2.2 调光参数：强度、色温与衰减

2.2 调光参数：强度、色温与衰减

本节摘要：选对灯只是派岗，拧好三颗旋钮——强度、色温、衰减——灯才有手感。本节解释物理光照模式下强度单位为何反直觉，给出色温的情感区间速查表，并用一次"仓库与展厅双氛围"复刻案例演示调光流程，承接 2.1 的布光结果。

强度为什么"越调越不对"

不少人从旧版教程转过来都撞过同一堵墙：照抄旧代码里 intensity 等于 1 的灯，新版本里画面暗得像停电。原因在渲染器的光照模式：新版 Three.js 默认启用物理光照，点光源与聚光灯的亮度按距离平方衰减，强度数值的量纲也随之变化——近处看着正常、远处必然偏暗，靠拉大强度补救，近处又立刻过曝。这堵墙的正确翻越方式不是换回旧模式，而是理解衰减曲线，让强度与距离配套着调。

调光的顺序也有讲究：先定主光强度，定死之后不再动；再铺底光补阴影面；最后才调点光聚光这类"戏光"。反过来先调戏光，主光一变全部返工——这和装修时先定主灯再配台灯是一个道理。

色温：一句话的氛围开关

色温（用十六进制颜色或 Color 对象表达）是最廉价的情绪杠杆，一张速查表胜过千字描述：

规律有三条：主光与底光的色温拉开差距，画面立刻有层次；暖主光配冷底光比全暖更耐看，因为对比制造了体积；色温的戏份在中间调，饱和度别拉满——贴着 0xffeee0 这类"几乎白"的颜色调，氛围是渗出来的，不是刷上去的。

动手：一套灯，两种氛围

背景：客户在沙盘评审会上提了新要求：同一场景要能一键切换"白天理货"与"夜间巡检"两种模式，灯光不得重新写，只许调参。

操作：把所有灯光集中登记在一个配置对象里，切换模式时只改参数不换灯。

// 灯光登记表：模式切换只动参数，不动灯的岗位
const lightRig = {
  hemi: new THREE.HemisphereLight(0xffffff, 0x888888, 0.6),
  sun:  new THREE.DirectionalLight(0xffffff, 1.2),
  spot: new THREE.SpotLight(0xffffff, 30, 25, Math.PI / 9, 0.4, 1.5)
};
Object.values(lightRig).forEach(l => stage.scene.add(l));

// 两套调光方案：白天理货 / 夜间巡检
const presets = {
  day: {
    hemi: { sky: 0xdfe8f0, ground: 0x9a9084, intensity: 0.8 },
    sun:  { color: 0xffffff, intensity: 1.6 },
    spot: { color: 0xffffff, intensity: 0,  visible: false } // 白天不需要射灯
  },
  night: {
    hemi: { sky: 0x2b3550, ground: 0x1a1712, intensity: 0.35 }, // 夜晚底光压很低
    sun:  { color: 0x8ea4c8, intensity: 0.5 },                  // 月光：冷、弱
    spot: { color: 0xffe0b0, intensity: 45, visible: true }     // 巡检灯：暖、亮
  }
};

function applyPreset(name) {
  const p = presets[name];
  const { hemi, sun, spot } = lightRig;
  hemi.color.set(p.hemi.sky);       hemi.groundColor.set(p.hemi.ground);
  hemi.intensity = p.hemi.intensity;
  sun.color.set(p.sun.color);       sun.intensity = p.sun.intensity;
  spot.color.set(p.spot.color);     spot.intensity = p.spot.intensity;
  spot.visible = p.spot.visible;
}
applyPreset('day');
​

结果：调用 applyPreset('night') 的一瞬间，沙盘从明亮车间沉入夜色——只剩一束暖色巡检灯扫在货箱上，底光微弱得刚好保住轮廓。同一套灯、零个新对象，两种氛围切换成本只是一次函数调用。

解读：这套登记表模式的真正价值在工程层面。灯光散落在各处时，"氛围"是不可控变量——谁也说不清改了主光会不会毁掉射灯；集中登记后，氛围变成可版本管理的数据。另外注意夜间方案里可见性的用法：白天直接关掉聚光灯而不是把强度调成 0，因为强度为零的灯仍会走进渲染管线，visible 关闭才真正省下开销——调光调到后期，性能与美术开始共用同一份参数表。

变式：给模式切换加过渡——每帧向目标强度插值（第 6 章 6.2 的缓动手法），灯光渐变而不是硬切，"黄昏逼近"的效果免费获得。进阶变式：随系统时间自动选模式，早上打开页面是理货模式，晚上自动切巡检——灯光配置表配上一个简单的时间函数，场景就有了"作息"。

衰减：灯泡与手电的分水岭

点光源与聚光灯的衰减由 decay 参数控制，物理模式默认为 2（平方反比），这是真实世界的规律：距离翻倍，亮度跌到四分之一。它带来的直接推论是——强度数值必须和照射距离配套标定。一个实用的标定流程：先把灯放在目标位置，把 decay 保持 2，从强度 10 起步成倍上调，直到目标物件达到想要的亮度；如果强度拉到几百才亮，说明灯离得太远，把灯挪近一半，强度立刻省四分之三。

表里最后一行是本章埋给第 8 章的伏笔：Three.js 里每盏灯都会让场景中所有受光材质多算一遍光照，灯的数量是全局成本，不是局部成本。十个点光源的低端设备实测掉帧，往往比高面数模型还狠——能用一盏方向光解决的，就别用三盏点光硬堆。

本节要点回顾

• 物理模式下强度跟着距离走：先挪灯再拉强度，平方衰减让"近一倍、亮四倍"；
• 调光顺序：主光定死、底光补位、戏光收尾，反序必返工；
• 色温拉开主底差距：暖主配冷底制造体积，饱和度贴白调，氛围靠渗不靠刷；
• 登记表模式：灯光参数集中成数据，氛围可切换、可版本管理、可自动化；
• 灯是全局开销：每盏灯加重所有受光材质的着色成本，visible 关闭才真正省。

旋钮已校准，还差最后一道手续。下一节上阴影：为什么开了 castShadow 影子还是不出勤，四道手续与一台阴影相机如何逐一过关。