Техника рендеринга компьютерной графики, используемая для имитации внешнего вида 2D-анимации.
Cel-затенение или мультяшное затенение — это тип нефотореалистичной визуализации , предназначенный для того, чтобы трехмерная компьютерная графика выглядела плоской за счет использования меньшего количества цвета затенения вместо градиента оттенка или оттенков и теней . Цел- шейдер часто используется для имитации стиля комиксов или мультфильмов и /или придания рендеру характерной текстуры, напоминающей бумагу. [1] Существуют аналогичные методы, которые могут сделать изображение похожим на эскиз , картину маслом или тушь . Название происходит от целлулоида (сокращенно от целлулоида ), прозрачных листов ацетата , которые были нарисованы для использования в традиционной 2D-анимации . [2]
Основной процесс
Процесс цел-шейдинга начинается с типичной 3D-модели . Отличие cel-шейдинга от обычного рендеринга заключается в нефотореалистичном алгоритме затенения . Обычные значения плавного освещения рассчитываются для каждого пикселя, а затем квантуются до небольшого количества дискретных оттенков, чтобы создать характерный «плоский вид», когда тени и блики выглядят как блоки цвета, а не плавно смешиваются в градиенте.
Контуры
Каркасный метод
Контуры и контурные линии черными чернилами можно создавать различными методами. Один из популярных методов — сначала отрисовать черный контур, немного больше самого объекта. Отсечение обратной грани инвертируется, а треугольники, обращенные назад, рисуются черным цветом. Чтобы расширить силуэт , эти задние грани можно нарисовать в каркасном виде несколько раз с небольшими изменениями в переводе. В качестве альтернативы, задние грани могут быть визуализированы сплошной заливкой, а их вершины перемещаются вдоль нормалей вершин в вершинном шейдере . После рисования контура отсечение задней грани возвращается к нормальному состоянию, чтобы отрисовать затенение и дополнительные текстуры 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 «цел-затенение» широко используется для обозначения применения этого «чернильного» процесса обрисовки в анимации и играх, хотя первоначально этот термин относился к технике плоского затенения независимо от того, был ли применен контур. [3]
Чайник из Юты , визуализированный с использованием cel-шейдинга:
Задние грани нарисованы толстыми линиями.
Грани объекта рисуются одним цветом.
Применяется затенение
Шаги 2 и 3 можно объединить с помощью мультитекстурирования (часть наложения текстур).
Игра Jet Set Radio для Sega Dreamcast , представленная на Tokyo Game Show в 1999 году , привлекла внимание средств массовой информации своим стилем cel-shaded. [4] [5] Для своих персонажей он использовал cel-шейдинг, а его яркий визуальный стиль оказал длительное влияние на использование cel-шейдинга в видеоиграх. С начала 2000-х годов этот стиль использовался во многих известных видеоиграх, таких как The Legend of Zelda: The Wind Waker (2002) и Оками (2006).
Цел-шейдинг, в отличие от других визуальных стилей, таких как фотореализм, часто используется для придания более художественного или фантастического элемента среде видеоигры. При разработке Оками режиссер Хидеки Камия описал свое видение графики игры: «Я хотел создать игру с естественной красотой японской сельской местности… создать мир, который был бы блестящим и красивым». [6] Продюсер Ацуши Инаба вспоминает в интервью 2004 года, что Clover Studios «отказались от реалистического стиля» для Оками , поскольку они вдохновились традиционным японским искусством. [6]
Игровые студии могут выбрать в своей разработке такой стиль, как cel-шейдинг, по причинам, выходящим за рамки художественного видения. Графика с селективной заливкой обычно содержит простую визуальную информацию, что может быть полезно в некоторых приложениях. В случае с The Legend of Zelda: The Wind Waker разработчик Сатору Такизава заявляет, что использование этого стиля позволило «представить механизмы и объекты для головоломок [в The Wind Waker ] более простым для понимания образом». [7] Такидзава также утверждает, что фотореалистичная графика, напротив, «имела бы отрицательный эффект, затрудняя представление информации в игре». [7]
«Технологическая угроза» — американский короткометражный анимационный фильм 1988 года, созданный Брайаном Дженнингсом и Биллом Кройером и спродюсированный Kroyer Films.
Felidae , немецкий детективный анимационный фильм для взрослых 1994 года режиссера Михаэля Шаака по сценарию Мартина Клюгера, Стефана Шидера и Акифа Пиринчи и основанный на одноименном романе Пиринчи 1989 года.
Z-Squad — южнокорейско-канадский телесериал о девочках-волшебницах 2006 года, продюсерами которого выступили Enemes, SBS , CJ Entertainment и Nelvana .
Земля до начала времён — американский анимационный телесериал 2007 года, основанный на серии фильмов «Земля до начала времён», созданной Джуди Фрейдберг и Тони Гейссом.
Storm Hawks — канадский телесериал 2007 года производства Nerd Corps Entertainment.
Лига Супер Зла — канадский телесериал 2009 года производства Nerd Corps Entertainment.
^ «Постобработка стилизованного рендеринга» . docs.unrealengine.com . Проверено 13 сентября 2019 г.
^ Хачигян, Дженнифер. «Часто задаваемые вопросы по Celshader.com». Архивировано из оригинала 23 февраля 2022 года . Проверено 2 августа 2005 г.
^ Люке, Рауль (декабрь 2012 г.). Техника сел-шейдинга ( PDF ) . Проверено 2 декабря 2014 г.
^ "IGNDC берет интервью у создателей Jet Grind Radio" . ИГН . 26 мая 2000 года . Проверено 12 августа 2021 г.
^ "TGS: Sega показывает Jet Grind Radio" . ГеймСпот . 19 сентября 1999 года. Архивировано из оригинала 18 июля 2014 года . Проверено 12 августа 2009 г.
^ ab «Оками - Интервью разработчиков 2004 г.» . shmuplations.com . Проверено 1 июня 2021 г.
^ ab «Ивата спрашивает: Легенда о Zelda: The Wind Waker HD» . iwataasks.nintendo.com . Проверено 1 июня 2021 г.
^ «Критический человек в Твиттере» .
↑ Тадео, Иерихон (10 августа 2021 г.). «Почему некоторых людей беспокоит стиль анимации Marvel «Что, если»». Экранная ругань . Архивировано из оригинала 11 августа 2021 года . Проверено 29 августа 2021 г.
Внешние ссылки
IGN: Обзор Jet Set Radio. Проверено 4 августа 2005 г.
GameDev.net – Cel-Shading. Проверено 5 августа 2005 г. ( копия Wayback Machine ).
sunandblackcat.com – Cel-Shading. Проверено 7 августа 2014 г.