动画编辑器一直缺一盏会动的灯

灯要动起来的那个镜头

做过动画的人都碰到过这种镜头：吊灯在饭桌上方晃，车灯扫过卧室的天花板，人物在窗前等着，太阳慢慢落下去。画已经画完，节奏也对了，偏偏这时光要走，而光是画在画里的。于是只能在每张关键姿势上重画一遍暗部，或者拿渐变和遮罩拼出光影，一帧帧手动调，再祈祷中间画别穿帮。

游戏引擎里没人重画。灯一挪，引擎每一帧都会算出每个表面朝哪边、它和灯之间隔着什么。差别就在这里：动画和合成软件把光当成画出来的、或者拍进素材里的东西；游戏引擎和三维软件则把光算出来。这两套做法各自存在了几十年，却从没在同一个动画编辑器里碰过头。

它们分开是有道理的，只是多半是成本上的道理，不是审美上的。成本已经变了。Keyframe 现在把一盏算出来的灯放进了一个 After Effects 式的编辑器，而且是可选的：它像位置一样能打关键帧，之后留着、改掉还是关掉，由你决定。

光是画的、拍的，还是算的

手绘动画里，光是画出来的。影子的形状和高光画在每一张画上，常常单独占一层色阶；它们会动，是因为有人一张张把它画得在动。合成里，光跟着素材一起来：片子在现场已经打好了光，合成师要做的，是让每个新加进去的元素看上去也站在同一盏灯下。

游戏引擎从另一头做起。灯是一个对象，有位置、颜色和衰减；表面带着自己的朝向，来自几何体，或者来自法线图——一张按像素记录朝向的图；影子则每一帧根据挡在灯前的东西算出来。

2D 游戏把同一套机制用在平面画上。Unity 的 2D 灯光⁠ （外部网站，在新标签页打开）、Godot 的 2D 灯光⁠ （外部网站，在新标签页打开），以及 Spine 为 Unity 提供的精灵着色器⁠ （外部网站，在新标签页打开），都能借一张为它准备的法线图给平面画打光。可围绕画稿和素材建起来的动画编辑器，一直没把这套东西接进来。

在画里，光是一种选择

第一个原因是合成用不着。素材本来就带着光，真要重新布光，就得回到三维里把场景重建一遍。给素材重新打光的工具不是没有，比如 DaVinci Resolve 的 Relight 效果⁠ （外部网站，在新标签页打开），它按画面里感知到的深度生成一张表面图，让虚拟灯光能落在上面。但在合成里，和底片对不上的光通常是要修掉的错，而不是拿来做动画的效果。

第二个原因更根本：手绘动画里，物理是画师的参考，不是裁判。脸被正上方的光照着，鼻子底下照样不画影子，因为那块影子看起来像脏了。房间里身后明明没有窗，人物边上还是勾着一圈轮廓光。人物一低落，整个画面就转冷，屋里的东西却一样没变。赛璐珞上色把这一切归成两三个平涂色阶，放在最好看的位置。手绘的脸也很少是一个前后一致的三维形体：鼻子、眼睛、下巴各自按看起来最顺的角度画，没有哪个打了光的模型会长成那样。

最有力的证据，来自那些想让三维看起来像手绘的人。做 Guilty Gear Xrd⁠ （外部网站，在新标签页打开） 时，Arc System Works 用三维模型做角色，再把模型上每个主要部位的法线都手工改过，好让影子落在动画师会画的位置，而不是几何体算出来的位置。一旦目标是手绘的样子，连游戏引擎的物理也得被掰弯来迁就。

所以，一个只按光学定律给每一层打光的动画编辑器，是在和用它的人作对。这个反对意见是对的，它也决定了算出来的光该以什么方式出现：由你选来用，而不是不由分说地发生在你的画上。

缺的那几块，以前太贵

另外两个原因是技术上的。要让一张画像有体积那样受光，就得知道画上每一处朝哪边：要么有法线图，要么有能推出法线的深度图。游戏的法线图要么从三维模型烘焙，要么由人手画。专门干这件事的 Sprite Lamp⁠ （外部网站，在新标签页打开），要画两到五张同一画面的灰度明暗稿，每张假设光从一个方向来，再由它合成法线图。游戏里的精灵画一次用好几年，这笔账算得过来；动画师的下一个镜头就算不过来了。

最后一块是画自己给自己投影：帽檐在额头上投下一道影，围巾在下巴上投下一道影。这是实时渲染的技术，不是图层效果。渲染器对每个像素沿着高度场朝灯的方向一步步走，看中间有没有更高的东西挡着，游戏里的 视差遮蔽贴图加软阴影⁠ （外部网站，在新标签页打开） 就是这么做的。这需要一个知道灯在哪里、知道每个像素有多高的渲染器，而一叠图层加效果链里没有这样的东西。

变的是第一块。从单张图估深度的模型研究了很多年，但直到最近才好用、快到能放进日常工作里；2024 年发表的 Depth Anything⁠ （外部网站，在新标签页打开） 就是其中之一。一张以前要细细手画几个小时法线的图，现在几秒钟就有一个能用的表面。再加上浏览器里有了显卡渲染器，游戏引擎的那盏灯终于装得进动画编辑器了。

把游戏引擎的灯装进动画编辑器

Keyframe 在浏览器里把这几块拼到一起。深度模型在你自己的设备上运行，渲染器通过 WebGPU 跑在你的显卡上。预览和导出用的是同一个渲染器，拖时间线时看到的光，就是导出来的光。

它的灯就是编辑器里普通的 灯光图层⁠ （在新标签页打开）：点光、聚光、平行光、环境光和环境贴图光，和摄像机在同一个三维空间里，在同一条时间轴上打关键帧。把图片图层设为 3D、前后错开、打开投影，每一层都会把自己的轮廓投到后面的层上，透明的地方光会透过去。对纸雕场景来说这在物理上就是准的，因为这些图层本来就是一张张平的纸。

• 让平面画面受真实的光与影把平面图片前后拉开，加一盏灯，每一层就按自己的形状在后面的层上投下影子。

单独一张画，则靠它的 受光表面⁠ （在新标签页打开） 得到起伏。由深度生成 在你的设备上把画面估出的深度变成法线图，于是每个像素都会转向灯或背着灯。自身投影 让这些起伏给自己投影，画面细节起伏 再把画面本身细小的明暗当成起伏补上，毛线的纹路、彩铅的笔触这种模型看不出来的细节也能受光。

从编辑器导出，未做后期。法线图由 Agent 生成，灯也是它摆的，会动的那盏也由它打的关键帧。

这段片子的起点是下面第一张图，画的时候特意不带任何光。编辑器里的 Agent 为它生成了法线图，摆了一盏暖色主光和一盏很弱的环境光，再给主光的路线打了关键帧。Agent 用力过猛的地方，我们像改助手的活儿那样手动改了回来。

你不要，它就不开

这些都不会自己打开。合成里没有灯时，图层就是它原本的样子；图层的表面默认是平的，自身投影 和 画面细节起伏 都是 0%。要不要用，一层一层由你开；生成的法线图，撤销一次就收回。

开了之后，算出来的光也只是个起点。好看的地方留着，不好看的地方打关键帧把它挪到更好的位置，只有手画的影子才行的地方，就在上面画。它也能和画里原有的光放在一起：一层上是手画的轮廓光，整个场景上是算出来的主光，同在一个合成里。光是时间轴上的一个属性，不是一纸判决。

算出来的光还会出错的地方

渲染器里头，物理仍然是裁判，推翻它的工具还没有。影子没有自己的颜色，只有深浅和软硬；没有把光分成赛璐珞那样两三个平涂色阶的设置；除非把一个图层的接收阴影整个关掉，否则没法让某一道影子别落在某一张脸上。眼下只能用遮罩、混合模式和叠在上面的手绘图层绕过去。

没有光线追踪，也没有全局光照。红墙上的光不会反弹到白衬衫上；每盏灯直接照到表面，其余一概由环境光代替。

自身投影短，而且可能很硬。它朝灯的方向只看法线图长边的四分之一，所以横过整张脸的长影子会被截短。起伏的高度是从法线积分出来的，起伏调得很高、光又贴着表面扫过时，误差积累的地方会留下一道硬边。上面这段片子里，Agent 一开始把起伏调得太高，光一到侧面，半张脸都被一块边缘生硬的黑影盖住，最后是我们手动调回来的。

还有，画里已经画了光的图，会和新灯打架。一张光从左边来的肖像，你的灯移到右边，她的左脸照样亮着，画上去的明暗也会被读成起伏。这个小女孩是特意画成不带光的，大多数画不是。

一盏能打关键帧的灯

重点不是让物理取代画师。该画的光，还是画出来。重点是光终于也成了一样能做动画的东西：定好从哪里开始、到哪里结束，中间让影子自己跟上，然后再决定留下哪些。位置、旋转和颜色，从有关键帧那天起动画师就能这么做；缺的一直是光。

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