绘制阴影

做准确的阴影很容易，虽然有点乏味。您需要做的就是系统地找到线的交叉点。与首先绘制（或构建）原始正交或透视图像并没有什么不同。

在我们开始之前，让我们定义两个不同的阴影模型：

• 定向灯，是非常遥远的光源，例如太阳（大约 1.5 亿公里以外）。它们投射出彼此平行的阴影*。

• 点光源，距离较近的光源，因此具有中心光源。

这些是非常理想化的模型，还有其他模型，但应该足以满足您的需求。您显示的示例图像正在显示定向阴影。

* 如果您将太阳建模为点光源，则 1 公里宽的物体（两艘最大的油轮首尾相连）在阴影边缘之间的平行角度偏差为 0.004 度。这似乎足够接近平行。

定向阴影

图 1：在 illustrator 中制作的定向阴影。看建筑线路看这里。

我将从描述定向阴影开始，因为它们比点光源更简单（或更快）构建。主要是因为可以共享施工线。

首先构建您的等距场景。请记住，您稍后可能需要推断对象的高度。所以做一些簿记可能会在以后帮助你，所以将相关信息存储在笔记层中。

基本思想是找到一条线和一个平面的交点，不管是虚拟的还是其他的。我们通过首先除冰阴影的方向和主（地面）平面上的一个角来做到这一点。

图 2：光线方向，以及地板平面上的光线方向。以及解构 XYZ 移动以验证光线是否有意义。

存储构造形状，因为它将帮助您解决未预料到的问题。当您开始拥有更多高度时，它特别有用，如果没有，那么您只需要光线方向线。

对于相同高度的阴影投射侧的每个角，复制方向线。然后连接地面上阴影投射边缘上的线和点。您可能需要构建不可见的边以获得适当的方向（或使用地平面上的线方向）

图 3：最简单的情况。由线条和投射阴影包围的区域称为阴影体积。

为了更好地理解底部是如何工作的，以及为什么我们保存方向，让我们看一个仍然非常简单的情况，即物体在地面上盘旋。现在我们的方向线已经不够长了，我们需要延长它。但是多少钱？

这就是地线方向发挥作用的地方。您将垂直线向下绘制到地面，然后将地线方向放在该点上，地面位于延伸的方向线和地线方向的交点处。交点是地平面与方向线相交的地方。

图 4：通过构建垂直三角形和地面方向线，您几乎可以测量任何交叉点。

好的，所以这很乏味。但是对于平面对象，有一种更简单的方法。如果我们认为立方体只有顶面和底面，您会注意到对象的阴影与顶部和底部部分的形状相同，只是从原始部分偏移。因为平面是共面的，并且投影没有非线性变化。

图 5：更复杂的平面对象更容易。与阴影捕捉对象共面的对象只是偏移。

类似的方法适用于侧面，只是您可能需要使用一些倾斜旋转和缩放来实现它（它与构造对象的SSR 方法有关）。让我们看看正方形表面的作用，并将正方形包围的对象倾斜为相同的形状。

图 6：侧面板投影。由于事物的性质，如果您可以投影正方形，则可以在正方形中投影任何东西

所有这一切意味着您所展示的示例需要几分钟，并且只需要几个 alt 拖动对象。但是，您需要知道自己在做什么。对于大多数简单的教程来说，主题过于复杂。

点光源

图 7：相同的插图点光阴影。

点光源的工作原理类似，只是光线从一个点发出。这意味着找到点没有技巧。它的所有发现光线和它们的交点。

所以你要做的是从光源到每个阴影投射角画一条线。然后从浅色地面画一条线到相应的地面角。然后，您扩展这些线（通过按比例放大进行变换）并找到每个交点。

图 8：点光源结构。将光线延伸到角落形成灯光位置及其对应的地面点。

就是这样，除了延长线的技巧之外，你可以自动化的东西不多。

扩展到透视

对于这两种灯光类型，透视的作用类似于点光阴影。这是因为即使是共线的线也在透视中发出形状点。所以这两种光的工作流程是相同的。

附言

现在，知道这在 2D 绘图包之外也有许多实用程序。在跟踪 3D 图形的实时场景时，需要进行这种线方向计算是很常见的。灯光模型也与 3D 中使用的相同。

另请注意：我不使用网格。线工具和alt拖动克隆足以找到交叉点。网格只是人为地将我限制在某些尺寸决定上，最终不会使工作变得更容易。但后来我接受了机械工程师的培训。

阴影几何 - 这是 Adob​​e illustrator 的一种方法。它严格限于平行投影 - 没有透视！没有数学，一切都是肉眼可见的。但是比例和角度是正确的。

在 Photoshop 中，这一切都变得容易一些，因为您可以轻松使用失真，就像将拳头放入您的眼睛一样。（编辑>变换>扭曲）

我还建议在 Photoshop 中测试失真。不幸的是，它迫使你画一些简单的线，因为你有太多的可能性。

说真的：包含大量非常简单的对象的复杂场景在 3D 设计软件中使用高光和阴影更容易创建。输入模型时，高光、阴影和想要的透视图完全没有任何作用。

感兴趣的？首先检查 Trimble SketchUP。免费。下图在 SketchUP 中用了不到 2 分钟的时间创建。

梯车取自 Trimble 的 3D 仓库。