scenario-blender-lighting-rendering

灯光、渲染与合成

专业的灯光控制决定观众的视线落在哪里。形体来自渐变；通过明度（在去饱和状态下检查）让主体与环境分离；每盏灯都要有光源依据和明确用途；所有决策都要根据渲染效果衡量，而不是看灯光参数。从可控的基础设置开始，一次只改一项，并进行对比。如果这里提到的某个同级技能不在你可用的技能中，请让用户安装它（npx skills add scenario-labs/skills --skill <name>）；若需无人值守地继续，请根据工具架构定义推进，并标明缺失项。

必备背景： scenario-blender-expert（执行通道、审核循环、5.2 API 变更）。 相关技能：scenario-blender-texturing-shading（材质、皮肤次表面散射），scenario-blender-previs-storyboard（镜头规划、摄像机）。

工具包：scripts/bx_light.py（已在 5.2.1 上测试）：相对于主体和摄像机布置灯光架、EEVEE/Cycles 预设、色彩设置与审查、5.x 合成器辅助工具、渲染分析。导入：sys.path.append("<this skill>/scripts"); import bx_light as BL。

核心原则（专家经验）

• 先确保明度分离。 Andy Goralczyk 几乎在每个镜头中都通过明度将角色与背景分离，并会检查去饱和效果。Andrew Price 指出：对比度最高的区域无论你是否愿意，都会成为视觉焦点（明亮的窗户会压过沙发）。应先调暗场景，再提亮主体。
• 控制光源大小和距离。 Andrew 指出：大光源能表现形体并隐藏毛孔，小光源则能表现纹理和粗粝感，因此面部主光应使用大光源，而不是小灯泡（卡通风格或刻意追求强烈效果时除外）。平方反比规律是引导注意力的工具：靠近灯光，而不是增加辅助灯。主光与补光的比例没有固定规则（Andrew：“主光的一半这种说法毫无根据”）：调暗阴影面，直到它看起来像阴影但仍保留细节，并以主体上的效果为准。
• 先明确光源依据，再合理地作弊。 每盏灯都需要一个来自环境的光源依据和颜色（Gleb Alexandrov、Lino Thomas）。Andy 会把轮廓光放在主光一侧，因为放在阴影侧会像是来自虚无的反弹光。当光源位于主体后方时，他会伪造一束照向面部的主光。通过投射阴影和灯光链接，避免这些作弊影响场景。Gleb 会在图像“看起来像打了灯”之前停手。
• EEVEE 就像风衣，能遮掩很多问题（Andrew）。 在工厂场景中，光线追踪默认关闭。世界光会穿过墙壁，除非体积探针的外层采样点贴近内墙（Andrew；实测漏光从 0.26 降至 0.002；5.2.1 会将采样点放在盒子内侧一个间距处，因此要根据采样点确定盒子尺寸）。柔和灯光需要为每盏灯启用抖动（Gleb）并设置自定义距离（实测：自动距离会损失 8%）。
• Cycles 节约原则（Andy，Sprite Fright）： 3 次反弹、不启用焦散、不钳制、使用 Fast GI，并通过灯光伪造反弹光。只在眼睛和主角金属上保留锐利高光。
• 保持线性和宽色域，直到最后一步（Jacob Holiday）。 EXR 保持线性，而 PNG 会烘焙视图变换。AgX 会隐藏剪切（线性值 4 显示为 0.91），因此要查看 EXR。全局亮度应在视图变换中通过 exposure 调整，而不是缩放灯光（这样可以保持所有比例，包括世界光和自发光）。场景使用 AgX，产品颜色使用 Khronos PBR Neutral。一次性设置好工作色彩空间（Nathan Vegdahl）。
• 在合成中重新平衡，而不是重新渲染（Wyatt、Robin）。在 Cycles 中按作用划分灯光组（主光、补光、轮廓光、窗光）：只渲染一次，然后在合成器中调整增益（BL.light_groups、BL.lightgroup_mix）。EEVEE 没有灯光组输出：应使用灯光链接和视图层。
• 始终进行轻量合成（Pau Homs）： 添加泛光、暗角，再进行校正；在效果显得像滤镜之前停手。在 5.x 中，合成器采用节点组。
• 色彩有三种对比（Lino）： 明度、饱和度和色相。保留一种高饱和的焦点色相，并让其互补色在大面积区域中去饱和。

先确定

输入	对方案的影响	未说明时的默认值
静帧或动画	连贯性、闪烁和时域降噪	静帧
引擎	EEVEE：风格化、快速迭代、体积效果、NPR、使用通道进行视口合成。Cycles：玻璃特写、反弹光照真实感、参考	使用 EEVEE 迭代，并额外渲染一张 Cycles 参考图
风格	卡通明暗交界线需要小而稳定的主光	风格化写实
主体和焦点	绑定目标（面部）、分析用蒙版	角色头部，否则为边界框中心
时间和动机	配色方案：暖色实用灯光、冷色天空、太阳	夜晚／黄昏室内：暖色主光（已添加 2,700 K），冷色补光
交付	PNG 预览图加 EXR 母版；是否需要外部调色？	PNG + 32 位多层 EXR
色彩保真度	品牌 RGB：Khronos PBR Neutral；肤色：ACES 2.0 或 AgX High Contrast	AgX
后期调整平衡、合成移交	按角色划分 Cycles 灯光组、多层 EXR	使用 Cycles 渲染时启用分组

工作流

1. 构图，然后锁定相机。 光照取决于视角（Andrew）。使用 BL.screen_xy 和 BL.aim_camera_at_frame_point(head, 1/3 or 2/3, 0.62) 留出视线空间，方正的 产品使用 80 mm。关卡：只有一个焦点元素；主体靠近三分线交点，或采用刻意的对称、金字塔式构图或满画幅构图。
2. 控制基础环境。 对于摄影棚：将世界强度设为 0，并使用近乎纯黑的粗糙地面（Andrew）。对于 EEVEE 室内场景：pb = BL.volume_probe_for_room(inner_lo, inner_hi, cell=0.5, wall=0.2)（在内墙上进行外部采样），然后运行 BL.probe_report(pb, inner_lo, inner_hi)，再运行 BL.bake_probes()。 对于室外场景：BL.outdoor_sun_sky(..., azimuth_space="world")。关卡：probe_report 不报告任何问题，且密闭室内场景仅使用世界光照渲染时接近全黑。
3. 主光。 使用 BL.three_point、BL.motivated_interior（窗光 + 实用光源、模拟关联主光、聚光实用光源、轮廓光、反弹光）或 BL.outdoor_sun_sky。灯光会自动避开墙面。 关卡：BL.light_report(target=head, face=head) 没有标记（正面主光、主光低于眼线、主光小于头部），且黏土渲染（BL.clay(True)）的 internal_ratio >= 2.5。
4. 辅助灯光。 根据需要添加补光、轮廓光、反弹光和 BL.eye_light，以及 BL.shadow_caster、BL.fake_sun、BL.split_world 或 BL.haze。关联设置在灯光 OBJECT 上（obj.light_linking，通过 BL.link_light），而非 Light 数据块上。每次调整一盏灯： 使用 BL.light_contributions(lights, mask, dir)，或在 Cycles 中从一次渲染结果运行 BL.lightgroup_check(exr, mask)。关卡：主光在主体上的占比最大；室内场景中世界光照占比低于 10 %；每一道轮廓光都有合理依据。
5. 测量并检查效果。 r = BL.render(base) 会生成 PNG + EXR。然后运行 mask = BL.mask_cryptomatte(r["exr"], names)（或 BL.mask_workbench）， rep = BL.analyse(r["png"], mask, exr=r["exr"])、BL.verdict(rep) 和 BL.value_study(...)， 并打开图像。关卡：判定结果为空，且主体在明暗研究中占据一个明度组；否则调暗布景、用聚光灯或遮光板塑造轮廓，并关联主光。
6. 色彩。 使用 BL.color_setup(view, look, exposure)（在此处调整亮度，切勿通过调整灯光缩放来改变亮度），并运行 BL.color_audit()。关卡：审计结果为空；没有标记互补色冲突；发光体以外的剪切不超过 0.5 %；线性最大值符合预期。
7. 渲染设置。 使用 BL.preset_eevee(quality="final", interior=...) 或 BL.preset_cycles(quality="final", budget="film")。对于 EEVEE 最终渲染，先渲染一张 Cycles 预览作为参考（Andrew）。关卡：主体效果与 Cycles 的差异约在 30 % 以内，且没有渲染引擎伪影（评审部分第 7 节）。
8. 合成。 Cycles：mix = BL.lightgroup_mix(gains, exr=r["exr"]) 可在约 0.2 s 内基于 EXR 重新调整主光、补光、轮廓光和窗光的色调（BL.set_gain，RGB 增益可重新着色）。然后运行 BL.comp_finish(bloom=0.25, vignette=0.3, contrast=0.05, source=mix["socket"])；使用 BL.matte(tree, names) 创建遮罩；像素尺寸通过 BL.relative_px 设置；通道、返回 beauty 和视图图层见流程 P13。关卡：对处理完成的画面重新运行判定；暗角比率应有所下降。
9. 交付并附上证据： 最终 PNG、EXR、明暗研究、灯光表、判定结果，以及尚未验证的内容。

动画： 根据拍摄地点，使用 sun_azimuth 固定太阳方位，偏差控制在约 30 deg 以内（Andy）。先布置广角镜头的光照，再将其应用于各覆盖镜头。使用 BL.contact_sheet 和 BL.sheet_stats 检查镜头（识别与中位数相差超过 0.5 档的异常值）。保持时间降噪开启，绝不要使用 1/16 光线追踪分辨率。

数值

数值	相对于	来源
白色卡片的亮度等级：点为 P/(4π²d²)，面积为 P/(π²d²)，太阳为 S/π	BL.energy_for	实测，两种引擎均适用
与距离一样大的光源，其光照可达到标称亮度等级的 75 %	视角大小	实测
AgX 显示：0.18 映射为 0.463，1.0 映射为 0.773，4.0 映射为 0.910	线性值	实测
主光与轴线呈 40 度角、向上 35 度、距主体 3 个主体半径；大小 = 半径	主体、相机	[added] 默认值
正面旗板：主光与相机轴线的夹角 < 20 度	相机轴线	[added]
太阳角度约为 2 度；连续性 ±30 度	布景	Andy
开尔文值：烛光 1,500，白炽灯 2,000 至 2,500，日光 6,500（实用默认值为 2,700 [added]）	光源	Andrew
EEVEE：最终渲染使用 RT 1:1 和 GI 1:2；Fast GI 步数 16，阴影步数 12 至 16（可能漏光），阴影射线数 2（半影）	渲染	Andrew
体积探针：外侧采样点位于内墙上（采样点位于局部坐标 (i+1)/(N+1)x2-1）；漏光量：内移 0.44 m 时为 0.22，内移 0.2 m 时为 0.054，墙面处为 0.002，墙外为 0.009；表面元素密度为 100	房间	Andrew，实测
品牌颜色误差（以 255 为基准）：Khronos 为 3.8，AgX 为 27 至 42，Standard 为 33	白炉	实测
房间的雾气密度约为 0.05	体积	Andrew
Cycles 胶片：3 次反弹，clamp 为 0，不使用焦散；测试使用 100 个采样，最终渲染使用 500 至 1,500 个采样	渲染	Andy
EXR：多层、半精度浮点，合成使用 DWAA；母版使用 32 位	输出	Robin，Andy
判定标准：环境分离度 ≥ 0.10，边缘融合度 ≤ 35 %，灰模形态比 ≥ 2.5，值域 ≥ 0.30，裁切 ≤ 0.5 %	显示亮度	[added]，已校准

质量门槛

可衡量：

rep = BL.analyse(png, mask, exr=exr); problems = BL.verdict(rep)          # [] = pass
flags = BL.light_report(target=head, face=head)["flags"]; audit = BL.color_audit()
probe = BL.probe_report(pb, inner_lo, inner_hi)["flags"]                  # EEVEE interiors: []
groups = BL.lightgroup_check(exr, mask)                                   # Cycles: rel_error ~0, shares
shares = BL.light_contributions(lights, mask, out_dir)                   # per-light share on subject

视觉检查：打开渲染结果、value_study 面板（去饱和 | 明度分组 | 眯眼观察），以及序列的联系表。根据 references/critique.md 进行评判： 第一印象、明度结构、形体、动机、色彩、构图、瑕疵、完成度。

常见错误

错误	表现	修复
正面主光	画面平淡、“闪光灯照片”感，黏土形体比例约为 1.3	主光与轴线成 30 至 60 度，并高于视线
将主体后方的实景灯用作主光	面部暗淡，明亮的墙面抢走焦点	在光源一侧设置偏置主光，并与主体关联
靠近墙面的裸露点光源实景灯	墙面过曝，架子成为视觉焦点	使用灯罩光锥形状的聚光灯；添加遮光板
EEVEE 室内场景未使用探针，或探针盒边界贴着墙面	阴影处处泛蓝/灰，画面浑浊	在内墙处放置外围采样点（probe_report），烘焙，并进行密闭房间测试
用小灯泡作为面部主光	毛孔和纹理明显，面部生硬	使用大型光源（至少与头部一样大）；在 light_report(face=) 中标记
通过缩放灯光来提亮	世界光和自发光未同步调整，比例失衡	在视图变换中调整 exposure
light.data.light_linking	AttributeError	光照关联和灯光组是对象属性
重新渲染以重新平衡灯光	每次微调都要耗费数小时	使用 Cycles 灯光组 + lightgroup_mix
将绑定灯光放在墙内	轮廓光毫无作用	使用 avoid=subject（绑定中的默认值）
主光未关联而是伪造的	主体变亮时布景也随之变亮，缺乏分离感	设置 link_key=True；主光占比要高，背景占比接近 0
根据 AgX PNG 判断是否过曝	高光看起来正常，但 EXR 达到 20+	检查 linear_max，使用 exposure
卡通材质使用大型柔和抖动主光	终止线出现抖色和噪点	NPR 使用小型无抖动主光（Wyatt：卡通着色使用清晰阴影）
反转的外壳轮廓线	角色变暗或显得扁平	轮廓材质对阴影光线透明（outline_hull）
仅在着色器中命名 AOV	渲染通道悄然缺失	使用 BL.register_aovs()
像素尺寸的合成效果	预览和最终效果不一致	使用 BL.relative_px
图层中使用排除而非仅间接光照	合成中缺少阴影	使用 indirect_only（差值为 0.0004，而非 0.016）

Blender 5.2 说明

• EEVEE 的 ID 为 BLENDER_EEVEE；use_raytracing 默认值为 False； use_bloom/ssr/gtao/soft_shadows 已移除（Glare 节点、光线追踪、Fast GI、每盏灯的抖动）。
• 探针类型为 SPHERE/PLANE/VOLUME；无头模式下，lightprobe_cache_bake 会同步运行；球形探针的默认值为 512。体积采样点位于包围盒各面的内侧一个间距处，不会落在面上。
• EEVEE 会写入 Cryptomatte，但没有 Object Index 通道；灯光组仅适用于 Cycles（EEVEE Render Layers 没有 Combined_<group>）；灯光链接在两种引擎中都可用。light_linking 和 lightgroup 是 Object 属性；bpy.types.Light 两者都没有。
• 合成器：scene.compositing_node_group、Group Output、ShaderNodeMix（颜色插槽 6/7，结果插槽 2），菜单输入接受显示名称（'Bloom'）。GPU 是默认设备。资源位于 datafiles/assets/nodes/compositing_nodes_essentials.blend。
• 颜色：工作空间为只读（使用 bpy.ops.wm.set_working_color_space）；外观名称带有前缀（'AgX - Punchy'）；'Linear'/'Raw' 会被拒绝；支持摄影机对数空间；Principled Thin Wall 可用于窗户玻璃。
• 设置变换后，matrix_world 会过期；请调用 view_layer.update()。OIIO 的 read_image(subimage, ...)：第一个参数用于选择部分。

参考资料

• references/procedures.md：涵盖各阶段的已测试代码（P1 单位至 P17 曝光和颜色），并附有测量结果和测试路径。编写代码前请先加载。
• references/critique.md：用于评判渲染或序列的评分标准，按专家阅读顺序排列，并为每个问题提供对应的代码检查。
• references/expert-notes.md：各位专家的原则及时间戳，以及意见分歧表。用于需要判断和注明出处时，请先加载。
• references/sources.md：15 个视频、凭据、最佳时间戳，以及针对不同问题应参考哪些视频。