向量到墨水:从绘画视角解析三维模型的漫画风格渲染技术
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1. 从向量到墨水:
三维渲二维之动漫风格渲染
黄河清(改青)
2. 从向量到墨水:
三维渲二维之
动漫风格渲染
3D Render as 2D Cel Style.
阿里云计算有限公司 改青
Source Model: Dragon Ball, BANDAI
3. 原神 Mihoyo
CEL 动漫风格
Dragon Ball FighterZ, Arc System Works
4. Source: Detective Konan, TMS Entertainment
胶片图层 Celluloid Film Composition
Source: Dragon Ball, Toei Animation
5. Source: Evangelion, GAINAX
6. 3Ds MAX 节点式渲染管线开发
7. Source: Arc System Works
8. 分析动漫风格的的绘画特点
了解绘画语言转变到渲染的挑战
具体实现技术细节分解
Source: Castle in The Sky, Ghibli Studio
9. 1300s~1600s
文艺复兴
艺术的世俗化
1860s
工艺美术运动
工业革命前夕
1890s
新艺术运动
现代设计兴起
1950s
波普(POP)艺术
当代美国文化兴起
10. Clamp
Hikkikomori
DC
11. 线
成稿
色块
12. 并不存在于现实中的
线
1. 我们“看到”的线并不在那里,是大脑与生俱来的对实物的提炼。
2. 通过线表现形体是高级的绘画方式,它不能是机械的,要通过穿
插、粗细、虚实变化体现空间感。
漫画风格的线渲染难度在于,不仅要渲染出不存在的东西,而且还
要渲染得有灵魂。
13. 线出现在哪些地方?
14.
15. “
”
16. 量化判断条件
由色相(Hue)、对比度(Contrast)、饱和度(Saturation)差值产生
由深度(Depth)变化的不连续性产生
由视线与物体边缘相切程度(Tangency)产生
17. 技术实现
Implementation
18. 由色相(Hue)、对比度(Contrast)、饱和度(Saturation)差值产生
19.
20. 由深度(Depth)变化的不连续性产生
什么是深度(景深)?深度是如何产生的产生?
21.
22. 什么是深度数据?
0.0 - 深
1.0 - 浅
23. 深度图像
Demo Time: Depth Map
24. 单通道渲染管线 (Single Pass Render Pipeline)
点着色器
Vertex Shader
Scene Information
Black 片着色器
Box
Fragment Shader
Render Result
25.
26. 1x 识别半径至
2x 识别半径至
关联深度与线的粗细
Build the relation between
depth and line weight
优化图
原图
27.
28. 外边缘线
Demo Time: Outline
29. 修改后的渲染管线 (Modified Render Pipeline)
Scene Information
点着色器 片着色器
Vertex Shader Fragment Shader
New+
Render Result
30. 多通道渲染管线 (Multi Pass Render Pipeline)
Scene Information
渲染通道
Render Pass
后期通道
Post Processing Shader Pass
Render Result
31. 由视线与物体相切程度(Tangency)产生
32.
33.
34. 法向量可视化 Normal Visualization
35. 细节线
Demo Time: Inner Details
36. 根据不同点积值来区分Cel分区
比如:
v <= 0.01 边缘线
v <= 0.1 暗部
v <= 0.15 次暗部
v <= 0.25 固有色
v >= 0.95 高光
….
37. 光源主导的分区着色
CEL Lighting Cascading
38. 完整Demo
Shader沙箱APP开源地址:
https://github.com/Rubinhuang9239/shader-test-manga
39. Source: GuyDownes
40. 感谢聆听! Thanks!