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Sombreado de celdas

Un modelo 3D de un traje espacial (izquierda) editado para usar un sombreador cel básico, también conocido como sombreador toon , y detección de bordes (derecha). Gráfico comple...

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Un modelo 3D de un traje espacial (izquierda) editado para usar un sombreador cel básico, también conocido como sombreador toon , y detección de bordes (derecha).
Gráfico complejo de una concha marina con sombreado de dibujos animados modelado en Mathematica 13.1
Gráfico complejo de una concha marina con sombreado de estilo dibujo animado, modelado en Mathematica 13.1.

El sombreado cel-shading o toon shading es un tipo de renderizado no fotorrealista diseñado para que los gráficos 3D por computadora parezcan planos y dibujados a mano mediante el uso de degradados o tonos y sombras en lugar de colores de sombreado. Un cel- shading se usa a menudo para imitar el estilo de un cómic o una caricatura y/o darle al renderizado una textura característica similar al papel. [ 1 ] Hay técnicas similares que pueden hacer que una imagen parezca un boceto , una pintura al óleo o una pintura a la tinta . Aunque el resultado final del cel-shading tiene una apariencia muy simple como la de la animación dibujada a mano , el proceso es complejo. El nombre proviene de cels (abreviatura de celluloid ), láminas transparentes de acetato que se pintan para su uso en la animación 2D tradicional . [ 2 ]

Proceso básico

Representación con sombreado cel-shading de dos isosuperficies de la densidad de probabilidad de una partícula en una caja.

El proceso de sombreado cel-shading comienza con un modelo 3D típico . La diferencia entre cel-shading y el renderizado convencional radica en su algoritmo de sombreado no fotorrealista . Se calculan valores de iluminación suaves convencionales para cada píxel y luego se cuantifican en un pequeño número de tonos discretos para crear el característico "aspecto plano", donde las sombras y las luces aparecen como bloques de color en lugar de mezclarse suavemente en un degradado.

Esquemas

Método de estructura alámbrica

Los contornos y líneas de contorno en tinta negra se pueden crear utilizando diversos métodos. Un método popular consiste en renderizar primero un contorno negro, ligeramente mayor que el objeto en sí. Se invierte el descarte de caras posteriores y los triángulos posteriores se dibujan en negro. Para dilatar la silueta , estas caras posteriores se pueden dibujar en estructura alámbrica varias veces con ligeros cambios en la traslación. Alternativamente, las caras posteriores se pueden renderizar rellenas de sólidos, con sus vértices trasladados a lo largo de sus normales de vértice en un sombreador de vértices . Después de dibujar el contorno, se restablece el descarte de caras posteriores a la normalidad para dibujar el sombreado y las texturas opcionales del objeto. Finalmente, la imagen se compone mediante búfer Z , ya que las caras posteriores siempre se encuentran más profundas en la escena que las caras frontales. El resultado es que el objeto se dibuja con un contorno negro y líneas de contorno interiores. El término "cel-shading" se usa popularmente para referirse a la aplicación de este proceso de delineado con "tinta" en animación y videojuegos, aunque originalmente el término se refería a la técnica de sombreado plano independientemente de si se aplicaba el contorno. [ 3 ]

La tetera de Utah representada mediante sombreado plano:

La tetera de Utah representada mediante sombreado plano.

  1. Las caras posteriores están dibujadas con líneas gruesas.
  2. Las caras del objeto se dibujan utilizando un solo color.
  3. Se aplica sombreado

Los pasos 2 y 3 se pueden combinar utilizando multitexturizado (parte del mapeo de texturas).

Método de detección de bordes

En los videojuegos

El juego de Dreamcast Jet Set Radio , presentado en el Tokyo Game Show de 1999 , atrajo la atención de los medios por su estilo cel-shading. [ 4 ] [ 5 ] Utilizó cel-shading para sus personajes y su vibrante estilo visual ha tenido una influencia duradera en el uso de cel-shading en los videojuegos. Desde principios de la década de 2000, muchos videojuegos notables han utilizado este estilo, como Cel Damage (2001), The Legend of Zelda: The Wind Waker (2002) y Ōkami (2006).

El sombreado cel-shading, a diferencia de otros estilos visuales como el fotorrealismo, se usa a menudo para añadir un elemento más artístico o fantástico al entorno de un videojuego. Al desarrollar Ōkami , el director Hideki Kamiya describió su visión para los gráficos del juego: «Quería crear un juego con la belleza natural del campo japonés... crear un mundo brillante y hermoso». [ 6 ] El productor Atsushi Inaba recuerda en una entrevista de 2004 que Clover Studios había «abandonado el estilo realista» para Ōkami al inspirarse en el arte tradicional japonés. [ 6 ]

Los estudios de videojuegos pueden optar por un estilo como el cel shading en su desarrollo por razones que van más allá de la visión artística. Los gráficos cel shading suelen ser sencillos en cuanto a información visual, lo que puede resultar útil en algunas aplicaciones. En el caso de The Legend of Zelda: The Wind Waker , el desarrollador Satoru Takizawa afirma que el uso de este estilo permitió «representar los mecanismos y objetos de los puzles [en The Wind Waker ] de una manera más fácil de entender». [ 7 ] Takizawa también argumenta que los gráficos fotorrealistas, en cambio, habrían tenido «el efecto adverso de dificultar la representación de la información en el juego». [ 7 ]

Ejemplos de sombreado cel-shading en los medios

Película

Televisión

Juegos de vídeo

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Procesamiento posterior de renderizado estilizado" . docs.unrealengine.com . Consultado el 13 de septiembre de 2019 .
  2. ↑ Hachigian, Jennifer. "Preguntas frecuentes de Celshader.com" . Archivado del original el 23 de febrero de 2022. Consultado el 2 de agosto de 2005 .
  3. ↑ Luque, Raul (diciembre de 2012). La técnica de sombreado cel-shading (PDF) . Recuperado el 2 de diciembre de 2014 .
  4. ↑ "IGNDC entrevista a los creadores de Jet Grind Radio" . IGN . 26 de mayo de 2000. Consultado el 12 de agosto de 2021 .
  5. ↑ "TGS: Sega presenta Jet Grind Radio" . GameSpot . 19 de septiembre de 1999. Archivado del original el 18 de julio de 2014. Consultado el 12 de agosto de 2009 .
  6. 1 2 "Okami – Entrevistas a desarrolladores de 2004" . shmuplations.com . Consultado el 1 de junio de 2021 .
  7. 1 2 "Iwata pregunta: The Legend of Zelda: The Wind Waker HD" . iwataasks.nintendo.com . Consultado el 1 de junio de 2021 .
  8. ↑ "Un ser humano crítico en Twitter" .
  9. ↑ Crump, William D. (2019). ¡Felices fiestas animadas! Una enciclopedia mundial de dibujos animados de Navidad, Hanukkah, Kwanzaa y Año Nuevo en televisión y cine . McFarland & Co. pág. 350. ISBN  9781476672939.
  10. ↑ "PGS ENTERTAINMENT ASEGURA LOS DERECHOS DE MEDIOS MUNDIALES PARA LA NUEVA SERIE DE TELEVISIÓN DE ALVINNN!!! Y LAS ARDILLAS DE BAGDASARIAN PRODUCTIONS Y GENAO PRODUCTIONS" . Oficina de Prensa Virtual (VPO) . Archivado del original el 19 de octubre de 2013. Recuperado el 21 de enero de 2023 .
  11. ↑ Tadeo, Jericho (10 de agosto de 2021). "Por qué a algunas personas les molesta el estilo de animación de Marvel en What If" . Screen Rant . Archivado del original el 11 de agosto de 2021. Recuperado el 29 de agosto de 2021 .
  • IGN: Reseña de Jet Set Radio . Consultado el 4 de agosto de 2005.
  • GameDev.net – Cel-Shading . Consultado el 5 de agosto de 2005 ( copia de Wayback Machine ).
  • sunandblackcat.com – Cel-Shading . Consultado el 7 de agosto de 2014.