Сел-шейдинг

Техника рендеринга компьютерной графики, используемая для имитации внешнего вида 2D-анимации.
Изображение скафандра из комикса «Приключения Тинтина: Исследователи на Луне » с базовым cel-шейдером (также известным как шейдер мультяшек ) и обнаружением границ
Графический комплекс морской ракушки с мультяшной штриховкой, смоделированный в Mathematica 13.1
Графический комплекс морской ракушки с мультяшной штриховкой, смоделированный в Mathematica 13.1

Cel shading или toon shading — это тип нефотореалистичного рендеринга, разработанный для того, чтобы сделать 3D компьютерную графику плоской, используя меньше затеняющего цвета вместо градиента или оттенков и теней . Cel shading часто используется для имитации стиля комикса или мультфильма и/или придания рендеру характерной бумажной текстуры. [1] Существуют похожие методы, которые могут сделать изображение похожим на эскиз , картину маслом или чернилами . Название происходит от cels (сокращение от celluloid ), прозрачных листов ацетата , на которых рисуют для использования в традиционной 2D анимации . [2]

Основной процесс

Cel-shaded-рендеринг двух изоповерхностей плотности вероятности частицы в ящике

Процесс cel-shading начинается с типичной 3D-модели . Отличие cel-shading от обычного рендеринга заключается в нефотореалистичном алгоритме затенения . Обычные значения плавного освещения рассчитываются для каждого пикселя, а затем квантуются в небольшое количество дискретных оттенков для создания характерного «плоского вида», где тени и блики выглядят как блоки цвета, а не плавно смешиваются в градиенте.

Контуры

Метод каркасного моделирования

Контуры и контурные линии черными чернилами можно создавать различными способами. Один из популярных методов заключается в том, чтобы сначала отрисовать черный контур, немного больше самого объекта. Отбор задних граней инвертируется, и треугольники задних граней рисуются черным цветом. Чтобы расширить силуэт , эти задние грани могут быть нарисованы в каркасе несколько раз с небольшими изменениями в переводе. В качестве альтернативы задние грани могут быть отрисованы сплошной заливкой, а их вершины переведены вдоль нормалей вершин в вершинном шейдере . После рисования контура отбор задних граней возвращается к нормальному значению для рисования затенения и дополнительных текстур объекта. Наконец, изображение компонуется с помощью Z-буферизации , поскольку задние грани всегда лежат глубже в сцене, чем передние. В результате объект рисуется с черным контуром и внутренними контурными линиями. Термин «cel-shading» широко используется для обозначения применения этого процесса контурирования «чернилами» в анимации и играх, хотя изначально этот термин относился к технике плоского затенения независимо от того, применялся ли контур. [3]

Чайник из Юты, визуализированный с помощью cel shading:

Чайник из Юты, визуализированный с помощью cel-shading.

  1. Задние грани нарисованы толстыми линиями.
  2. Грани объекта нарисованы одним цветом.
  3. Применяется затенение.

Шаги 2 и 3 можно объединить, используя мультитекстурирование (часть наложения текстур).

Метод обнаружения краев

Метод контурной обработки 2D- изображений

В видеоиграх

Название Jet Set Radio для Sega Dreamcast , представленное на Tokyo Game Show 1999 года , привлекло внимание СМИ своим стилем cel-shading. [4] [5] В игре для персонажей использовался cel-shading, а ее яркий визуальный стиль оказал длительное влияние на использование cel-shading в видеоиграх. С начала 2000-х годов многие известные видеоигры использовали этот стиль, например, Cel Damage (2001), The Legend of Zelda: The Wind Waker (2002) и Ōkami (2006).

Cel shading, в отличие от других визуальных стилей, таких как фотореализм, часто используется для придания более художественного или фантастического элемента окружающей среде видеоигры. При разработке Ōkami , режиссер Хидеки Камия описал свое видение графики игры: «Я хотел создать игру с естественной красотой японской деревни... сделать мир, который был бы блестящим и прекрасным». [6] Продюсер Ацуши Инаба вспоминает в интервью 2004 года, что Clover Studios «отказались от реалистичного стиля» для Ōkami , поскольку они были вдохновлены традиционным японским искусством. [6]

Игровые студии могут выбирать такой стиль, как cel shading, в своей разработке по причинам, выходящим за рамки художественного видения. Cel shading графика обычно проста в визуальной информации, что может быть полезно в некоторых приложениях. В случае с The Legend of Zelda: The Wind Waker разработчик Сатору Такидзава утверждает, что использование этого стиля позволило «представить механизмы и объекты для головоломок [в The Wind Waker ] более простым для понимания способом». [7] Такидзава также утверждает, что фотореалистичная графика, напротив, «имела бы неблагоприятный эффект, сделав информацию трудной для представления в игровом плане». [7]

Списки cel-shaded медиа

Фильм

Телевидение

Анимацией и половиной раскадровок шоу занимается Technicolor Productions во Франции, в то время как Bagdasarian Productions в США отвечает за запись голоса и производство музыки. [11] Сериал в основном распространяется PGS Entertainment , французской компанией по управлению брендами. [12] [13] Премьера состоялась на канале M6 30 марта 2015 года. В августе 2015 года Nickelodeon приобрел права на трансляцию сериала в Америке. [14] Он также транслируется на каналах Teletoon и Family Channel в Канаде.

Видеоигры

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ "Постобработка стилизованного рендеринга". docs.unrealengine.com . Получено 13.09.2019 .
  2. ^ Хачигян, Дженнифер. "Celshader.com FAQ". Архивировано из оригинала 23 февраля 2022 г. Получено 2 августа 2005 г.
  3. ^ Luque, Raul (декабрь 2012 г.). Техника Cel Shading (PDF) . Получено 2 декабря 2014 г.
  4. ^ "IGNDC берет интервью у создателей Jet Grind Radio". IGN . 26 мая 2000 г. Получено 12 августа 2021 г.
  5. ^ "TGS: Sega Shows Jet Grind Radio". GameSpot . 19 сентября 1999 г. Архивировано из оригинала 18 июля 2014 г. Получено 12 августа 2009 г.
  6. ^ ab "Okami – Интервью с разработчиками 2004 года". shmuplations.com . Получено 01.06.2021 .
  7. ^ ab "Ивата спрашивает: Легенда о Zelda: The Wind Waker HD". iwataasks.nintendo.com . Получено 01.06.2021 .
  8. ^ «Критичный человек в Твиттере».
  9. ^ "PGS ENTERTAINMENT ОБЕСПЕЧИВАЕТ МЕЖДУНАРОДНЫЕ МЕДИА-ПРАВА НА НОВЫЙ СЕРИАЛ ЭЛВИНН!!! И БУРУНДУКИ ОТ BAGDASARIAN PRODUCTIONS И GENAO PRODUCTIONS". Виртуальный пресс-офис (VPO) . Архивировано из оригинала 19 октября 2013 г. Получено 21 января 2023 г.
  10. ^ "ЭЛВИНН!!! И БУРУНДУКИ". Technicolor Animation Productions . 2018. Архивировано из оригинала 2021-12-26 . Получено 2019-12-16 .
  11. ^ Ошибка цитирования: Указанная ссылка Tbivisionбыла вызвана, но не определена (см. страницу справки ).
  12. ^ Ошибка цитирования: Указанная ссылка s34была вызвана, но не определена (см. страницу справки ).
  13. Руле, Жером (22 марта 2015 г.). «Элвинн !!! и бурундуки: новое пробуждение-матен де М6». Тутелателе .
  14. ^ Keslassy, ​​Elsa (3 августа 2015 г.). «Nickelodeon приобретает права на показ «Элвиннн!!! и бурундуки» в США». Variety .
  15. ^ Тадео, Джерико (10 августа 2021 г.). «Почему некоторые люди обеспокоены стилем анимации Marvel «Что если». Screen Rant . Архивировано из оригинала 11 августа 2021 г. Получено 29 августа 2021 г.
  • IGN: Обзор Jet Set Radio. Получено 4 августа 2005 г.
  • GameDev.net – Cel-Shading. Получено 5 августа 2005 г. ( копия Wayback Machine ).
  • sunandblackcat.com – Cel-Shading. Получено 7 августа 2014 г.
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Cel_shading&oldid=1273090898"