Cell shading , of toon shading , is een 3D-renderingtechniek waarmee afbeeldingen een cartoonachtig uiterlijk krijgen. Het wordt gekenmerkt door sterke zwarte contouren en nauwelijks genuanceerde kleuren, zoals in traditionele strips of tekenfilms. Cell shading wordt in veel videogames, zoals Jet Set Radio, XIII of Borderlands, gebruikt om een originele en gestileerde sfeer te creëren.
Het principe van celschaduw
Celschaduw is afhankelijk van twee hoofdeffecten: contourtekening en schaduwdrempel.
De omtrektekening
Bij schetsen wordt een zwarte lijn rond 3D-objecten getrokken om ze te laten opvallen. Er zijn verschillende methoden om dit effect te bereiken, zoals multipass, envelop of dieptefilter.
- Multi-pass bestaat uit het tweemaal renderen van het object: één keer met de normale kleur en één keer met een effen kleur (zwart of wit). Vervolgens leggen we de twee afbeeldingen over elkaar heen door de tweede iets te verschuiven om de omtrek te creëren.
- Bij enveloppen wordt een kopie van het object gemaakt die iets groter is dan het origineel en wordt deze in zwart of wit gekleurd. Vervolgens plaatsen we het originele object op de envelop om de omtrek te creëren.
- Het dieptefilter bestaat uit het gebruik van de dieptekaart van de scène (die de afstand tussen de camera en elke pixel aangeeft) om plotselinge diepteveranderingen te detecteren. Deze veranderingen komen overeen met de randen van de objecten, die vervolgens zwart of wit kunnen worden gekleurd.
Schaduwdrempel
Bij schaduwdrempeling worden lichtgradiënten vervangen door duidelijke grijsniveaus, zoals in stripboeken. Er zijn ook verschillende methoden om dit effect te bereiken, zoals het gebruik van een 1D-textuur of een pixelshader.
- Het gebruik van een 1D-textuur bestaat uit het creëren van een textuur die de verschillende grijstinten bevat die u wilt gebruiken. Vervolgens passen we deze textuur op het object toe, afhankelijk van de verlichting. Als het object bijvoorbeeld 50% verlicht is, passen we de kleur toe die zich in het midden van de 1D-textuur bevindt.
- Het gebruik van een pixel shader omvat het programmeren van een functie die de kleur van elke pixel berekent op basis van de verlichting. Als het object bijvoorbeeld 50% verlicht is, krijgt het een kleur toegewezen die overeenkomt met een vooraf gedefinieerde drempelwaarde.
De voordelen van celschaduw
Celarcering heeft verschillende voordelen ten opzichte van realistische weergave:
- Hiermee kun je een originele en herkenbare grafische stijl creëren, die zich onderscheidt van andere games.
- Hiermee kun je meer expressiviteit en persoonlijkheid aan de personages geven, door hun gezichtsuitdrukkingen of hun emoties te overdrijven.
- Het bespaart grafische bronnen en gebruikt minder texturen of details.
- Hiermee kunt u bepaalde visuele defecten verbergen, zoals aliasing of clipping.
Maar om het meeste uit cell shading te halen, heb je ook een goede grafische kaart nodig. Een van de meest gerenommeerde merken is AMD Radeon, dat krachtige en betaalbare kaarten aanbiedt. De beste AMD Radeon grafische kaarten kunnen op briljante wijze omgaan met celschaduw en bieden een hoge resolutie, snelle vernieuwingsfrequenties en een laag stroomverbruik.
De nadelen van celschaduw
Celarcering heeft ook enkele nadelen vergeleken met realistische weergave:
- Het kan door sommige spelers, die de voorkeur geven aan een meer meeslepende of getrouwere weergave, als te kinderachtig of te simplistisch worden ervaren.
- Het kan moeilijk zijn om je aan te passen aan bepaalde gamegenres, zoals horrorgames of historische games, die een donkerdere of geloofwaardigere sfeer vereisen.
- Het kan moeilijk zijn om het onder de knie te krijgen, omdat het een goed artistiek gevoel en kennis van 3D-renderingtechnieken vereist.
Veelgestelde vragen
Welke games gebruiken cell shading?
Er zijn veel games die cell shading gebruiken, zoals Jet Set Radio, XIII, Borderlands, The Legend of Zelda: The Wind Waker, Okami, Dragon Ball Z: Budokai, Viewtiful Joe, enz.
Hoe cell shading te doen met Photoshop?
Er zijn verschillende tutorials waarin wordt uitgelegd hoe je cell shading kunt doen met Photoshop, zoals deze: https://www.youtube.com/watch?v=4wz7n2f0l9g
Wat is het verschil tussen celschaduw en vlakke schaduw?
Flat shading is een 3D-renderingtechniek die erin bestaat elk vlak van een object een uniforme kleur te geven, zonder rekening te houden met de verlichting. Celschaduw is een 3D-weergavetechniek waarbij elke pixel van een object een kleur wordt gegeven op basis van de verlichting, maar waarbij verschillende grijsniveaus worden gebruikt. Vlakke arcering geeft een meer geometrische en simplistische uitstraling aan objecten, terwijl celarcering een meer cartoonachtig en gestileerd uiterlijk geeft.
Wat is het verschil tussen celarcering en komische arcering?
Comic shading is een 3D-renderingtechniek waarbij extra effecten aan afbeeldingen worden toegevoegd om ze op strips te laten lijken, zoals tekstballonnen, onomatopee, kaders, enz. Celarcering is een 3D-renderingtechniek waarbij de kleur en contouren van objecten worden gewijzigd, zodat ze op tekenfilms lijken. Bij komische arcering kan celarcering als basis worden gebruikt, maar er kunnen ook andere weergavetechnieken worden gebruikt.
Wat is de oorsprong van de term celschaduw?
De term cell shading komt van het Engelse cel-shading, dat verwijst naar celluloids, de transparante vellen waarop de karakters en decors van traditionele tekenfilms werden getekend. Deze vellen werden vervolgens op een achtergrond gelegd om het uiteindelijke beeld te creëren. De term cel-shading werd door Sega bedacht om te verwijzen naar de techniek die wordt gebruikt in het spel Jet Set Radio.
Conclusie
Celarcering is een 3D-renderingtechniek waarmee u cartoonachtige afbeeldingen kunt maken. Het is gebaseerd op contourtekenen en schaduwdrempels, waardoor objecten een cartoonachtig uiterlijk krijgen. Cell shading wordt in veel videogames gebruikt om een originele en gestileerde sfeer te creëren. Vulkan Run Time te installeren , een softwarebibliotheek waarmee u de mogelijkheden van de grafische kaarten optimaal kunt benutten. Vulkan Run Time is compatibel met de meeste besturingssystemen en spelplatforms, heeft voor- en nadelen in vergelijking met realistische weergave en vereist een goed artistiek gevoel en kennis van 3D-weergavetechnieken.
