Bølgedynamik

Det grundlæggende

Lad der være lys!

Lektion 3: Bølgedynamik

I denne lektion lærer du de forskellige komponenter, der udgør en bølge. Ved at forstå, hvad hver del gør, vil du begynde at se, hvordan ændring af bølgens længde, amplitude og frekvens kan give dig en overraskende mængde kontrol over lys, farve og skygge.

Hvordan bølger laver farve

Nu hvor du forstår, hvordan det, vi opfatter som lys, er opdelt i de farvebånd, vi kender som spektret, lad os nedbryde anatomien af bølgerne, der skaber disse farvebånd. Vi er nødt til at dissekere bølgen og undersøge dens komponenter, så du kan forstå, hvad EM-felterne laver, når de skaber oscillation. Men Gina, er det ikke en frygtelig meget videnskab? Nej, det er det ikke. Dette er en grov forenkling af videnskaben, designet til at gøre dette så hurtigt som muligt for at undgå at skræmme dig. Hvorfor er al denne videnskab nødvendig, spørger du? Fordi belysning er det sted, hvor de fleste designere og endda fotografer absolut svigte med deres billeder. Der sker intet i fotografering uden lys. DET ER DERFOR SÅ MANGE AF jer IKKE KAN ARBEJDE FARVEKURVER ELLER NIVEAUER!!!

Den ene uundgåelige virkelighed ved fotografering er, at du måske ikke altid er i stand til at kontrollere lysforholdene, når du optager. Så du skal være forberedt på at håndtere belysningsproblemer i postproduktion. Photoshop giver dig masser af værktøjer til at korrigere belysning, men du skal vide det HVORDAN at bruge dem, og endnu vigtigere, NÅR og HVOR at bruge dem. Det er ikke så svært at genkende et billede, der er for mørkt eller for udvasket. Men hvilket værktøj bruger du til at rette hvilket problem? Og hvordan ved du, at dine ændringer er de rigtige ændringer? Alt for mange af jer gætter, og det er ikke godt nok at gætte. Dine resultater kan være gode, men de kunne være spektakulære, hvis du forstår, hvordan lys virker. Dette vil hjælpe dig med at vide HVAD at gøre og endnu vigtigere, HVORFOR du gør, hvad du gør.

Når du retter eksponeringsproblemer i dine billeder, er det lys. Når du justerer højlys, mellemtoner og skygger for at opnå optimale niveauer og farvekurver, er det lys. Faktisk handler alt, der har med luminans at gøre, bogstaveligt talt om at kontrollere lyset i dit billede. Men nøgleordet her er "kontrol". Du kan umuligt håbe på at kontrollere noget, du ikke rigtig forstår. Dette vil hjælpe dig med at få fat i dine kurver og histogrammer, fordi du vil endeligHold endelig op med at se lys og farve som to forskellige ting. Farven er lys, opdelt i dets bestanddele. Og hvis du skal arbejde med farve i enhver form for grafisk design, ville det påtage sig at grave i det følgende, for du kommer til at løbe ind i disse bølgedynamikker overalt, og ikke kun med lys og farve. Du vil støde på dem med lydbølger, animations- eller bevægelseskurver og proceduremæssige teksturer, især hvis du går ind i 3D-animation.

En bølges anatomi

Så lad os komme i gang med at forstå Ramen-nudlen, der er vores bølge. Vi starter med at bryde en bølge ned i dens tre komponentdele:

  • BØLGELÆNGDE: Bølgens længde, som i hvor meget plads der er fra top til top.
  • AMPLITUDE: Hvor høj bølgen er, som i bølgehøjden fra top til bund (top til bund).
  • FREKVENS: Hvor hurtigt eller langsomt bevæger bølgerne sig. Da bølgerne er i konstant bevægelse, indikerer frekvensen, hvor hurtigt eller langsomt den bølge bevæger sig fremad.

Den IKKE så skræmmende videnskab

Så ... hvad giver alt dette dig? Hvis du forstår bølgelængde, amplitude og frekvens, får du kontrol over fysikken i farve, ujævnhed eller glathed. Men det er ikke alt. Den samme bølgedynamik gælder for lyd osv. Som sagt er bølger dynamiske, fordi de virker som en kraft på andre ting. Ligesom en magnet, der virker som en kraft, der trækker på metal, når den trækker det mod sig selv på en lige linje, har bølger den samme evne til at trække lys eller lyd i en lige linje og bevæger sig i en bestemt retning (som i "langs en akse" ”). Det er M-delen af "EM"-feltet: Magnetisme. For eksempel:

Bølgelængde

  • Bølgelængder arbejde på X-aksen (som i vandret, venstre mod højre)
  • Med lysbølger påvirker bølgelængder FARVE.
  • Med lydbølger påvirker bølgelængder PITCH.

Farve: Ændring af lysets bølgelængde vil flytte farven fra den ene ende af spektret til den anden. Længere bølgelængder flytter farven mod den røde ende af spektret. Kortere bølgelængder flytter farven mod den blå ende af spektret.

Sund: Ændring af bølgelængden af en lyd vil ændre tonehøjden fra høj til lav. Jo længere bølgen er, jo lavere er tonehøjden. Jo kortere bølgen er, jo højere er tonehøjden.

Amplitude

    • Amplitude fungerer på Y-aksen (lodret, op og ned)
    • Med lysbølger påvirker bølgeamplitude LYSSTYRKE.
    • Med lydbølger påvirker bølgeamplitude BIND.

    Farve: Forøgelse af højden af en lysbølge øger lysintensiteten og lysstyrken. Reduktion af højden mindsker lysintensiteten og lysstyrken.

    Sund: Forøgelse af højden af en lydbølge øger lydstyrken. Reduktion af bølgehøjden sænker lydstyrken.

Frekvens

Frekvens er omvendt proportional med bølgelængden ... siger hvad nu? Det betyder det stigende den ene mindsker den anden. Det er omvendt proportion. Du kan ikke ændre det ene uden at påvirke det andet.

Farve: Ændring af frekvensen af en lysbølge ændrer farven ved enten at gøre bølgelængden længere eller kortere. Sænkning af frekvensen skubber farven mod infrarød. Stigende frekvens skubber farven mod ultraviolet.

Sund: Forøgelse af frekvensen (eller "Hz") for lydbølger skaber flere bølger og øger tonehøjden. Faldende frekvens giver færre bølger og sænker tonehøjden.

Frekvensen, hvormed bølgerne skabes inden for et bestemt tidsrum, fortæller dig, hvor hurtigt eller langsomt bølgerne bevæger sig. Ændring af frekvensen giver dig mulighed for at kontrollere deres hastighed.

Lys vs. Lydbølger

Bølger kaldes "dynamiske", fordi de bevæger sig rundt og gør ting, i modsætning til at være "statiske", hvilket betyder "stille". Den bølgedynamik, du lærer her, vil hjælpe dig med at forstå, hvordan du bruger de kontroller, skydere og indstillinger, der følger med værktøjerne, som lader dig justere lys, lyd og endda bevægelse. De er overalt i grafisk designsoftware. Så det, du lærer her, vil være nyttigt mange steder, du aldrig havde forestillet dig.

Lysbølger og lydbølger deler den samme anatomi. En bølge er en bølge. Uanset om det er lysbølger eller lydbølger, fungerer de identisk. De rejser begge og begge kan justeres og styres af dig, brugeren. Men der er én vigtig forskel: Hvor lys kan rejse gennem rummets vakuum på egen hånd uden andre transportmidler, kan lyd ikke. Lyden er "mekanisk”. Og med det mener jeg, at det kræver en mekanisme af en slags for at kunne rejse det uendelige hav af dybe rum.

Bølger kan rumrejse

Hvis du tænker på rummet som et stort hav, kan lysbølger rejse uafhængigt, men lydbølger har brug for en båd, ellers kan de ikke gå nogen steder. Lysbølger er som fisk, idet de kan drive sig selv fremad uden at skulle transporteres til at bære dem, hvorhen de skal hen. Dette er grunden til, at lys kan rejse med fantastiske hastigheder, uhindret gennem rummet, men lyd kan ikke. Uden noget som vand, luft eller anden væskedynamik til at føre dem fremad, er lydbølger statiske. De kan ikke bevæge sig. Intet kan, ikke engang du. Det var en ret skræmmende opdagelse, som astronauterne gjorde på deres tidlige rejser ud i rummet og til månen.

Uden at skubbe noget fra sig for at slå trægheden, kan du flagre alt, hvad du vil i rummet, men du kommer ingen vegne uden et middel til at drive dig selv fremad. Men når du først begynder at bevæge dig i rummet, vil du blive ved med at bevæge dig. Uden noget der stopper dig, vil du bare flyde væk. Du kan ikke ændre retning eller stoppe dig selv, fordi der ikke er noget at yde modstand. Hvis du svømmer, så tænk på sidste gang du sprang fra et vippebræt. Du falder frit gennem luften, indtil du møder vandets modstand. Vandet skubber tilbage mod dig, sænker din hastighed og bryder dit fald. Uden det vand, vil du blive ved med at falde med samme hastighed, indtil du rammer bunden af bassinet ... et stationært objekt.

Jorden har snurret i mindst 4,5 milliarder år af netop denne grund. Mens det har en atmosfære, eksisterer det som planetlegeme i rummets vakuum, så de samme regler gælder. Luft betyder noget. Det virker måske ikke særlig stort, når du trækker vejret i det, men tro mig...luft er en ting. Ligesom vand tilbyder atmosfæren den samme modstand at skubbe imod. Alt solidt, der skubber mod grænsen mellem en planets atmosfære og rummets vakuum, vil støde på friktion, når det gnider mod det. Den friktion vil få objektet til at varme op og brænde, når det gennemborer atmosfæren.

Hvilket gør lysets strålende natur til en virkelig kraftfuld ting, fordi det er ikke fast, så det møder ingen sådan modstand, da det trænger ind i atmosfæren. Hvis lys støder på noget fast, preller det enten af det (refleksion), eller det spreder sig selv hen over objektets overflade (diffusion). At være i stand til at rejse så hurtigt gennem rummet alene uden hjælp er en fantastisk fysik bedrift. Men det faktum, at det kan støde på et stationært objekt, hoppe af det og blive ved med at rejse gennem rummet, er bare genialt fra Moder Naturs side.

Oversigt

Din nyfundne forståelse af bølgedynamik betyder, at du kommer til at se Photoshop og andre programmer i et helt nyt lys. Nu hvor du forstår anatomien af lys og lydbølger, vil du aldrig se på farve på samme måde igen. I vores næste lektion tager vi et kig på, hvordan farvevælgere blev født ud af videnskaben om lys. Men denne bølgeviden har en bagside. Hvis du er en Trekker- eller sci-fi-elsker, der nyder at se de store rumkampe, hvor alt blæser i luften i en enorm eksplosion ... kan du gå videre og kalde bovin skatologi på den. Det er kunstnerisk licens fra forfatternes side, for det er bare ikke muligt i fysikkens virkelighed. Der er ingen luft i rummet, så lyden kan ikke rejse nogen steder, uanset hvor høj den er. Store høje boom er en funktion af atmosfæren, så Big Bang var helt stille. Hollywood ved det, men hvis du skriver til tv, hvad vil du så gøre?

Begynd at skrive, og tryk på Enter for at søge

da_DKDanish