Migliora la tua illustrazione imparando a vedere la luce e l'ombra

È molto comune per i tutorial di pittura trattare la luce come un'aggiunta all'immagine, un creatore di atmosfera. Possiamo facilmente avere l'impressione che l'oggetto abbia una forma universale, e quindi con un'adeguata illuminazione possiamo cambiare lo stato d'animo dell'immagine. La verità è senza luce non ci sarebbe nulla da dipingere! Finché non te ne rendi conto, stai sparando alla cieca. 

Nel primo tutorial di questa breve serie, ti presenterò l'arte di vedere luce, ombre, riflessi e bordi.

Come possiamo vedere?

Come artista, hai mai provato a rispondere a questa domanda? Altrimenti, è un grosso errore. Tutto ciò che disegni è una rappresentazione del vedere, proprio come le leggi della fisica sono una rappresentazione di processi reali. C'è ancora dell'altro: ciò che disegniamo non è la realtà, né un'immagine obiettiva della realtà. È un'immagine creata dal tuo cervello, un'interpretazione di segnali catturati dai tuoi occhi. Pertanto, il mondo come lo vediamo è solo un'interpretazione della realtà, una delle tante - e non la più vera o la più perfetta di tutte. Solo abbastanza buono per la nostra specie per sopravvivere.

Perché sto parlando di questo in un tutorial di pittura? La pittura stessa è un'arte di oscuramento, alleggerimento e colorazione di certe parti della carta (o dello schermo) per creare l'illusione di guardare qualcosa di reale. In altre parole, un artista cerca di ricreare un'immagine che potrebbe essere creata dal nostro cervello (rende facile per noi, poiché pensiamo nei modelli, tendiamo a cercare forme familiari in immagini astratte). 

Se un'immagine è simile a ciò che vediamo nelle nostre menti, diciamo che è realistico. Può essere realistico pur non avendo forme o contorni riconoscibili: tutto ciò di cui hai bisogno sono alcune zone di colore, luce e ombra per farti venire in mente qualcosa di familiare. Ecco un buon esempio di questo effetto:

L'inverno nella foresta di Piotr Olech

Per creare un'immagine convincente simile a quella creata dal cervello, prima devi sapere come funziona il cervello. Durante la lettura di questo articolo troverete la maggior parte dei processi abbastanza ovvi, ma potreste essere sorpresi di quanto la scienza possa avvicinarsi alla pittura. Tendiamo a vedere l'ottica come parte della fisica e la pittura come una parte dell'arte metafisica, ma questo è un errore: l'arte è un riflesso della realtà vista attraverso i nostri occhi. Per imitare la realtà, prima devi sapere cosa trovano le nostre menti vero.

Quindi cosa sta vedendo?

Torniamo ai fondamenti dell'ottica. Un raggio di luce colpisce un oggetto e rimbalza sui tuoi occhi. Quindi il segnale viene elaborato dal tuo cervello e l'immagine viene creata. Questo è abbastanza noto, giusto? Ma ti rendi conto di tutte le conseguenze che derivano da quel processo?

Ecco la prima, la regola più importante della pittura: la luce è l'unica cosa che possiamo vedere. Non è un oggetto, non un colore, non una prospettiva, non una forma. Possiamo vedere solo i raggi di luce, riflessi da una superficie, disturbati dalle proprietà della superficie e dei nostri occhi. L'immagine finale nella nostra testa, un fotogramma del video senza fine, è un insieme di tutti i raggi che colpiscono la nostra retina in quel momento. Questa immagine può essere disturbata dalle differenze tra le proprietà di ogni raggio - ognuna di esse proviene da una direzione, distanza diversa e potrebbe aver colpito un sacco di oggetti prima di colpire l'occhio per ultimo.

Questo è esattamente quello che stiamo facendo quando dipingiamo, imitiamo i raggi che colpiscono superfici diverse (colore, consistenza, lucentezza), la distanza tra loro (la quantità di colore diffuso, contrasto, bordi, prospettiva), e sicuramente non disegniamo cose che non riflettono o emettono nulla ai nostri occhi. Se "aggiungi luce" dopo che l'immagine è quasi terminata, stai sbagliando: tutto sul tuo dipinto è leggero.

Cos'è l'ombra?

Per dirla semplicemente, l'ombra è un'area non toccata dalla luce diretta. Quando rimani in ombra, non sei in grado di vedere la fonte di luce. È ovvio, giusto?

La lunghezza dell'ombra può essere facilmente calcolata tracciando i raggi:

Disegnare le ombre potrebbe essere un po 'complicato. Diamo un'occhiata a questa situazione. Abbiamo un oggetto e una grande fonte di luce. Intuitivamente, questo è il modo in cui disegniamo l'ombra:

Ma aspetta, quest'ombra viene effettivamente proiettata solo da un singolo punto sulla fonte di luce! Cosa succede se scegliamo un altro punto?

Come possiamo vedere, solo la luce puntiforme crea un'ombra nitida e facilmente definita. Quando la fonte di luce è più grande (più sparsa), l'ombra ottiene un bordo sfumato sfocato.

Il fenomeno che ho appena spiegato è responsabile di presunte ombre multiple provenienti da un'unica fonte di luce. Questo tipo di ombra è più naturale, ecco perché le immagini scattate con il flash appaiono così nitide e strane.

Ok, ma quello era solo un esempio ipotetico. Diamo un'occhiata a questo processo nella pratica. Ecco il mio supporto per tablet, fotografato in una giornata di sole. Riesci a vedere la strana doppia ombra? Diamo un'occhiata più da vicino.

Quindi, la luce viene dall'angolo in basso a sinistra, grosso modo. Il problema è che non si tratta di un punto luce, quindi non abbiamo l'ombra bella e nitida che è la più semplice e intuitiva da disegnare. Disegnare raggi come questo non aiuta affatto!

Proviamo qualcosa di diverso. Secondo quanto abbiamo appena appreso, una grande fonte di luce diffusa è composta da molte sorgenti di luce puntiforme. Quando lo disegniamo in questo modo, ha molto più senso:

Per spiegarlo meglio, oscuriamo alcuni raggi. Vedere? Se non fosse per questi raggi sparsi, avremmo un'ombra abbastanza normale!

Nessun vedere senza luce

Ma aspetta, se la luce non tocca l'area, come possiamo vedere qualcosa che è nell'ombra? Come possiamo vedere qualcosa in un giorno nuvoloso, quando tutto è nell'ombra delle nuvole? Questo è il risultato di luce diffusa. Parleremo di più della luce diffusa durante questo tutorial. 

I tutorial di pittura di solito trattano la luce diretta e la luce riflessa come qualcosa di completamente diverso. Potrebbero dirti che c'è una luce diretta che rende le superfici luminose e che potrebbe verificarsi la luce riflessa, dando un po 'di luce all'area d'ombra. Potresti aver visto diagrammi simili a quello qui sotto:

Questo non è completamente vero, però. Fondamentalmente tutto ciò che vedi è luce riflessa. Se vedi qualcosa, è soprattutto perché la luce ha riflettuto da esso. Puoi vedere la luce diretta solo se stai guardando direttamente alla fonte di luce. Quindi il diagramma dovrebbe essere più simile a questo:

Ma per renderlo ancora più corretto, dobbiamo introdurre alcune definizioni. Un raggio di luce che colpisce una superficie può comportarsi in alcuni modi, a seconda del tipo di superficie che è.

  • Quando un raggio viene riflesso completamente dalla superficie con lo stesso angolo, viene chiamato a riflesso speculare.
  • Se parte della luce penetra nella superficie, può essere riflessa dalla sua microstruttura, creando un angolo disturbato che risulta in un'immagine sfocata. Questo è chiamato riflessione diffusa.
  • Qualche luce potrebbe essere assorbito dall'oggetto.
  • Se un raggio assorbito riesce a uscire, viene chiamato luce trasmessa.

Per ora, concentriamoci sul diffondere e speculare solo riflessione, poiché sono molto importanti per la pittura.

Se una superficie è levigata e presenta una microstruttura adeguata e che blocca la luce, un raggio che lo colpisce verrà riflesso con la stessa angolazione. La riflessione speculare crea un effetto specchio: non solo la luce diretta viene riflessa perfettamente, lo stesso accade ai raggi "indiretti" (che si muovono dalla sorgente luminosa, rimbalzano su un oggetto e colpiscono una superficie). Una superficie quasi perfetta per la riflessione speculare completa è, ovviamente, uno specchio, ma alcuni altri materiali danno un buon effetto (il metallo e l'acqua ne sono esempi).

Mentre la riflessione speculare crea un'immagine perfetta dell'oggetto riflesso grazie all'angolo corretto, la riflessione diffusa è molto più interessante. È responsabile del colore (ne parleremo più dettagliatamente nella prossima parte di questa serie) e illumina l'oggetto in un modo più morbido. Quindi, fondamentalmente, rende visibile un oggetto senza bruciare gli occhi.

I materiali hanno vari fattori di riflessione. La maggior parte di essi diffonderà (e assorbirà) una parte enorme della luce, riflettendo solo una piccola parte come speculare. Come probabilmente avete già intuito, le superfici lucide hanno un fattore di riflessione speculare più elevato rispetto a quelle opache. Se guardiamo ancora l'illustrazione precedente, possiamo creare uno schema più corretto per questo:

Quando guardi quell'immagine, puoi avere l'impressione che ci sia un solo punto su una superficie lucida in cui si verifica la riflessione speculare. Non è completamente vero. Succede ovunque la luce colpisce la superficie, ma c'è solo un raggio speculare che colpisce gli occhi alla volta.

Ecco un semplice esperimento che puoi fare. Crea una fonte di luce (usa il telefono o una lampada) e posizionala in modo che illumini una superficie lucida dall'alto e crei un riflesso. Non è necessario che sia un riflesso molto forte o vivido, ma assicurati di vederlo. Ora fai un passo indietro, guardando il riflesso per tutto il tempo. Riesci a vedere come si è mosso? Più sei vicino alla fonte di luce, più l'angolo è acuto. Vedere il riflesso direttamente sotto la fonte di luce è impossibile, a meno che tu sono la fonte di luce.

Cosa c'entra questo con la pittura? Bene, ecco la regola numero due. La posizione dell'osservatore influenza l'ombreggiatura. La sorgente di luce può essere fissata, l'oggetto può essere riparato, ma ogni osservatore lo vedrà in modo leggermente diverso. È ovvio quando pensiamo alla prospettiva, ma raramente pensiamo all'illuminazione in questo modo. In tutta onestà, pensi mai all'osservatore quando imposti l'illuminazione?

Come una curiosità: ti sei mai chiesto perché tendiamo a dipingere una griglia bianca su un oggetto lucido? Ora dovresti essere in grado di rispondere a questa domanda da solo. Inoltre, ora sai come funziona il glitter!

Il valore è la quantità di vedere

Il valore è la quantità di informazioni portate con la luce. Non stiamo ancora parlando di colore, per ora i nostri raggi possono essere solo più scuri o più chiari. 0% valore (luminosità) non è informazione. Non significa che l'oggetto sia nero, semplicemente non ne sappiamo nulla e lo percepiamo come nero. Il valore 100% è la quantità massima di informazioni che possiamo ottenere in un momento. Alcuni oggetti riflettono molte informazioni per noi e ci appaiono luminosi, mentre altri assorbono gran parte della luce che li colpisce e non riflettono troppo: quelli sembrano oscuri. E che aspetto hanno gli oggetti senza luce? Suggerimento: non lo fanno.

Questa interpretazione ci aiuterà a capire il contrasto. Il contrasto è definito come una differenza tra i punti: maggiore è la distanza tra loro su una scala di valori, più forte è il contrasto. Va bene, ma da dove provengono i diversi valori?

Colori di grigio: contrasto

Dai un'occhiata all'illustrazione qui sotto. L'osservatore ottiene X di informazioni da UN, e y a partire dal B. Come potete vedere, X è molto più lungo di y (X= 3y). Maggiore è la distanza, maggiore è la perdita di informazioni, quindi nella prima situazione possiamo vedere B come correttamente illuminato, mentre UN è un po 'più noioso.

L'altra situazione è diversa. Qui X e y guarda più o meno lo stesso (X= 1.3y), quindi porteranno una quantità simile (piccola) di informazioni.

Il risultato dalla vista dell'osservatore sarebbe simile a questo:

Ma aspetta, perché gli oggetti più vicini sono scuri e quelli lontani si accendono? Più leggero, più informazioni, giusto? E abbiamo appena detto che le informazioni si stanno perdendo man mano che la distanza aumenta.

Dobbiamo spiegare questa perdita. Perché la luce proveniente da stelle molto lontane viene ai tuoi occhi senza interruzioni maggiori, ma gli edifici a pochi chilometri di distanza perdono dettagli e contrasto? Si tratta di atmosfera. Quando guardi in alto, vedi uno strato d'aria più sottile rispetto a quando guardi avanti, e l'aria è piena di particelle. I raggi che viaggiano ai tuoi occhi a grande distanza colpiscono queste particelle e perdono un po 'di informazioni. Allo stesso tempo, queste particelle possono riflettere qualcos'altro per i tuoi occhi, principalmente il blu del cielo. Alla fine, vedrai gli avanzi del segnale originale mescolati con le impurità: sembra luminoso, ma porta poche informazioni originali e molto rumore.

Torniamo alla nostra illustrazione. Se si disegna la perdita di informazioni con il gradiente, mostra bene il motivo per cui gli oggetti vicini sono permesso a sembra scuro. Inoltre, spiega la differenza del valore visibile tra gli oggetti vicini e la somiglianza del valore degli oggetti distanti. Ora è ovvio perché gli oggetti perdono il contrasto con la distanza!

C'è ancora dell'altro. Il nostro cervello percepisce la profondità calcolando la differenza tra le immagini viste da ciascun occhio, e con la distanza questa differenza diventa sempre meno significativa. Alla fine, gli oggetti distanti sembrano piatti e quelli vicini sono più 3D.

I bordi (linee) sono un effetto collaterale di una corretta illuminazione dell'immagine. Se la tua pittura sembra piatta e devi disegnare dei contorni per attirare l'attenzione sulle forme, stai sbagliando. Le linee dovrebbero apparire da sole come confini tra due valori diversi, quindi sono basati completamente sul contrasto.

Se utilizzi lo stesso valore per due oggetti, li farai sembrare uniti.

L'arte dell'ombreggiatura

Dopo tutte queste cose teoriche dovresti avere una buona conoscenza di ciò che sta realmente accadendo quando dipingi. Parliamo di pratica ora.

Illusione 3D

Il problema più grande con l'ombreggiatura è che si tratta di creare un effetto 3D su un foglio di carta piatto. Tuttavia, non è diverso dal disegnare in 3D! Un artista può andare molto lontano evitando questo problema, concentrandosi su uno stile completamente cartoon, ma alla fine, se vogliono progredire, dovranno affrontare il loro acerrimo nemico: la prospettiva.

Che cosa ha a che fare la prospettiva con l'ombreggiatura? Più di uno potrebbe pensare. Prospettiva è uno strumento per disegnare oggetti 3D in 2D senza farli sembrare piatti. Dal momento che sono 3D, la luce li colpisce in vari modi, creando luci e ombre.

Proviamo un piccolo esperimento. Prova ad ombreggiare l'oggetto sottostante usando la sorgente di luce data:

Assomiglierà a qualcosa del genere:

Sembra piuttosto piatto, vero? Più come un gradiente semplice messo su una superficie 2D.

Ora prova ad ombreggiare questo:

Ecco come dovrebbe essere il tuo disegno ora:

Questa è una storia diversa! L'oggetto sembra 3D nonostante le sfumature semplici e piatte che abbiamo aggiunto. Come funziona? Il primo oggetto ha una parete visibile, quindi per l'osservatore è in realtà una parete piatta, e nient'altro. L'altro oggetto ha tre muri e sappiamo che gli oggetti 2D non hanno mai tre muri. Lo schizzo stesso ci è sembrato 3D, quindi è stato molto facile immaginare le parti che la luce può o non può toccare.

Quindi la prossima volta che prepari uno schizzo per il tuo dipinto, non disegnarlo come lineart. Non abbiamo bisogno di linee, abbiamo bisogno di forme 3D! Costruisci i tuoi oggetti usando figure in prospettiva: fai vedere le forme. Se definisci le forme correttamente, non solo il tuo oggetto apparirà in 3D, ma troverai che l'ombreggiatura è improvvisamente sorprendentemente facile.

Una volta che l'ombreggiatura di base e piatta è terminata, puoi perfezionarla, ma non aggiungere dettagli prima di quel punto! L'ombreggiatura di base definisce l'illuminazione e ti consente di mantenere tutto coerente.

Terminologia

Diamo un'occhiata alla terminologia corretta quando si parla di luce e ombra.

  • Piena luce è l'area davanti alla fonte di luce.
  • Evidenziare è un luogo dove la riflessione speculare trova la sua strada per i tuoi occhi. È il punto più luminoso della forma.
  • Penombra è una luce piena che si oscura gradualmente verso il terminatore.
  • Terminator è una linea virtuale tra luce e ombra. Può essere nitido e chiaro o morbido e sfocato.
  • Ombra centrale è l'area che guarda lontano dalla fonte di luce e quindi non è illuminata da essa.
  • Luce riflessa è una riflessione diffusa che colpisce l'ombra centrale. Non è mai più luminoso della luce piena.
  • Cast shadow è l'area bloccata dalla sorgente luminosa dall'oggetto.

Anche se può sembrare ovvio, la lezione principale che devi prendere da questo è: più forte è la luce, più forte è il terminatore. Pertanto, un terminatore appuntito è un indicatore di una sorta di fonte di luce artificiale. Per evitarlo, sfocare sempre l'area tra luce e ombra.

Illuminazione a tre punti

Una volta che hai realizzato cosa è realmente vedere, la fotografia non sembra così diversa dalla pittura. I fotografi sanno che è la luce a creare un'immagine e possono usarla per cambiare ciò che vogliono mostrare. Si dice che oggigiorno le foto siano troppo "photoshoppate", ma la verità è che un fotografo raramente fa una foto di qualcosa così com'è. Sanno come funziona la luce e la usano per creare un'immagine più attraente, ed è principalmente il motivo per cui una fotocamera costosa non rende automaticamente un fotografo professionista.

Puoi impostare due diversi approcci quando imposti l'illuminazione per la tua immagine:

  • Imita la natura, creando la luce come di solito accade.
  • "Scolpire con la luce", creando una luce favorevole per mostrare qualcosa nel modo più attraente possibile.

Il primo approccio ti aiuterà a creare un effetto realistico, mentre l'altro è un modo per farlo accrescere natura. È come un guerriero con una vecchia armatura ammaccata con una mazza in mano contro una bella elfa-ragazza con un'armatura lucida e poco pratica, che brandisce un'arma magica. È facile dire quale sia reale, ma quale è più attraente e accattivante? La decisione è che tu prenda, ma ricorda di prenderlo sempre prima dipingere, non durante, o solo perché qualcosa è andato storto.

Per chiarire, si tratta di stile di illuminazione, non di soggetto. Puoi usare un'illuminazione realistica per un unicorno o un drago, e puoi anche nobilitare il guerriero stanco. Scolpire con la luce significa mettere le sorgenti di luce esattamente dove dovrebbero essere per enfatizzare i contorni dei muscoli o la lucentezza dell'armatura. In natura raramente funziona in questo modo, e di solito tutti gli oggetti della scena appaiono come un tutto. Pertanto, suggerirei il metodo naturale per i paesaggi e il metodo di miglioramento per i personaggi, ma mescolando entrambi i metodi è possibile creare effetti ancora migliori.

L'ombreggiatura realistica può essere appresa solo dalla natura. Non usare immagini di altri o anche fotografie, perché possono usare "imbrogli" che non noterai nemmeno. Basta guardarsi intorno, tenendo a mente tutto ciò che vedi è luce. Individua il riflesso speculare e diffuso, osserva le ombre e crea le tue regole per esso. Tuttavia, è necessario tenere presente che le persone prestano maggiore attenzione ai dettagli di una foto o di un dipinto di quanto non facciano al mondo generale che li circonda. Le immagini sono più facili da "assorbire", poiché coinvolgono solo un senso e possono essere focalizzate. La conseguenza è che le tue immagini saranno confrontate con altre immagini fisse, non con la realtà.

Se scegli l'altro approccio, c'è un trucco che posso mostrarti. I fotografi la chiamano illuminazione a tre punti, anche se puoi anche usare un metodo a due punti per un effetto più naturale.

Iniziamo con un oggetto semplice. Questo orsacchiotto è stato messo in uno spazio con una luce lontana e debole.

Mettiamo una fonte di luce forte puntata direttamente sul lato anteriore dell'orso. Usalo per aggiungere luci e ombre primarie, quindi sfumare le sfumature. Questa forte fonte di luce diretta è conosciuta come a luce chiave.

Per trascinare l'orsacchiotto fuori dall'oscurità, mettiamolo su un terreno infinito. Il suolo è influenzato dalla sorgente luminosa e appare un'ombra proiettata. Poiché i raggi che colpiscono il suolo sono diffusi, si riflettono anche sull'orsacchiotto. C'è anche un sottile strato di oscurità sotto l'orso - si chiama ombra fessura e si verifica ogni volta che l'oggetto non viene fuso nel terreno.

Mettiamo il nostro orsacchiotto nell'angolo di una stanza. Questa volta, anche i raggi luminosi colpiscono le pareti e abbiamo un sacco di riflessi diffusi ovunque. Pertanto, le zone più scure dell'orsacchiotto ottengono un po 'di illuminazione (non così luminose come la luce diretta, però) e il contrasto è equilibrato.

Cosa succede se rimuoviamo le pareti e aggiungiamo invece un'atmosfera densa? La luce sarà dispersa e avremo ancora molta riflessione diffusa. Viene chiamata luce soffusa o riflessione diffusa proveniente da sinistra o destra della luce dei tasti luce di riempimento ed è usato per riempire le ombre che sono troppo scure. Se ti fermi qui, hai creato un'illuminazione a due punti, che spesso si verifica in natura, dove il sole agisce come una luce chiave e il riflesso diffuso dal cielo crea la luce di riempimento.

Possiamo aggiungere il terzo "punto" ad esso, il luce del bordo. È una luce posteriore, solitamente posizionata in modo che l'oggetto blocchi la maggior parte della luce dal raggiungere gli occhi dello spettatore. Raggi che evitano l'oggetto creano un netto vantaggio, distinguendo l'oggetto dallo sfondo.

La luce del cerchione non ha necessariamente bisogno di creare un "bordo" sottile. La sua funzione è solo quella di far sporgere un cerchio, in modo da poter usare qualsiasi direzione e nitidezza di cui hai bisogno.

Un altro consiglio: anche se non stai disegnando uno sfondo, dipingi l'oggetto come se avesse un ambiente. Quando dipingi digitalmente, puoi persino creare una sorta di manichino di sfondo su un livello diverso, con macchie disordinate di luci e ombre che ti aiuteranno a calcolare cosa dovrebbe influire sull'oggetto.

Conclusione

La luce forma tutto ciò che vediamo. Colpisce costantemente i nostri occhi, portando informazioni sull'ambiente. È la fonte primaria di ogni immagine e dovrebbe essere considerata l'unica cosa che possiamo dipingere. Se vuoi dipingere realisticamente, dimentica le linee, le forme conosciute, le vedi come qualcosa di invisibile, inondato di luce. Smettila di separare l'arte e la scienza, senza l'ottica non vedremmo nulla, e lo faremmo dipingere Niente. Per ora potrebbe sembrare solo un mucchio di teoria, ma guardati intorno e capirai che è ovunque. Inizia ad usarlo!

Questo articolo è stato incentrato sul valore, ma questa è solo una parte delle cose incredibili che la luce fa ai nostri occhi. Restate sintonizzati per la seconda parte, tutto sul colore nella pittura!