【塗りの基礎】イラストの陰影（かげと光）の付け方

陰影は、イラスト制作において、立体感やリアリティを出すためには欠かせないものですが、どう付ければよいか迷うことも多いのではないでしょうか？
一口に陰影と言っても、実は発生原理ごとに切り分けることができ、これを理解しておくと陰影を付ける際の助けになります。

そこでこの記事では、陰影を以下の6つの要素に切り分けて解説していきます。

今回説明で使用するイラストのレイヤー未統合データは、以下から無料ダウンロードできます。
実際に塗る際の参考にしていただければと思います。

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フォームシャドウ

まず一つ目に説明するのが、フォームシャドウ（form shadow）と呼ばれる"かげ"です。
漢字表記だと「陰」の方の"かげ"です。

フォームシャドウは、光源の向きと物体自身の形状により光が届かず物体表面にできる陰のことを指します。

以下は、ある物体に光が当たったときのフォームシャドウを表しています。

ここで補足ですが、大気がない宇宙空間においては、光源からの直進光が当たらない面は明度が0となり真っ暗になります。
一方、大気がある空間では大気中の粒子や分子によって光が拡散され大気が巨大なディフューザーの役割を果たすため、物体は全方位から拡散光を浴びることになります。

そのため、地球上のシーンを考えた場合には、光源からの直進光が当たらない面にもある程度の明度を持たせる方が、自然な見え方になります。

立方体のフォームシャドウは、光源との位置関係によって各面の明るさが変わります。
ここで、各面の明るさを判断するときに使える照度というものも合わせて紹介しておきます。

照度は、光源によって照らされている物体表面の明るさを表す物理量です。
定義としては「単位面積あたりに入射する光束量」なのですが、簡単に言うと「ある領域面における光線の本数」を表しています。

強い光源からの光ほど、光線の密度が高くなります。
下の図では、円状の領域内に入る光線の数が左の面の方が多いので、左の面の方が明るく見えます。

では次に、同じ光線密度の光を正面で受けた場合と斜めに受けた場合を考えてみましょう。

すると、下の図からわかるように、光を斜めに受けた面の方が領域内における光線の本数が少なくなるので、結果暗く見えます。
また、この図からは、光線に対して面が傾くほど面の明るさは暗くなるということが推測できます。

そのため、立方体の各面の明るさを判断したいときには、光源からの光線が面に対してどれくらいの角度で当たっているかを考えることで判断することができます。

基本的に、物体表面においては、下の図のように多くの光が拡散反射され物体表面の明るさは観察者の視点によらないので、照度で物体表面の明るさを考えることができます。
ただし、金属などの反射率の高い物体においては、正反射（鏡面反射）される光が多くなり、観測者の視点によっても物体表面の明るさは変わるので注意が必要です。