漫威争锋 - 角色渲染

一、美术分析

  • 整体美式风格:具有PBR特征的美漫风格(镜面反射基于BRDF,漫反射进行风格化)。
  • 色彩:高饱和,多用冷暖对比(以及漫威漫画原有的对比色选色)。

人物画面元素

  • 双描边
    • 描述:人物具有两层的外描边(1.近乎贴合人物轮廓的描边;2.具有鲜明转折且与人物不贴合)。

灯光与阴影表现(类三点照明法)

  • 主光
    • 1. 自阴影
      • 描述:宽光且较硬,表现在漫反射被step为三层,分界线较为明朗
    • 2. 高光
      • 描述:在保证漫反射亮面表现得基础上,带有较硬且有明显色彩倾向的高光
  • 边缘光
    • 描述:十分硬,且有明显转折(观察发现边缘光是附着在第二层外描边上的)
  • Kicker Light
    • 描述:与主光同侧。

二、技术实现

1. 基础光照模型

  • 1. 直接光漫反射:Half Lambert为基础,得到的值用来实现三阶阴影硬化

  • 2. 直接光镜面反射:基于微表面Cook-Torrance BRDF,用Specular Mask直接控制高光颜色,脱离漫反射独立受控

2. Skin Shading Model

  • 1. 次表面散射:在采样预计算次表面散射Lut基础上加上阶梯化阴影

    次表面散射

    动画

3. Hair Shading Model

  • 1. 高光:Kajiya-Kay双层各向异性高光,各向异性贴图扰动切线偏移
  • 2. 法线解耦:漫反射使用模型几何法线,高光使用扰动法线

4. Kicker Light

  • 基于虚拟光与人物法线的Power硬化,乘以主光阴影遮罩防漏光

5. 第一层描边

  • 传统多Pass背面法线外扩(OutlinePass在透明前提取),齐次空间乘w消除距离影响,顶点色控制粗细

6. 边缘光与第二层描边

  • 1. 由于边缘光不贴合人物模型,故通过DCC软件进行处理(原始资产文件为贴片法)
    • i. 体素化
    • ii. 法线扩张(保证不和原模型穿插)
    • iii. 顶点组信息传递
    • iv. 手动处理部分与原模型穿插的顶点
  • 2. 深度偏移+菲涅尔遮罩
  • 3. 叠加Outline Pass并通过硬化进行Alpha Clip