来源:网络 作者:佚名
AI 里有些效果没有啊怎么办?
AI 的矢量对象效果虽然强大并且方便，不过相对于 PS 这样的图像处理软件来说，还是缺少了一些效果，比如 PS 里的「内阴影」图形样式在 AI 里就没有类似的效果。怎么办?
AI 提供了导入 SVG 滤镜的功能，通过这个功能，可以导入一些别人写好的 SVG 滤镜，来弥补 AI 自带滤镜的不足。除了用别人写好的滤镜以外，还可以自己写滤镜。例如，考虑写一个给矢量对象加一个投影这样的滤镜，可以按照类似「取对象透明度 -› 将透明度转化为灰度 -› 高斯模糊 -› 平移 -› 与源图像拼合」这样的思路写。
1. 生活中常见材质和他们的特性
在说到材质前，首先要明白的是，为什么我们能够看到东西。我们之所以能看到东西，是因为太阳、电灯这样的光源所发射出来的光线，打到物体上，发生了类似反射、折射、散射这样的光学现象后，最终到达我们眼睛里的视网膜，视网膜上的两种视神经细胞受到光线的刺激后，产生红绿蓝三种彩色电信号(在光线较强时为主)和灰度电信号(在光线较弱时)由视神经传达到大脑，产生视觉。所以说，产生视觉的两大因素是光源和物体;没有光源就没有光线产生，没有物体光就不会由于发生光学现象进入到我们的眼睛里。
生活中，我们能看到每个物体都带有不同的材质。比如虽然都是白色，但白色的墙面和白色的洗衣机看起来却不一样。产生这种现象的原因是因为不同的物体，由于表面凹凸、纹理的细微不同和物质本身的物理光学特性不同，光线与之交互时所发生的光学现象不同，导致了我们看到的物体虽然可能都是一种颜色，但却给人不同的材质感。
在本次教程中，我们先归纳总结材质的物理特性。日常生活中的材质多种多样，不过根据我个人的经验，绝大多数材质(不是全部)可以归纳为以下六种材质，或这六种材质之间的组合：
以上的图片就是六种不同材质的物体在不同环境下的表现(由计算机模拟生成)，下面逐一介绍这些材质的物理特性。从左到右，从前到后：
最前面的左数第一个物体的材质是生活中最常见到的材质。在生活中，绝大多数物体的表面在微观上并不是十分光滑，或者表层物质有较强的散射特性，因此光线在打到这些物体的表面后，被反射、散射到了各个方向上，这种现象称之为「漫反射」。原理大致如图：
类似这样的物体最典型的就是未抛光的石膏，纸张、墙面这些。观察上面给出的四张材质对比图片，可以看到这样的材质有以下几个视觉特性：
物体在单一平行光源照射下(典型的平行光源是日光)，物体显出本身的颜色、图案纹理。并在光源照射下，不同部分大致形成了亮面(直接受光源照射)、灰面(光源与表面有一些角度)、暗面(光源不能直接照射到)，之间过渡平滑、柔和。
物体的灰面、暗面稍受周围物体反光以及环境光的影响。例如物体暗部靠近地面的部分可能会比周围稍亮一些，就是因为物体接受到了地面的反光(学过素描的都知道这点吧 = =)。看示例材质图的例子可能会留意到，物体也受天光等环境光的影响，所以看上去稍蓝一些。如果仔细观察生活中的一些露天物体，在晴好的天气下，会发现物体的暗面、灰面或被阴影遮蔽的物体看上去会稍带一些蓝色，是因为反射了天光的缘故。
第一排左二就是常见的镜面金属材质了。由于这样的材质，即使从微观上看，表面依然比较光滑，并且几乎没有散射特征。光线打到这样的表面上后，绝大多数会沿按入射方向法线对称的角度反射出，因此看上去有这些视觉特征：
物体表面的颜色受周围环境影响很大。由于发生镜面反射，会在物体表面形成周围环境的镜像。如果表面不平整，镜像会发生畸变变形。
物体表面在光线照射下，不会像漫反射表面物体那样形成亮面、灰面、暗面。光源会经反射后，直接形成一个物体表面上的清晰虚像。
由于一些金属对不同波长(频率)的光线反射率不同，因此像铜、金、锌等金属会带有颜色。例如由于金对波长短的光线(蓝紫光部分)吸收较多，对波长较长的光线(红黄光)反射较多，因此会带有金黄色。
第一排第三个的材质也是生活中较为常见的，即「玻璃」材质。「玻璃」材质不仅仅包含玻璃，还包括类似聚乙烯塑料、钻石这样的材质，甚至水也可以看作是「玻璃」材质，因此在这里「玻璃」材质打上了引号。「玻璃」材质的特点可以归纳如下：
光线在打到「玻璃」材质表面时，大部分光线会进入表面内部，然后从另一面射出。所以「玻璃」材质是透明的，我们从这边观看可以透过玻璃材质看到另一边的东西。
但由于现实生活中的「玻璃」不是完美的，并且由于全反射现象，总有一些光线打到「玻璃」表面后，没有进入「玻璃」内部，被「玻璃」表面反射或发生全反射现象。并且，由于通常「玻璃」表面较为光滑，「玻璃」表面的反射类似镜面反射。因此，观看「玻璃」材质物体时，除了能够透过「玻璃」看到另一边的物体外，还可以看到「玻璃」器物表面会略带一些周围环境的镜像。并且与表面视角越大，「玻璃」上的镜像就越醒目，这是由于视角越大，全反射现象越明显。
光线在由一种透明介质进入另一种透明介质时，在界面处光线方向会发生偏折，形成折射现象。光线入射角越大，折射现象就越明显。故观看弯曲「玻璃」表面时会觉得穿过「玻璃」的像变形了。折射现象是全反射现象的原因。光的折射也会导致焦散现象。并且，由于「玻璃」对不同波长的光线折射率不同，光线穿过「玻璃」后也可能发生色散、色差现象。不同的透明物体有不同的折射率，折射率越大则折射现象越明显。为什么大家普遍觉得钻石比玻璃好看?原因是钻石的折射率更大，因此看起来更晶莹剔透(全反射现象更明显)，并且对着光线看起来是五彩缤纷的(色散现象更明显)。
后一排左一物体的材质，在很多白色家电上可以看到，类似的还有光滑的瓷砖、木地板等等，iPhone 4 的前、背面面板也类似这样。这种材质很像漫反射物体表面材质，不过却隐约能看到物体表面类似镜面反射那样，带有环境镜像。这通常是由于这样的物体表面实际上有两层，下面的那层材质特性类似于漫反射材质，在漫反射层上面有一个很薄的光滑、透明表层，可以令大部分光线透过这一层，照射到下面的漫反射层。不过透明层本身会将照射过来的少许光线反射回去。这样的物体材质视觉特性看起来，兼备漫反射和镜面反射的特性：
和漫反射材质类似，光线打到物体上时会使物体表面不同部位形成明暗对比，并略微受环境光的影响。
和镜面反射材质类似，物体表面会隐约形成周围环境的镜像，并且这个像会由于物体表面不平坦而发生畸变。
后一排左二是粗糙金属材质，类似于一些金属栏杆把手，MacBook 铝合金外壳这样的。这样的材质看起来既不像光滑金属镜面表面，又不像漫反射材质，有这些特点：
和漫反射物体材质在受光源照射后，形成柔和的明暗过渡不同的是，粗糙金属材质在受光线照射后，会在对着光源处形成一个很亮的光斑，亮斑周围部分的亮度迅速衰减。
亮斑大小取决于材质的粗糙程度，越粗糙亮斑越大，越细腻亮斑越小，完全光滑时表面即为镜面反射材质，亮斑变为一个小而清晰的光源镜像。
亮斑较容易在表面曲率变化较大的地方「囤积」。
物体材质相对于漫反射材质而言，受周围环境影响更多一些。但不会像镜面反射材质那样，形成清晰的环境镜像。
最后一个材质有些意思，因为光线打到这个材质上时，不会一下子全都反射出来，也不会一下子全进入物体内部，而是有一部分光线被表面反射出来，进入物体内部的光线则在物体内部传播，但由于物体材质的微观物理特性，传播时发生了散射现象，被散射到各个方向。有的光线散射后继续朝物体内部传播，有的光线则在散射后角度发生很大的偏折，返回射出物体表面。这样，使得一些光线虽然能够透过物体，但物体看起来不像玻璃那样晶莹剔透，而是显得里面是「混沌」的。这样的物体非常多，生活中很多有机物都有类似这样的光学特性，比如人的皮肤、蜡烛、大多数塑料、象牙、凝胶;另外，像瓷器、玉石这样的无机物也有类似特征。
举些例子说明一下，比如下图的人手，可以看到背着光线观察时会看到有光线穿透了人手内部，尤其是在手指缝这样的边缘处最明显：
最极端点的例子是气凝胶，一种内部微观结构呈泡沫状，密度极低的固体。光线进入后会发生充分的散射：
再同上面给出的材质案例，可以归纳这样的材质的视觉特点：
背对光源观看时，相对于漫反射材质来说，这样的材质在光源照射下，明暗面过渡更加柔和，明暗对比更不显著。并且物体边角处较暗，是因为光线打在边角处更容易穿透材质射出。
迎着光源观看时，可看到边角处更亮一些，原因同上，边角处打过来的光线更容易透过物体，被后面的人看到。
物体内部对不同波长的光线散射、吸收能力不同。如人手内部的皮肤、肌肉组织会令红色光线更容易透过，光线通过气凝胶内部时则会发生瑞利散射显现出蓝光(天空是蓝色的原因与之类似)。
这六种差不多就是生活中最常见的材质了。知道关于材质的基本知识后，下面，根据上面这些，简单说一下用 AI 怎么表现这样的材质。这里以最简单的两个材质——漫反射材质和粗糙金属材质来说明：
上面的是漫反射材质的球体，下面的是粗糙金属材质的(是的，如果周围没有别的物体，背景不太亮，只有一个光源，看起来差不多就是这个样子的)。
用 AI 画出上面的漫反射材质球用了两个矢量对象，一个矢量对象是球体本身，另一个矢量对象是阴影。球体本身就是一个简单的正圆了，阴影是一个旋转后的椭圆。
球体本身是这样表现的：有两个填充层，填充颜色均为径向渐变。下面的一层表现主体的明暗效果，上面的一层表现被地面反射的光线略微照亮的效果：
阴影依然是靠一个径向渐变来实现的，并加了一个高斯模糊，来更准确模拟阴影的层次感：
在这里要说一句，AI 中，使物体边缘「模糊」的方法有两个外观效果：一个是羽化，一个是高斯模糊。如果要是希望模拟阴影效果的话，除非有特殊原因，应始终使用高斯模糊效果。因为高斯模糊效果要比羽化的那种线性过渡效果，模拟阴影来的更真实一些。
上面是漫反射材质的表现手法，再说一下粗糙金属材质如何用 AI 表现，其实大同小异。不过，这回需要三个矢量对象，分别表现球体本身、高光「光斑」和阴影：
高光光斑是一个纯白色，旋转后的椭圆，加了一个高斯模糊效果。阴影部分和漫反射材质球体的阴影一致。这些很简单。球体部分和漫反射球体类似，UI设计能否自学，依然是用两个填色层来表示，最好的ui网站，一个填色层为球体的主体颜色，一个填色层模拟地面反光：
球体主体颜色需要较漫反射材质球体的要更暗一些，并且明暗变化要更小;地面反光要较漫反射球体材质更亮一些。
上一个教程里，介绍了生活中常见的几种材质的光学特性，并举了两个例子，介绍了如何用 AI 表现这样的材质。本次教程将要用一个实例，介绍一个图标的质感表现，是如何使用 AI 里面的效果等手法来表现的。嗯对了，用来作为「模特」的图标就是这个，一个浏览器图标：
不过，在具体讨论这个图标是如何表现之前，还是先说说关于图标的一些基本知识吧。首先，大家都可以看出来，这个图标是一个「拟物化」，或者可以称作「风格化」的图标。这种风格的图标使用了类似阴影、渐变、高斯模糊、羽化等手段，来表现材质、光照、层次感等，使图标看上去比较像现实世界中存在的一个物体那样。通过真实世界中对应的隐喻，来让用户明白这个图标背后 App 的作用，并唤起用户的情感。
当然了，与此像对应的，就是「扁平化」风格的图标了。「扁平化」风格的图标，抽离掉了光影、材质，只使用简单的图形、色彩来表现。「拟物化」与「扁平化」风格的对比，大概就是下面的样子：
大家应该都知道了，从 2012 年起，「拟物化」保皇党与「扁平化」革命军开始爆发流血冲突。特别是在 2012 年 WWDC 后，由于 iOS 6 仍旧使用传统的「拟物化」风格，造成「扁平化」革命军的不满，令流血冲突更是升级成为了全面战争。战争大概持续了一年，随着于 2013 年 WWDC 发布的 iOS 7 系统内置的图标全面改为「扁平化」风格。这场战争以「扁平化」革命军胜利，「拟物化」保皇党的败走而终结。
为什么会形成「拟物化」保皇党和「扁平化」革命军两派，并且爆发战争呢?在前些日子有不少讨论了，每个设计师都有自己的说法。对此，我个人的观点嘛，举个例子来说吧：以前，人们都过得很困苦，很多人平时连馒头、面条、米饭都舍不得吃，一般吃饭就吃窝头、棒渣粥，就着点儿咸菜，像饺子这种「美食」更是一年才舍得吃一顿。改革开放后，大家都过上好日子了，就算是顿顿吃饺子也吃得起。于是很多人经常吃大鱼大肉，哪个肉放的多、油放的多、盐放的多就吃啥。结果是「三高」啊，心血管疾病的病患数量急剧升高。再后来，很多人又开始回归粗粮、蔬菜等食品了，尽管大鱼大肉地吃他们也绝对负担得起。
也就是说，虽然现在很多人喜欢吃粗粮，不过跟以前那会儿是有本质的区别的。区别就是，现在我们可以选择吃精粮还是吃粗粮，以前没有这种选择。GUI 的演化也是如此。
从前在 Apple II 和 IBM PC 那个时代啊，不仅电脑屏幕小，分辨率还都很低，而且色彩表现能力极为有限。比如曾经很流行的，曾用于 Windows 1.x、2.x 系列的 CGA 标准，一般分辨率只是 320×200，只有 16 种颜色可以显示。在这样的情况下，GUI 的表现受到了极大的限制，举几个古时候的 GUI 作为例子：
这是 Visual Basic DOS 版(嗯，VB 这货还有 DOS 版)的界面创建器，工作在 DOS 的字符模式下。注意看，这个界面的一切元素，都是基于类似制表符、空格、小数点这样的字符来实现的。当时很多基于 DOS 带 GUI 的程序，比如晚期 DOS 里内置的 文本编辑器，都是通过类似这样的，基于字符显示模式来表现 GUI。VB for DOS 可以说是这这种基于字符 GUI 的极致了，仅用字符就实现了窗体和几乎所有常用的控件，甚至实现了窗体的阴影效果。现在这种字符 GUI 在某些场合、领域依然存在，普通人比较容易接触到的就是 PC 机的 BIOS 界面，还有 Linux/Unix 里的一些程序至今依然使用这样的字符 UI。
这个是我自己截取的 Windows 2.03 的截图，工作在 DOS 的图形模式下，VGA 屏幕(640×480，16 色)。可以看到图标都是简单的黑白图形，窗体、控件也是标准的「扁平化」风格。因为当年流行的屏幕表现力通常很差，并且电脑带不起来高分辨率、色彩丰富的界面，只能表现成这个样子。
然后，随着显示器和电脑硬件的进步，VGA、SVGA 等高级一些的显示标准开始普及起来。于是流行的 GUI 开始变成了这样的风格：
这两个都是 Windows 3.2 系统界面。可以看到，GUI 开始使用高光和阴影来表现控件的立体感，并且图标也开始带有色彩，试图呈现现实世界中的物件。
这张截图，从外到内为 Windows Vista、XP、3.2. 可以看到，随着显示设备的进步和计算机性能的提高，Windows 的 UI 经历了怎样的一套演化流程。
移动设备也不利外，早期像 Newtown PDA 这样的设备只能显示黑白画面。演化到 Windows Mobile 时代后，流行的显示屏最开始是 240×320, 256 色，后来演变到 640×480 , 65536 色这样的。再然后是 iPhone 的 320×480，32 位真彩色。与此同时，GUI 也正像从前在电脑上发生过的那样，从黑白线条风格，逐渐变成了彩色像素小图标，然后是 iPhone OS 的水晶质感图标、「立体」控件。最终，「拟物化」风格在搭载 Retina 显示屏的 iPhone 4 上市后达到了顶峰，因为 Retina 显示屏清晰锐利的屏幕，非常适合表现材质质感。
不过，当「拟物化」风格大行其道后，种种弊端开始显现出来。比如，不是每个 App 都有对应在现实世界中的隐喻。而且，「拟物化」风格容易让人把注意力从内容本身转移到界面上。还有，过度的「拟物化」风格图标的堆积容易给人以不一致感。因此，爆发了上面所说的，「拟物化」保皇党和「扁平化」革命军的冲突，最终「扁平化」获胜，开始流行起来。
可能有人会问，既然现在是「扁平化」的天下了，那为什么还要用「拟物化」风格的图标举例讲述呢?答：这一期讲的就是如何用 AI 表现质感和光影啊。再说了，现在「拟物化」风格也没有完全消亡，不信看看 iOS 7 内置的备忘录应用。
