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部分1:基本原理
全文中我都会使用到这个白球在白板上的图示来说明光在不同日常情况中的行为。
这里表现的是一个阳光明媚的午后。主要的光源是太阳,同时蓝天提供了具有另一种特性的第二光源。一些在球与白板间反弹的光提供了第三光源。
最明亮的光从太阳而来,这是从范围小的光源发射出来的白色光,它产生了边界清晰的阴影。第二光源是蓝天,它是一个范围非常大的光源,带来的结果是非常柔软的阴影(译:就是边界非常模糊)(一些情况下基本上全被太阳发出的直射光效果所掩盖了)。以后我会讲到关于光源和影子尺寸的更细致的内容,但是现在就请记住光源越狭小,阴影越坚硬(译:就是边界清晰)。
在这个场景里,来自蓝天的光给每个物体都投射上了很强的颜色。。球投下的影子是蓝色的因为它被蓝天照射了,而因为球背向太阳的一面被球自身遮掉了来自太阳的白光,球上没有被阳光直射的部分也显示出了蓝色调,这同样因为是被蓝天所照射。
最后,在板与球之间反射的光是明显偏蓝的(尽管板和球都是白色的),因为是蓝色的天空光被白色物体反射。相距较近的表面比相距较远的表面更能接收到这种被反射过来的光,所以球的底部要比球的侧部显得更亮,因为离白板更近。