【MMD】我流三渲二法

• 2023-07-04 20:30:14来源：哔哩哔哩

一直想写一个三渲二，也就是卡通渲染的文章，只不过一直没能整理出来个思路，于是慢慢一点点地磨。没有完美，只想一点点靠近。这只是一篇经验之谈，非专业性质的文章。

文中提及到的绝大部分MME都会在最后总结列出，方便查询下载使用。

希望你看得开心，有所收获。

(资料图片)

前言

我遇到太多太多太多……非常多的人，的问题，百分之九十以上的都是“模糊”的问题。很多时候，问题很简单，但是表述不清楚。那说明你根本不清楚这个问题是什么。如果你不知道这个问题是什么的时候，那你基本上也解决不了。

所以，无论遇到什么问题，请记住。

问题表述清楚了，就解决了一半。

卡通渲染的内容

MMD是更适合写实还是更适合卡通？

我的答案是卡通。某种程度上来讲，MMD是绝对反写实的。

卡通渲染属于非真实感渲染（Non-photorealistic rendering，简称NPR）。对应的还有真实感渲染(Photorealistic rendering)。后者旨在渲染真实感的画面，而前者则追求更加有艺术感的画面效果。我觉得前者更为抽象，在创作的自由度上比真实渲染更广阔，但是也因此缺少评判的标准。比如，你可以说手绘风格很不错，也有不同类型的手绘风格，是难以区分优劣的，几乎只能完全的主观去区分。不过都不重要，自己喜欢就行。

卡通渲染的内容，实际上就是要去考虑的事情，我列为着色、描边、高光、光源、阴影、边缘光、泛光（Bloom）。调色、画面的构图等一系列处理，我觉得不是很重要，仅是锦上添花的，前提能把前边的过程都处理好。抗锯齿，也就是反走样，在MMD里能实现的比较有限，要想达到最好的效果依旧是简单粗暴的放大缩小法，没有细谈的必要。我在一篇专栏做过大致的总结。/read/cv21539954

处理好 光源、阴影，是重中之重。

着色

Ray、PowerShader、A-Toon、Patoon、msToonCoordinator，很多。喜欢哪个用哪个。

原理基本都是一样的，二分，添加梯度函数柔滑边缘。

而且都有很多Up主做过教程，比如PS渲

/video/BV1XB4y1X7B9

msToonCoordinator的中文视频

/video/BV1Ep4y1b7Pn

由于msToon的出现，所以我把这些渲染统统分为两类：需要特殊要求贴图的，不需要特殊要求贴图的。主要与阴影和高光有关。这是两种渲染思路，是选择把阴影和高光直接画在贴图上实现，还是由渲染时的光源生成。

比如下图，红框圈出的完全是画在贴图上的阴影，绿色框圈出的则是ray的光源产生的阴影。看脖子这里，由于本身就有画在贴图上的阴影，再加上ray生成的阴影，就会让两个阴影叠在一起，而且，ray的阴影形状和原本贴图上的阴影形状是不太可能完全对上的！

这就导致，这一块的阴影很脏。可能是我觉得很脏，有点强迫症。

由于本身贴图上就画有阴影的缘故，所以我在用Ray渲染的时候最常用背光，是因为完全不想ray再多叠一层乱七八糟的阴影在人物身上。

而mstoon在一开始，就要求贴图必须纯色，去除所有阴影。所有阴影有ES2生成，这也就保证了画面阴影的整洁度。

描边

描边系的MME有很多，最为常用的可能是Croquis，有很多版本，比如Croquis_v012、Croquis改_v2，在bowlroll搜索也会得到很多改变式。完全看个人喜好选择使用吧。我并不经常使用Croquis。

我最常使用的是ComicalEdge，作者：むきえび。我觉得这是mmd里最优秀的描边，仅个人观点。ComicalEdge中给出了相当多的预设。以及很多很多的说明解释，非常容易上手。

注意：由于模型的不同，预设的效果也不尽相同！一定要根据模型进行调整。

第二常用的是Ray自带的轮廓线，功能比较少，轮廓线加粗、变色这样的。

在outline文件夹里可以设置不同的预设。我习惯把人物最为外边的边缘调粗，这样更明显一些。

比如不知火的头发边缘稍微粗一些，脸上的边缘稍微细一些，会更合理。

还有就是边缘增强类的效果。

这一类虽然也能起到边缘更清晰的效果，但往往伴随着很多“副作用”。

MultiEdge，作者是ビームマンP。这是一个将色差边、法线边和深度边3合1的后效果，只需要把pmd扔进去就行。作者提供了一个预设。

MultiEdge搭配他写的Toon效果使用更好的。Toon是一款非常简单的卡通着色器，/read/cv23279820

MultiEdge当然可以抽出来单独使用，与其他渲染搭配也很不错。

副作用就是会降低一点点的清晰度。

msUnsharp，属于后处理的锐化效果。锐化提高了边缘自然更突出。/read/cv21624867

副作用：颗粒感。

边缘光

边缘光与描边其实非常类似，所以放在描边之后说。边缘光我最为常用的是PostRimLightToon、PostRimShilouhette，很早之前也有提到过了。

/read/cv20542896

我喜欢用PostRimShilouhette做硬边。PostRimLightToon有遮罩，所以非常好用。

还有能够做边缘光的，其实这个edge完全也可以拿来做边缘光。

/read/cv24666064

还有三金络合物的屏幕空间边缘光 /read/cv17709504

好的边缘光让人物锦上添花。常见的是白色边缘光。其实不同颜色的边缘光更容易凸显出画面的不同。边缘光更多的可能就是遮罩了，有些地方要边缘光，我侧重于人物整体的边缘放边缘光，而有些地方就不需要边缘光，直接关掉，免得画面变乱。

另外，边缘光的存在，在一定程度上弥补了光源的不足。边缘光用来暗示观众灯光的存在。

泛光（Bloom）

为什么那么多后处理效果，我偏偏把泛光单独拎出来。一方面是它最为常用，一方面就是它是卡通渲染不可缺少的，个人认为。

很早之前也把Diffusion7、ikDiffusion，做了个总结。

/read/cv21041271

再加上LightBloom，也就是ray的拓展文件夹里的

/read/cv20995995

一共4种，IkD里有两种。

sayappaさんの以下の解説を参考に作成しました/artworks/10325142

原理非常简单容易实现，可以在ps里进行尝试，更好理解形成的过程。

泛光，完全可以更加精致！

其实更好的是依据角色部位的颜色进行特殊泛光，还有局部钳制。

我所谓的局部钳制就是：控制泛光的区域。

卡通渲染的Bloom，需要能够自己控制曝光区域，与这个区域的颜色和亮度无关。

网易阴阳师的Cg离岛之歌中，并不是所有地方都产生泛光，而是越是离光源越近的地方越是产生，与边缘光相融，使得画面非常柔和，并不突兀。

添加Bloom效果后，提高的角色的受光感，画面显得更加通透。实际上Bloom也有助于角色和背景的融合，以及对画面有一定的润色效果。

那么在MMD里如何实现呢？Diffusion7、ikDiffusion似乎没有写遮罩功能啊。

PostClip可以对在指定区域中剪切现有的后效果，以限制效果的范围。

后效果适用于任何效果。

作者是針金P，由于这个mme内容非常多，针金在readme里详细解说了用法用途。也可以看这个作者的文章解说/read/cv18662741

很早以前我也试着用PostClip进行钳制泛光。比如把脸上的泛光减弱一些，其他保持原样。

光源

卡通渲染的打光，我觉得是要求比较低的。在我看来，打光的作用有两个：一是照亮角色，补充颜色，二是凸显出角色的边缘。

我喜欢从一些CG或者游戏渲染里学习。比如不知火的CG里，几乎一直都存在着两种光去打亮角色。少部分时候会仅有一个主光源在背后。契合环境氛围，非常重要。

这里是蓝色月光，和黄色的灯光。

比如阿离在跳舞时，仅有单个蓝色光。此时仅有男女主二人，营造一种幽迷的氛围。

当人物情感达到顶峰时，飞絮的火焰成为主光源，照亮人物轮廓。

再看这一段的时候，你会发现，主要颜色的光的作用不是照亮人物整体，而是照亮人物轮廓。

MMD有很多灯光效果，ray自带一系列灯光效果，所以我更喜欢用ray练习打光。HgPointLight、HgSpotLight，则是针金做的点光和聚光，聚光非常万用。

而2D渲常用的大概是tn_PostPointLight，作者是呉石。

虽然有很多打光的教程，都是基于现实空间进行打光参考。但，我个人觉得，在三维软件里的打光，大可不必按照现实生活的打光进行参考。一是计算机的光源存在算数的局限，不可能和真实光源完全一致，二是做卡通渲染，本身就是很抽象的东西，去过分考虑真实的打光法，是不是有点怪呢。

在MMD里没有光线追踪、全局光照什么的那么厉害的技术，光源的表现就更为单一，是很不适合做真实感渲染的。但是对于卡通渲染的灯光作用影响不大。卡通渲染一方面减少了色阶，营造出卡通的风格。但另一方面也因为色阶的减少，难以表达多样的材质。

在我看来，卡通渲染是存在极限的，这个极限就在于光。不知道光如何去延申。

阴影

经验之谈：4款SSAO系MME的特征与运用

/read/cv2658565

这篇文章对比了4款ssao，而依我个人常用的来说，SvSSAO最好，HgSAO其次。但注意，我在三渲二的时候从来不用SvSSAO，仅在做场景的时候喜欢用。

因为ExcellentShadow2是超高品质自阴影效果，已经足够用。Ray和ExcellentShadow2并不能同时生效，所以用Ray就要放弃ES2。

前边有说ray的阴影和贴图阴影重叠了很难看。模型贴图的阴影与渲染的光源阴影固然是完全可以混用的，都是这样做的。但一定要多加考虑，尤其是多个大范围的光源的时候，阴影叠在一起真不好看……

关于阴影还有比较常用的是PIP的ポスト前髪影，属于比较细节的范围了。

关于面部阴影还有三金络合物的使用sdf图阴影/video/BV1ZF411v7Py

把阴影处理好，解决一半的不好看的问题。阴影又是由于光源产生的，所以＝把光位置放好，就渲染好看了。人物在动，光最好也动。一个完整的舞台演出，连灯光特效都要安排到位啊喂！

高光

高光部分感觉没什么太多好说的。想要好的高光，就是一个字：画。比如在模型头发上扣出来高光的部分，比如在模型头发贴图上画上，比如在mstoon里单独做一张高光的图。

画，并不是很考验绘画的功底。擅用ps，用鼠标一样画，擅用曲线钢笔，扣一个高光非常快。

想要在高光上做出更大的进步，比较难。固定的高光固然稳定，但可动的高光更生动不是吗。

固定高光，比较常用。直接一个自发光即可解决高光问题。

之前在转换偶像大师的模型的时候，我就一直在想如何实现原游戏里的那种可以上下动的高光。如果是写shader进行表现的话，可能还有量产的可能性。但是最后我只想到了用表情来实现，实现起来比较麻烦。

游戏里的这圈高光非常迷人。

另外提一句，如果你不想要mstoon自己画贴图，可以尝试用m4layer叠一层上去。

比如，在渲染古见同学的时候，我使用了m4进行叠。效果舒适。

正常的情况下是黄色框范围的高光贴图，因为光源的存在而只亮了亮部的高光，就非常合适。

我流卡渲

我尝试过很多风格，总结到最后只能说各有长短吧。

1、Ray-toon常见流

这一类的非常容易实现，要点在于：背光，少阴影，顶光或侧光较为强烈，泛光中等，画面高饱和、高对比。

用ray做，但对toon材质基本没改变。

对光的要求基本没有。

非常简单。但是也因此，我觉得是细节很少的一种渲染。

2、Ray-toon+Pbr混合流

这一类也非常多。主要是与场景融合非常融洽。因为场景很难完全用二分法进行渲染，会丢失太多细节。在人物身上用些写实的元素更容易和场景进行融合。

我在做这一期视频的时候，就一直徘徊在纯toon效果和Pbr之间，人物用toon，人物跟环境相差太多，不用toon，又少点卡通的光影。最后我想明白了，干脆就一部分用写实那种的吧。

其实很容易看出来，我在这里用的是sss材质，不是toon。这种半写实半卡通的效果，比较难平衡。

其实更为常见的就是sour式和一些其他式。这些往往都是toon脸部，其他部位用pbr。

这是我很久之前做的黑骑弱音。仅在脸和皮肤用了toon，而在盔甲上用pbr，法线和环境光遮蔽都非常舒适。

同样。

在保留toon效果的同时，增加布料纹理的法线、皮革的法线，增添细节。

这时候对光的要求就高很多了！

3、纯风格化

观察塞尔达的这张截图，去分析一下塞尔达的画面风格。非常独特。没有轮廓线，纯粹的二分着色，但是在头发上的阴影又不完全卡通。原因在于法线，在处理卡通的同时一定融入了一张法线贴图。有眼镜，但是眼镜的没有眼镜的影子，正是因为这种不合理的影，才形成了卡通的效果。

我在后来做这个视频的时候也在试图仿照。但是很难。纯色的大色块如何再去表现出如此丰富的细节和变化，实在是很难。或许可以使用上一篇的操作，假法线映射，把贴图修改修改，增添细节。

后来在做古见同学的时候，直接放弃增加细节了。

突出一个“纯”字。画面纯，好看，就完事了。

4、追求画面的连续稳定性

这一流的单帧效果达不到最好，但是视频的效果最好。

这一流的参考其实基于lovelive all stars的演出，和偶像大师星耀季节里的舞台演出。

/video/BV1ZE411s7z2

我做的比较偏离了。完全不像。

llas是unity做的，星耀季节则是ue做的。我个人更喜欢星耀季节的舞台演出，可以说是无与伦比的体验。

Leomarie是youtube上的作者，她做的最好。/@leomariemmd

另外还有参考Project DIVA 的作者Joshua，她在这方面做的最好。

/@JosueMMD13

总结来说，对于卡通渲染，比方法更重要的是想象力。

MME

描边

Croquis_v012：/Elle_DataPort/download/38

ComicalEdge：/file/5795

边缘增强

MultiEdge：/beamman/

msUnsharp：/file/210891

边缘光

PostRimLightToon：/file/146255

PostRimShilouhette：/file/264564

Edge：/file/207956

泛光

ikDiffusion：/ikeno

PostClip：/seiga/im3910823

光源

tn_PostPointLight：/file/188141

阴影

ポスト前髪影：/file/178761

参考

卡通渲染及其相关技术 /p/26409746

【04】从零开始的卡通渲染-PBR篇 /p/115238808

【03】从零开始的卡通渲染-着色篇2 /p/111633226

《阴阳师》不知火CG | 离岛之歌 /video/BV19441187Ds

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