Blenderでセルシェーディング研究 その1

アニメーションでもよく使われる3DCG。最近は違和感なく2D調のレンダリングが行われ、背景ともよくなじんでいます。こういった2D調にするのをセルシェーディングとかトゥーンレンダリングとかいいます。
3DCGプロダクションなどでは3dsMaxと3dsMaxのプラグインであるPencil+を使ってセルシェーディングを行っているところが多いようですが、いかんせん3dsMaxが高い。じゃ、しょうがないからBlenderでやってみよう。

白色のプレートの上に赤色のマテリアルを適用したCubeを置いただけの簡単なオブジェクトでまずは試してみます。
普通にレンダリングするとこんなかんじ。光源はポイントライトをひとつだけ。
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管理がしやすいのでCubeと地面のプレートは別レイヤーにしてみました。

レンダーパスからColorの情報を取得
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Colorから影部分の色として使えそうなものを作成
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Cubeの影部分マスク。白い部分はON(合成される)黒い部分はOff(合成されない)。
Photoshopとかのペイントソフトにあるマスクと同じです。
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CubeのColorと影をCubeの影マスクを使ってMixノードによって合成
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地面のみのレンダリング画像

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地面におちる影マスク。

影と地面を合成
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地面とCubeを合成
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Freestyleで描写したラインを合成
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ちょっと影の部分の合成が不自然な気もしますが、まぁ3DCG感はいくらか抑えられたようです。
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セルシェーディングを行う上でのポイントは影部分なようです。初期設定ではCubeの影部分は真っ黒でしたが、アニメ調にするには元の色(今回はCubeの赤色)の明度を下げたりして影素材を作ってやり別素材として書き出した影マスクで合成するという作業をしたほうが良さそうです。

アニメーションにしてもまぁ問題ないかなレベル。
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CubeにRigid BodyとSoft Bodyをアサインして揺らしてみた。
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影部分はけっこういいかんじにでてる?今回は無調整だったFreestyleのラインを調整すればもっと綺麗になるかもしれない。

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