En este tutorial, describiré la configuración de nodos que creé para lograr un NPR (Renderizado No-Realista) a partir de un modelo 3D con materiales y texturas PBR.
Transcripción del video
¡Hola a todos! En este tutorial, describiré la configuración de nodos que creé para lograr un NPR (Renderizado No-Realista) a partir de un modelo 3D con materiales y texturas PBR. Específicamente, usaremos un modelo 3D de un circuito electrónico para obtener un renderizado similar a las ilustraciones en las revistas de electrónica que solía leer hace muchos años.
Comenzaré mostrando la diferencia entre el renderizado obtenido al importar el modelo 3D, que ya tiene sus Texturas PBR conectadas a un nodo Principled, y el renderizado no realista, que utiliza solo la Textura de Color Base y un nodo Principled configurado adecuadamente.
Este tutorial fue creado en Blender 4.1, y el motor de renderizado utilizado es Cycles.
El tutorial seguirá esta estructura:
Desactivaremos la iluminación existente en la escena;
Haremos una edición inicial de las entradas predeterminadas del nodo Principled;
Desactivaremos algunas opciones de Ray Visibility para eliminar el Color Bleeding y otros efectos de sombreado no deseados;
Activaremos Freestyle para proporcionar un contorno a las geometrías en post-producción;
Finalmente, modificaremos nuevamente las entradas del nodo Principled para crear un sombreado simple basado en la orientación de las caras de los objetos en relación con la cámara, haciendo que la apariencia de las geometrías sea menos monótona.
Lo primero que debemos hacer es desactivar la iluminación de la escena.
El renderizado inicial PBR se creó con una textura HDR en el fondo del Mundo y una fuente de luz tipo Sol, pero en este caso, el objeto en sí actuará como un emisor de luz para proporcionar una iluminación uniforme a todas las partes del objeto.
Por lo tanto, elimina las fuentes de luz existentes en la escena y establece la intensidad de la iluminación del Mundo a 0.
En una vista previa Renderizada de la vista 3D, no veremos nada, precisamente porque no hay ninguna fuente de luz en la escena.
A continuación, modificamos las conexiones del nodo Principled. Queremos lograr una iluminación uniforme de los objetos mientras preservamos los colores y el texto presentes en la Textura de Albedo.
Desconecta la textura de Albedo o Color Base de la entrada Color del nodo Principled y conéctala a la entrada Emission, donde podemos mantener la intensidad de emisión en 1.
Las texturas de Metallic y Normal no nos interesan, así que podemos eliminarlas.
También eliminamos la textura de Roughness y establecemos un valor uniforme de 1 para este parámetro en el nodo Principled.
Estas operaciones deben realizarse para todos los Materiales disponibles en la escena, que en este caso son dos: uno para la placa de circuito impreso y otro para los componentes electrónicos.
En una vista previa Renderizada de la vista 3D, ahora veremos todos los elementos claramente con una iluminación plana. Sin embargo, en este momento, la iluminación es demasiado uniforme, hay reflejos de color en los objetos cercanos (es decir: Color Bleeding), y no hay contornos de Freestyle. Vamos a resolver estos problemas uno por uno, comenzando con el Color Bleeding.
Abre una pestaña de Objeto en el editor de Propiedades para uno de los objetos en la escena y accede a la sección de Visibilidad.
En esta sección, desactiva todas las opciones en la pestaña de Ray Visibility excepto la opción de Camera.
Esta operación también debe realizarse para todos los Materiales presentes en el proyecto.
De esta manera, los únicos rayos de luz presentes en la escena son aquellos emitidos desde las superficies y dirigidos hacia la cámara, por lo que ya no tendremos los molestos efectos de Color Bleeding que eran visibles hasta hace unos momentos.
En la vista previa Renderizada de la vista 3D, ya tenemos un resultado interesante de por sí, pero se puede mejorar agregando algunas líneas para resaltar los contornos de los objetos.
El módulo Freestyle es perfecto para esto. Podemos activarlo en la sección específica de la pestaña Render dentro del editor de Propiedades. En esta pestaña, también podemos establecer el modo de implementación del grosor de la línea y, en el caso del modo absoluto, el grosor de la línea en píxeles.
En la pestaña de View Layers, ahora habrá una sección de Freestyle donde podemos configurar muchos otros parámetros, pero no los revisaré todos ahora. El renderizado que les mostré al inicio del tutorial se hizo simplemente habilitando Freestyle y dejando los ajustes predeterminados.
Sin embargo, Freestyle se aplica al renderizado final, por lo que sus efectos no son visibles en la vista previa Renderizada de una vista 3D. Por lo tanto, vamos a comenzar un renderizado inicial para observar el resultado logrado hasta este punto.
Para lograr una sombra basada en la orientación de las caras del objeto en relación con la cámara, utilizaré el nodo Layer Weight en modo Facing como el factor de mezcla entre dos versiones diferentes de la Textura de Color Base.
Antes de implementar la configuración final de nodos, les mostraré el efecto del nodo Layer Weight en modo Facing utilizando un par de nodos de Emission con colores muy diferentes, conectados a un nodo Mix Shader, y utilizando Layer Weight Facing como el factor de mezcla.
Asegúrate de conectar la salida de Facing del nodo Layer Weight, no la salida de Fresnel, a la entrada de Factor del nodo Mix Shader.
Como puedes ver, al modificar el valor de Blend, podemos usar diferentes shaders dependiendo de la orientación de las caras en relación con la cámara.
Sin embargo, la transición entre los dos shaders no está muy definida. Para lograr una transición más nítida, insertamos un nodo Math en modo Greater Than entre el nodo Facing y el Factor.
El segundo parámetro del nodo Math servirá como el valor umbral para determinar el cambio de un shader a otro.
Para obtener el mismo valor tanto para el parámetro Blend del nodo Layer Weight como para la segunda entrada Value del nodo Greater Than, insertamos un nodo Value del grupo Input en la configuración y lo conectamos a esas dos entradas.
Al modificar este valor, incluso con variaciones muy pequeñas, podemos lograr un buen factor de mezcla para añadir un sombreado no degradado a las caras de los objetos.
Utilizaremos este factor de mezcla para crear una versión ligeramente más oscura de la Textura de Albedo basada en la orientación de las caras del objeto.
Ahora, elimina los dos nodos de Emission y el nodo Mix Shader de la configuración, reconectando el nodo Principled al Material Output.
Para obtener una versión más oscura de la Textura de Albedo, conecta la salida de Color de la Textura de Color Base a un nodo Brightness Contrast, estableciendo el valor de Brightness a -0.2.
Inserta un nodo Color Mix y conecta la salida de Color de la Textura de Albedo a una de las entradas de imagen y la salida del nodo Brightness Contrast a la otra entrada de imagen.
Conecta la salida del nodo Greater Than a la entrada de Factor del nodo Color Mix que acabas de añadir a la configuración.
Finalmente, conecta la salida del nodo Color Mix a la entrada de Emission Color del nodo Principled.
Esta configuración necesita replicarse para todos los Materiales presentes en la escena. Sin embargo, la vista previa visible en una vista 3D en modo Renderizado aún no es la definitiva, ya que no incluye el efecto de Freestyle.
Inicia un renderizado para observar el verdadero resultado final.
El nuevo sombreado tiene tanto aspectos positivos como negativos.
El aspecto positivo es que, gracias a Freestyle y al nodo Facing, los objetos ya no son demasiado planos, lo que facilita la percepción de sus volúmenes.
El aspecto negativo es que este sombreado cambia significativamente según la orientación de los objetos en relación con la cámara, por lo que puede ser necesario dedicar tiempo a ajustar el nodo Value o la orientación de los objetos.
También se debe tener en cuenta que el nodo Greater Than, implementado aquí como un nodo de umbral para separar bruscamente el color según la orientación de las caras, podría producir un resultado poco atractivo en animaciones. En este caso, considera la posibilidad de eliminar el nodo Greater Than, logrando así transiciones más suaves.
¡Bien, eso es todo por este tutorial! ¡Espero que les haya sido útil! ¡Nos vemos la próxima vez!