[程式] Cel/Toon Shading 閒聊

[oopFoo (3d)]

https://www.youtube.com/watch?v=mnxs6CR6Zrk
那天看到他解釋任天堂的Cel-Shading之後，我就去看他另一篇Deeper Dive.
https://www.youtube.com/watch?v=f1sUPUGu9iw
真的講的很棒，一些任天堂的遊戲設計，而且他提到 亞克系統的木村純也 發展的Cel Shading超棒，所以我也跑去看了

http://www.ggxrd.com/Motomura_Junya_GuiltyGearXrd.pdf
https://www.gdcvault.com/play/1022031/GuiltyGearXrd-s-Art-Style-The
看完後，我超高興，因為長久以來Cel-Shading的陰影閃爍問題一直困擾我。他簡單的解決了，而且6年前就解決的很漂亮。
木村是在Visual Art而不在Programming所以我完全沒注意而錯過。

先講基本的Cel Shading.
https://i.imgur.com/cuwNOZn.jpg
就光源計算dot(Light, Normal)，然後取1D texture來得到亮面，陰影。
薩爾達傳說風之律動就是用這個但多一個變化，有白天晚上，各個天氣，還有不同物件都可以有自己的1d texture，所以氣氛可以做的很好。

但這算法有幾個問題，一個是陰影長在不想要的位置
https://i.imgur.com/iPRquuE.png
但最糟糕的是，物件動起來時，陰影跟著閃爍。

但木村解決了
第一個用美術調整Normal，這沒什麼問題，很多人在做
https://i.imgur.com/p29FfAM.jpg
第二個是簡單暴力但有效的Threshold設定，這個是關鍵。
https://i.imgur.com/jilCf4B.jpg
他連陰影的每個顏色都要控制，這我覺得普通遊戲是不需要
https://i.imgur.com/My5vHmv.jpg


剛好有人做傳統npr(toon是其中的一種)跟加了木村的控制的比較。
https://www.youtube.com/watch?v=xmS5aQEA1Xw
你可以看到傳統的會一直閃爍。木村版本太棒了。

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這幾天，我一大堆想法，就如我去年從Opengl Insights學到Programmable Pulling一樣，大突破。

例如可以改一下Threshold的方法，不要用step(threshold, dot(light,normal))。改threshold [-1,1]+dot(light,normal)再clamp至[0,1]，這樣就可用1d texture來做多層次陰影。
還有2d texture也可用上
https://i.imgur.com/h22j7kN.jpg
這樣景深變化
https://i.imgur.com/kq94G8W.jpg
或rim-light都可做
https://i.imgur.com/kwpLeVz.jpg
也可用CubeMap來做lighting，這樣可以更細調光源。


最後再看亞克系統的遊戲，3d做成2d，而且真的很棒。
https://www.youtube.com/watch?v=kZsboyfs-L4

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推 dreamnook:
推 dklassic: Arc 的做法很難參考就是 XD
→ dklassic: 基本上就跟暴力人工處理沒有太大的差異了
→ dklassic: 所以對應地每名角色開發速度都超慢
arc太堅持他的作法，其實很多地方不需要花這麼多時間，他細節作太細，當然效果是有出來沒錯。
例如說用normal map也盡量不要調整normal只調threshold應該就有90%的效果，然後他堅持tint texture，其實這自動用(HSV/HSL/HSB)來算應該也有90%的效果。
然後超花時間的特效。確實沒人可跟他一樣。
※ 編輯: oopFoo (101.136.38.249 臺灣), 08/22/2020 20:05:06