虚幻UE 光源-色温和光度学

---

一、色温

色温可以简单的认为就是颜色的温度。
但他是有范围的，也是有要求的，并不是所有的颜色都可以有色温。

以上就是色温范围图。

而这些颜色的温度是怎么定义的呢？和我们平常的温度一样？
色温是指绝对黑体从绝对零度（约-273℃）开始加温后所呈现的颜色。黑体在受热后，会逐渐由黑变红，转黄，发白，最后发出蓝色光。当加热到一定的温度，黑体发出的光所含的光谱成分，就称为这一温度下的色温，计量单位为“K”（开尔文）。

注意：并不是所有有着色温表现的都是加热导致的，可能是其他原因，但呈现着色温特性。

绝对黑体是什么？
黑色是吸收任何颜色，不反射任何颜色的。所以绝对黑体也就是它能够吸收外来的全部电磁辐射，并且不会有任何的反射与透射的物体。

上图是人对于颜色的感知然后通过xy表示出来的一个标准，称为CIE 1931xy，z表示颜色的亮度。
中间那条黑体轨迹也就对应着色温，可以看出来，并不是所有颜色都有色温，如绿色，紫色等
在摄像中色温的代名词就是 白平衡。

常见的色温有哪些？

色温值	代表物品
1700 K	火柴
1850 K	蜡烛
2800 K	白炽灯
3000 K	卤素灯
4000 K	下午阳光
4300 K	氙气灯
5500 K	中午阳光
6420 K	氙弧灯
6500 K	标准白平衡
7000 K	阴天
8000 K	氙气灯
9300 K	老式电视屏幕

---

二、光度学

光度学主要研究光的强度问题。
所以本段将展示三个光度学的单位：lux(lx) 勒克斯、cd坎德拉、nit（cd/m²） 尼特。

1、lux勒克斯

照度单位，即从被照物的角度 出发测量亮度的单位。
这也是UE中定向光源（太阳光）的单位，为什么去考虑被照物的亮度呢？
因为去考虑太阳的亮度，实在是没什么意义。
所以为了定义从被照物的角度去测量的亮度我们叫照度单位：lux勒克斯。

当照度一定，物体反射的光线越多，则越亮。
现实生活中我们使用照度计去测量：

常见的不同环境对应的照度值如下：

环境	照度值
晴天	100000
阴天	500-10,000
专柜	750-3,000
工业绘图	750-1,500
阅读	500-1,000
普通房间	300-750
暗室	30-75
街灯	5-30
满月	0.2

因为晚上和早上太阳下山和升起会导致照度值不同，所以我们可以通过照度值去控制路灯的开关（当然还会有别的因素一起去判断）。

2、cd坎德拉

发光强度单位，指光源本身有多亮
并不是所有的光源的亮度都无意义，像灯泡、蜡烛、手电筒的光源亮度都很有意义。
所以形容UE内的这些点光源、聚光源、矩形光源都可以使用cd坎德拉来形容发光强度。

3、nit尼特

尼特的概念大家应该更熟悉，手机厂商（显示器）也都很喜欢用这个参数去展示它的屏幕。

亮度单位，也叫cd/m²。
从cd坎德拉光源发出的光的强度不一定就是我们肉眼感受到的。
我们人眼感受到的亮度就叫nit尼特，也就对应着cd/m²，每平方米的光源强度。
发光强度不变，照明面积越大则亮度越低。

4、总结

---

三、EV曝光值

在摄影中，我们最长听到这样一句话，曝光三要素：光圈、快门、ISO

那曝光值是什么呢？
曝光值就是用来描述光圈+快门组合后的拍摄亮度（应该还有ISO，这部分没这么听明白）

光圈f/1.4（数值越小，光圈越大）：光圈越大，进光量越多，景深越大，背景模糊越强。
快门1/1000(数值越小，快门越快) ：快门速度越快，拍摄越清晰，运动物体不会有运动模糊。
ISO1000（数值越大，感光越强）：感光越强，越容易出现噪点。
具体内容可以看下面这张图：


虚幻中的景深依赖于光圈，但最终亮度默认不考虑光圈值，且运动模糊可脱离快门单独设置，因此在虚幻中直接使用EV更方便。