Wellen ermöglichen die Kontrolle über Farbe, Licht und Schatten. Sie können damit Unebenheiten, Rauheiten oder Glätte prozeduraler Texturen steuern. Sie können sie sogar zur Klangsteuerung in Audioprogrammen verwenden.

Wellendynamik

Die Grundlagen

Es werde Licht!

Lektion 3: Wellendynamik

  • Wie Wellen Farbe erzeugen
  • Die Anatomie einer Welle
  • Die nicht so beängstigende Wissenschaft
  • Wellenlänge
  • Amplitude
  • Frequenz
  • Licht- vs. Schallwellen
  • Wie sich Wellen durch den Raum bewegen

In dieser Lektion lernen Sie die verschiedenen Komponenten einer Welle kennen. Wenn Sie verstehen, was die einzelnen Bestandteile bewirken, erkennen Sie, wie Sie durch die Veränderung von Länge, Amplitude und Frequenz der Welle überraschend viel Kontrolle über Licht, Farbe und Schatten erlangen.

Wie Wellen Farbe erzeugen

Nachdem Sie nun verstanden haben, wie das, was wir als Licht wahrnehmen, in die Farbbänder zerlegt wird, die wir als Spektrum kennen, wollen wir die Anatomie der Wellen analysieren, die diese Farbbänder erzeugen. Wir müssen die Welle sezieren und ihre Bestandteile untersuchen, damit Sie verstehen, was die elektromagnetischen Felder bewirken, wenn sie Schwingungen erzeugen. Aber Gina, ist das nicht eine Menge Wissenschaft? Nein, ist es nicht. Das ist eine grobe Vereinfachung der Wissenschaft, um dies so schnell wie möglich zu machen, um Sie nicht zu erschrecken. Wozu ist all diese Wissenschaft notwendig, fragen Sie sich? Weil die Beleuchtung der Bereich ist, in dem die meisten Designer und sogar Fotografen absolut scheitern mit ihren Bildern. Ohne Licht passiert in der Fotografie nichts. DAS IST DER GRUND, WARUM SO VIELE VON IHNEN NICHT MIT FARBKURVEN ODER -STUFEN ARBEITEN KÖNNEN!!!

Die unausweichliche Realität der Fotografie ist, dass man die Lichtverhältnisse beim Fotografieren nicht immer kontrollieren kann. Daher muss man sich darauf einstellen, in der Nachbearbeitung mit Lichtproblemen zu kämpfen. Photoshop bietet viele Werkzeuge zur Korrektur der Beleuchtung, aber man muss wissen WIE um sie zu nutzen, und was noch wichtiger ist, WANN Und WO um sie zu verwenden. Es ist nicht schwer, ein zu dunkles oder zu verwaschenes Bild zu erkennen. Aber welches Werkzeug benutzt man, um welches Problem zu beheben? Und woher weiß man, dass die Änderungen die richtigen sind? Viel zu viele von euch raten, und Raten reicht nicht aus. Eure Ergebnisse mögen gut sein, aber sie könnten spektakulär sein, wenn ihr versteht, wie Licht funktioniert. Das hilft euch zu wissen WAS zu tun und, was noch wichtiger ist, WARUM du tust, was du tust.

Wenn Sie Belichtungsprobleme in Ihren Bildern korrigieren, ist das Beleuchtung. Wenn Sie Lichter, Mitteltöne und Schatten anpassen, um optimale Werte und Farbkurven zu erzielen, ist das Beleuchtung. Tatsächlich dreht sich alles, was mit Luminanz zu tun hat, buchstäblich um die Kontrolle des Lichts im Bild. Aber das Schlüsselwort hier ist „Kontrolle“. Sie können unmöglich hoffen, etwas zu kontrollieren, das Sie nicht wirklich verstehen. Dies wird Ihnen helfen, Ihre Kurven und Histogramme in den Griff zu bekommen, denn Sie werden EndlichHören Sie endlich auf, Licht und Farbe als zwei verschiedene Dinge zu betrachten. Farbe ist Licht, das in seine Bestandteile zerlegt ist. Und wenn Sie in irgendeiner Form von Grafikdesign mit Farben arbeiten, sollten Sie sich mit dem Folgenden befassen, denn Sie werden dieser Wellendynamik überall begegnen, nicht nur bei Licht und Farbe. Sie werden ihr auch bei Schallwellen, Animationen oder Bewegungskurven und prozeduralen Texturen begegnen, insbesondere bei 3D-Animationen.

Die Anatomie einer Welle

Beginnen wir also damit, die Ramen-Nudel zu verstehen, die unsere Welle darstellt. Wir beginnen damit, eine Welle in ihre drei Bestandteile zu zerlegen:

  • WELLENLÄNGE: Die Länge der Welle, also der Abstand zwischen den Spitzen.
  • AMPLITUDE: Wie hoch die Welle ist, also die Höhe der Welle vom Wellenberg bis zum Wellental (von oben nach unten).
  • FREQUENZ: Wie schnell oder langsam sich Wellen bewegen. Da sich Wellen ständig bewegen, gibt die Frequenz an, wie schnell oder langsam sich die Welle vorwärts bewegt.

Die nicht so beängstigende Wissenschaft

Was bringt Ihnen das alles? Wenn Sie Wellenlänge, Amplitude und Frequenz verstehen, können Sie die Physik von Farbe, Unebenheiten und Glätte besser verstehen. Aber das ist noch nicht alles. Dieselbe Wellendynamik gilt auch für Schall usw. Wie bereits erwähnt, sind Wellen dynamisch, weil sie als Kraft auf andere Dinge wirken. Wie ein Magnet, der Metall auf einer geraden Linie anzieht, haben Wellen die gleiche Fähigkeit, Licht oder Schall auf einer geraden Linie in eine bestimmte Richtung (entlang einer Achse) zu ziehen. Das ist der M-Teil des „EM“-Feldes: Magnetismus. Zum Beispiel:

Wellenlänge

  • Wellenlängen Arbeiten Sie auf der X-Achse (also horizontal, von links nach rechts).
  • Bei Lichtwellen beeinflussen Wellenlängen FARBE.
  • Bei Schallwellen beeinflussen Wellenlängen TONHÖHE.

Farbe: Durch Ändern der Wellenlänge des Lichts verschiebt sich die Farbe von einem Ende des Spektrums zum anderen. Längere Wellenlängen verschieben die Farbe zum roten Ende des Spektrums. Kürzere Wellenlängen verschieben die Farbe zum blauen Ende des Spektrums.

Klang: Durch Ändern der Wellenlänge eines Tons ändert sich die Tonhöhe von hoch nach tief. Je länger die Welle, desto tiefer die Tonhöhe. Je kürzer die Welle, desto höher die Tonhöhe.

Amplitude

    • Amplitude funktioniert auf der Y-Achse (vertikal, oben und unten)
    • Bei Lichtwellen beeinflusst die Wellenamplitude HELLIGKEIT.
    • Bei Schallwellen beeinflusst die Wellenamplitude VOLUMEN.

    Farbe: Eine Erhöhung der Höhe einer Lichtwelle erhöht die Lichtintensität und Helligkeit. Eine Verringerung der Höhe verringert die Lichtintensität und Helligkeit.

    Klang: Eine Erhöhung der Höhe einer Schallwelle erhöht die Lautstärke. Eine Verringerung der Wellenhöhe verringert die Lautstärke.

Frequenz

Frequenz ist umgekehrt proportional zur Wellenlänge…was nun? Das bedeutet, dass Wenn man das eine erhöht, verringert sich das andereDas ist umgekehrt proportional. Sie können das eine nicht ändern, ohne das andere zu beeinflussen.

Farbe: Durch Ändern der Frequenz einer Lichtwelle ändert sich die Farbe, indem die Wellenlänge entweder verlängert oder verkürzt wird. Eine Verringerung der Frequenz verschiebt die Farbe in Richtung Infrarot. Eine Erhöhung der Frequenz verschiebt die Farbe in Richtung Ultraviolett.

Klang: Eine Erhöhung der Frequenz (oder „Hz“) von Schallwellen erzeugt mehr Wellen und erhöht die Tonhöhe. Eine Verringerung der Frequenz erzeugt weniger Wellen und senkt die Tonhöhe.

Die Frequenz, mit der Wellen innerhalb eines bestimmten Zeitraums entstehen, gibt Aufschluss über ihre Geschwindigkeit. Durch Ändern der Frequenz lässt sich ihre Geschwindigkeit steuern.

Licht- vs. Schallwellen

Wellen werden als „dynamisch“ bezeichnet, weil sie sich bewegen und bestimmte Dinge tun, im Gegensatz zu „statisch“, was „ruhig“ bedeutet. Die Wellendynamik, die Sie hier lernen, hilft Ihnen, die Bedienelemente, Schieberegler und Einstellungen der Werkzeuge zu verstehen, mit denen Sie Licht, Ton und sogar Bewegung anpassen können. Sie sind in Grafikdesign-Software allgegenwärtig. Was Sie hier lernen, wird Ihnen also an vielen Stellen nützlich sein, an denen Sie es sich nie vorgestellt hätten.

Lichtwellen und Schallwellen haben die gleiche Struktur. Eine Welle ist eine Welle. Ob Licht- oder Schallwellen, sie funktionieren identisch. Beide breiten sich aus und können vom Benutzer angepasst und gesteuert werden. Es gibt jedoch einen wichtigen Unterschied: Während Licht sich ohne zusätzliche Transportmittel durch das Vakuum des Weltraums bewegen kann, ist dies für Schall nicht möglich. Schall ist „mechanisch„Und damit meine ich, dass es irgendeine Art von Mechanismus braucht, um durch den unendlichen Ozean des Weltraums reisen zu können.

Wellen können die Raumfahrt fördern

Stellt man sich den Weltraum als riesigen Ozean vor, können sich Lichtwellen unabhängig fortbewegen, Schallwellen hingegen benötigen ein Boot, sonst können sie nirgendwo hin. Lichtwellen sind wie Fische: Sie können sich selbstständig fortbewegen, ohne dass sie ein Transportmittel benötigen. Deshalb kann sich Licht mit erstaunlicher Geschwindigkeit ungehindert durch den Weltraum bewegen, Schall hingegen nicht. Ohne etwas wie Wasser, Luft oder andere Fluiddynamiken, die sie fortbewegen, sind Schallwellen statisch. Sie können sich nicht bewegen. Nichts kann das, nicht einmal wir. Das war eine ziemlich erschreckende Entdeckung, die die Astronauten auf ihren ersten Reisen ins All und zum Mond machten.

Ohne sich abzustoßen, um die Trägheit zu überwinden, können Sie im Weltraum nach Herzenslust um sich schlagen, aber ohne Fortbewegungsmittel kommen Sie nirgendwo hin. Doch sobald Sie sich im Weltraum bewegen, bleiben Sie in Bewegung. Da Sie nichts aufhält, schweben Sie einfach davon. Sie können weder die Richtung ändern noch anhalten, da nichts Widerstand bietet. Wenn Sie schwimmen, denken Sie an Ihren letzten Sprung vom Sprungbrett. Sie fallen im freien Fall durch die Luft, bis Sie auf den Widerstand des Wassers stoßen. Das Wasser drückt gegen Sie, verlangsamt Ihre Geschwindigkeit und bremst Ihren Fall. Ohne das Wasser fallen Sie mit gleicher Geschwindigkeit weiter, bis Sie auf dem Boden des Pools aufschlagen – ein ruhendes Objekt.

Aus genau diesem Grund dreht sich die Erde seit mindestens 4,5 Milliarden Jahren. Obwohl sie eine Atmosphäre besitzt, befindet sie sich als planetarischer Körper im Vakuum des Weltraums, daher gelten die gleichen Regeln. Luft ist wichtig. Sie mag beim Atmen nicht besonders greifbar erscheinen, aber glauben Sie mir … Luft ist ein Ding. Wie Wasser bietet die Atmosphäre denselben Widerstand. Alles Feste, das gegen diese Grenze zwischen der Atmosphäre eines Planeten und dem Vakuum des Weltraums drückt, erfährt Reibung. Diese Reibung führt dazu, dass sich das Objekt erhitzt und verbrennt, wenn es die Atmosphäre durchdringt.

Das macht die strahlende Natur des Lichts zu einer wirklich mächtigen Sache, denn es ist nicht Festkörper, sodass es beim Durchdringen der Atmosphäre keinen Widerstand erfährt. Trifft Licht auf einen festen Gegenstand, prallt es entweder ab (Reflexion) oder streut sich über die Oberfläche des Objekts (Diffusion). Die Fähigkeit, sich so schnell und ohne fremde Hilfe durch den Raum zu bewegen, ist eine erstaunliche Leistung der Physik. Dass es jedoch auf ein unbewegliches Objekt trifft, von diesem abprallt und weiter durch den Raum reist, ist schlichtweg genial von Mutter Natur.

Zusammenfassung

Ihr neues Verständnis der Wellendynamik bedeutet, dass Sie Photoshop und andere Programme in einem ganz neuen Licht sehen werden. Nachdem Sie nun die Anatomie von Licht- und Schallwellen verstehen, werden Sie Farben mit anderen Augen sehen. In unserer nächsten Lektion werden wir uns ansehen, wie die Farbwähler aus der Lichtwissenschaft entstanden sind. Doch dieses Wellenwissen hat auch eine Kehrseite. Wenn Sie ein Trekker oder Science-Fiction-Fan sind und gerne diese großen Weltraumschlachten sehen, bei denen alles in einer gewaltigen Explosion in die Luft fliegt … dann können Sie das ruhig als skurril bezeichnen. Es ist künstlerische Freiheit seitens der Autoren, denn physikalisch ist das einfach nicht möglich. Im Weltraum gibt es keine Luft, daher kann sich Schall nicht ausbreiten, egal wie laut er ist. Große, laute Knalle sind eine Funktion der Atmosphäre, daher war der Urknall völlig lautlos. Hollywood weiß das, aber was tun Sie, wenn Sie fürs Fernsehen schreiben?

Ähnliche Lektionen:

Beginnen Sie mit der Eingabe und drücken Sie die Eingabetaste, um zu suchen

de_DEGerman
en_GBEnglish es_ESSpanish arArabic zh_CNChinese da_DKDanish nl_NLDutch fr_FRFrench he_ILHebrew hi_INHindi it_ITItalian jaJapanese ko_KRKorean nb_NONorwegian pl_PLPolish pt_BRPortuguese ru_RURussian sv_SESwedish ukUkrainian de_DEGerman