại có dịp rọi xuống mặt đất). Các đám mây đổ bóng lên bộ khung cảnh, và có các vệt sáng mặt trời xen lẫn giữa những mảng bóng râm này. Độ tương phản khá cao, bầu trời xám trở thành một bức phông nền đầy kịch tính cho các bề mặt được chiếu sáng, với sự đối lập, đan xen giữa nắng trời và bầu trời âm u tạo nên một khung cảnh khá thú vị.

 

 

 

Một lần nữa, bầu trời lúc này khá sặc sỡ, với nhiều yếu tố ảnh hưởng đến màu sắc như: thời điểm trong ngày, độ dày mỏng của mây, khoảng cách và khe hở giữa các đám mây… Các bóng đổ tạo ra có thể có màu xanh, vàng, da cam hay xám. Ánh sáng chuyển đổi rất nhanh khi mây trôi trên bầu trời, với ánh sáng mặt trời thì lúc ẩn lúc hiện.

 

 

 

Ánh sáng lốm đốm (như khi ánh nắng đi xuyên qua lớp tán lá chẳng hạn) là một pha trộn giữa các vệt sáng và bóng đổ khác, cũng rất phổ biến trong tự nhiên.

 

 

 

Độ tương phản ánh sáng mạnh, do sự chênh lệch về cường độ ánh sáng, các vệt sáng mặt trời lúc này có thể rất sáng, tương phản hoàn toàn với phần bóng đổ xung quanh nó. Những tia sáng không bị che khuất bởi các đám mây sẽ chiếu sáng trực tiếp đến khung cảnh, tạo ra những chùm tia sáng rất đẹp mắt.

 

 

Ở bức hình trên , camera có thể ghi lại rất rõ mức tương phản khá rộng mà ánh sáng đem đến.

Còn tiếp…

 

Nguồn: hoc3dmax