本文介绍了一些 3D 渲染技术的组合思路，并用来对中国传统绘画中的宋代水墨山水画格调进行模拟实现。文章思路同样能够用于油画、水彩、素描以及漫画等其余美术格调方向的渲染。
作者 Shadow，独立游戏开发者，作品《无极道人》。
目录
1|我的项目起因
2|山水画简介
3|宋代水墨山水画简介
4|在 Unity 引擎中进行实现
5|其余注意事项
本篇转载自《Unity 实现水墨山水画格调》的第 4.1 节。
4|在 Unity 引擎中进行实现
4.1 渲染应用的相干技术阐明
这里给出相干技术的中英文名称和简介不便查找。有些技术会有多个不同的中文翻译名称。
Non-Photorealistic Rendering（NPR）非真实感绘制
本我的项目的美术格调属于 NPR 的一种。
非真实感绘制（NPR）是计算及图形学的一类，次要模仿艺术式的绘制格调，也用于法阵新的绘制格调。和传统的谋求真实感的计算机图形学不同，NPR 受到油画、素描、技术图纸和动画卡通的影响。—— Wikipedia
Borderlands（无主之地）一款 NPR 美术格调十分闻名的游戏（图片起源网络）
Vertex Extrusion Outlines 顶点外扩描边
顶点外扩描边为游戏渲染中罕用的几种实现描边（Outlines）的办法之一。这里次要是用沿法线方向对顶点进行外扩。想要失去比拟好的成果，模型的顶点数量最好不要太低，同时整个模型须要全副软边（Maya 里称为软边，3ds max 里称为同一润滑组，在不同软件里可能有不同叫法）。如果描边成果不好，能够尝试减少边缘的顶点数量并查看是否都是软边。如果遇到肯定要硬边的状况，则能够应用沿顶点色方向扩张，行将顶点扩张的方向记录在顶点色里。这可能须要额定的制作流程关系和相干工具。
立方体的布线模式别离为硬边、软边、加辅助线和倒角
Rim Light 边缘光
边缘光是一个常见的游戏渲染成果，依据摄像机视角方向和物体法线的夹角来计算一个值以进行照亮、描边等后续操作。
MatCap（Material Capture）
MatCap 是 Material Capture 的缩写，是一种用作图像纹理的图像，能够在 3D 应用程序中伪造包含照明和反射在内的整个材质。容许通过简略地预渲染一个 3D 球体对象的 2D 图片来创立外表材质和照明环境，而后在 Shader 中将原始 3D 球形法线映射到渲染外表的法线，从而将预渲染的球形图像的光影和材质利用于指标外表，并使其看起来像其原始渲染环境中心愿外表呈现的样子。
2D MatCap 素材纹理
Lambert 兰伯特光照模型
兰伯特是渲染中常见的一个光照模型。在这个我的项目中次要是用来和其余技术一起组合出纹理的渲染区域。
Tri-planar projection 三方向纹理投影
Tri-planar projection 是将多个立体纹理组合在一起并混合以笼罩整个 3D 网格的纹理投影，能够创立无缝的乐音和纹理贴图。通常应用模型的法线方向作为投影和混合根据。能够是世界坐标也能够是部分坐标。
Tilemap 四方间断贴图
四方间断贴图也称瓦片贴图，特点是相邻贴图上下边和左右边的纹理是间断的没有接缝。通常用来绘制大片雷同区域。
图片起源网络
Noise map 乐音纹理
Noise map 一种用于在计算机生成的外表上产生有天然外观的纹理的技术，用于游戏电影等视觉效果。罕用的有 Perlin Noise 等生成算法。Noise map 用来让计算机图形渲染时可能更好地体现视觉效果中天然景象的复杂性。
3D Noise map 3D 乐音纹理
3D Noise map 为三维空间下的乐音纹理，通常应用模型的顶点作为 3D uv 应用，不受模型自身 uv 的影响。
以上就是《Unity 实现水墨山水画格调》的第 4.1 节，此篇文章比拟适宜在非真实感绘制（NPR）方向的研究者。
读完全篇后你会理解 3D 渲染技术的组合思路和在 Unity 中如何实现水墨山水画格调。