Cel-shading: Ожившие рисунки

Как выглядели игры использующие Cel-shading вчера, как выглядят сегодня и как будут выглядеть завтра? Окунемся в историю и краткую теорию этого на первый взгляд простого метода.

 Чуть-чуть истории.

Данная технология появилась в 90ых годах прошлого века и не имеет определенного  создателя. Первый 3д редактор с встроенными инструментами позволяющими достичь эффекта Cel-shading была LightWave, выпущенный в начале 1997 года. Применялся этот способ рендеринга в основном в рекламных целях и в экспериментальных видеороликах. Позже этим заинтересовались мультипликаторы из Disney, DreamWorks, Pixar, а когда игровые приставки набрали достаточно мощностей, то Cel-shading привлек внимание и разработчиков видеоигр.

Первая игра созданная  по технологии Cel-shading была Jet Set Radio от компании SEGA для игровых приставок Dreamcast и вышла она в июне 2000 года. Некоторые отдают первенство выпущенной в конце 1999 Fear Effect от Kronos Digital Entertainment для платформы PS. Но дело в том, что в Fear Effect не применялась технология Cel-shading, а просто использовались обычные плоские текстуры имитирующие манга стиль и не реагировали на освещение и перемещение в пространстве.

Для тех времен Cel-shading был не только способом выразить игру в рисованном стиле, но еще и сделать картинку более привлекательной. Сейчас же она обросла многими инструментами, применение которых может давать различный результат.

Краткая суть работы.

Начнем с базовых понятий.

Рендеринг (rendering - визуализация)- проще говоря это процесс получения готового кадра с помощью компьютерной программы.

Cel-shaded (цэл-шейдид, или цел-затенение,** далее просто ЦШ.** Cel — сокращение от celluloid (целлулойд – материал на котором рисуется традиционная анимация). Так же известен еще и как  toon shader – мультяшное построение теней) – это процесс не фотореалистичного рендеринга 3д изображения, имитирующий результат ручной рисовки.

В чем же главная особенность этой технологии?

1)  Текстуры создаются в очень скромной цветовой палитре либо рисуются вручную(не фото, не коллажи).

2)  Способ освещения и затенения тут не так просты, как может показаться на первый взгляд и имеют мало общего с традиционными, применяемым в трехмерной графике. Как на пример тени имеют очень жесткие границы.

3)  В данной технологии применяется так называемые «чернильные контуры», присущие рисованному стилю. Способы создания этого эффекта могут довольно сильно отличаться.

Суть в том чтобы заставить объемный объект выглядеть плоским в реальном времени, а тени плавными, однородными и однотонными. Реализовать на практике эти правила сложнее чем при создании реалистичных объектов и зачастую они применимы лишь для стационарных, либо для не одушевленных тел. Как это например делается во многих 2д мультсериалах(The Simpsons, Futurama).

Ниже приведен пример того как персонаж с листка бумаги переносится в трехмерный мир. Обратите внимание на тени и обводку краев рисунка(в особенности нос).  Они динамичны и меняются в зависимости от поворота объекта или же самой камеры, но все равно остаются выглядеть как плоские и статичные.

Хочу сразу оговорится, что ЦШ так же является и приемом обработки эскизов на компьютере для придания им вида рисованного от руки изображения, а так же для пост обработки кадров и фотографий.

Универсальность инструментов ЦШ позволяет имитировать абсолютно любой способ ручного рисунка. Как например вам оживление Японских картин суми-э написанных тушью?  Ōkami  (2006)

Cel-shaded в играх.

В начале 2000ых главной платформой, активно продвигающей ЦШ, была Dreamcast.  Это были такие игры как: выше описанный Jet Set Radio, переехавший в 3д с помощью ЦШ Соник в игре Sonic Shuffle , онлайновая Bomberman Online, Harvest Moon: Save the Homeland и другие.

На PS1 было куда меньше игр с ЦШ: Monster Rancher 3, Sheep, Dog ‘n’ Wolf иии возможно что-то еще .)

С появлением  PS2,  Xbox и возросших мощностей персональных компьютеров количество игр несколько подросло.  Не стоит много говорить, что для Японии ЦШ стал одним из главных инструментов применяемых в видеоиграх и мультипликации, а так же именно здесь ЦШ набирает свои основные силы и по сей день. Очень странно, что запад, взращенный на комиксах, эту идею принимает не так хорошо. А вот и примеры нового поколения игр с ЦШ:

Jrpg - Wild Arms 3, _Rogue Galaxy _и Shin Megami Tensei;

ремейки Dragon’s Lair 3D: Return to the Lair и J_et Set Radio Future_;

игры по аниме вселенным _ Dragon Ball, Naruto, Fullmetal Alchemist,  One Piece_ и другие, выпускаются и по сей день;

игры на основе анимационных западных сериалов X-Men, Family Guy, The Simpsons и Futurama;

одна из первых DDR на консолях - серия Dance Dance Revolution Extreme;

серия аркад Sly Cooper;

_Zone of the Enders: The 2nd Runner _под продюсерством Хидео Кадзимы;

многосерийные платформеры  Viewtiful Joe и Mega Man;

необычный шутер  Killer7 и не плохой клон  Quake 3 – Warsow;

гоночная аркада_ Auto Modellista_, а так же _Metal Gear Acid 2, Musashi, Ōkami _и многие-многие другие.

Главными играми первой половины 2000ых, после которых люди заговорили о Cel-shaded, стали **The Legend of Zelda: The Wind Waker **(2002) от Nintendo для GameCube и **XIII **(2003) мультиплатформа от Ubisoft Paris. Первая очень сильно была похожа на управляемый вами мультфильм, вторая максимально пыталась скопировать стиль ожившего комикса, как например это пыталась, и достигла не плохих успехов, игра Comix zone.

С приходом  высоких разрешений и больших вычислительных мощностей, игр  стало только  больше, лучше  и главное популярнее. Просто наблюдайте за развитием.

Valkyria Chronicles, популярная серия jrpg;

Eternal Sonata;

Team Fortress 2;

Street Fighter IV, самый популярный файтинг в мире, создатели которого совершили просто революционный шаг в мире 2д файтинга;

Princeof Persia (2008)- самая продвинутая на тот момент графика с Cel-shading;

MadWorld, необычный мир созданный под впечатлением от фильма Фрэнка Миллера «Город грехов». В котором, кстати говоря, тоже применялась 3д графика с Cel-shaded рендерингом;

Borderlands, удивившая всех своей резкой сменой визуального стиля. Хотя тени здесь проработаны реалистичным методом;

Battlefield Heroes;

Atelier Totori: The Adventurer of Arland;

Catherine;

Dynasty Warriors: Gundam 3;

The Legend of Zelda: Skyward Sword;

Costume Quest;

На сегодняшний день у нас есть широкий спектр игр применяющих ЦШ в той или иной мере:

League of legends, “старичок” MOBA 2009 года выпуска, который пока не думает уходить на пенсию;

Borderlands 2, два слова –больше и ярче;

Bastion, изометрическая экшн-рпг;

The Darkness II, сразу и не скажешь что здесь применен ЦШ;

Dark, обласкана всеми рпг(сарказм .p);

Nino Kuni, мультипликация студии Studio Ghibli теперь воплотилась в видеоигре благодаря ЦШ;

Sly Cooper: Thieves in Time, продолжение некогда популярной аркады;

_ Naruto Shippuden: Ultimate Storm Generations_, на сегодняшний день, является наилучшим примером использованием ЦШ. Она максимально приближена к своему 2д аналогу где каждая сцена игры выглядит действительно похожей на кадр из аниме.

В будущем нас ждут еще много интересных проектов на этом фронте. И много чего необычного. Таких как например Killer is Dead:

Бонус.

Так как ЦШ это группа инструментов, то их можно применить к абсолютно любой игре. Как вам например  смотрелся бы  Quake 3? Или может облагородить Minecraft? Есть и такие которые применили ЦШ к Crysis(конечно это не полноценное воплощение в ЦШ).

Итоги:

Ко всему выше сказанному, необходимо подвести какие-то итоги. Cel-shading технология уникальна и позволяет нам оживлять рисунки с минимальными потерями в стиле. Позволяет создавать необычную, но главное живую картинку. Т.е. мы имеем все преимущества 3д-среды и геймплея, но выглядит картинка как  2д анимация в реальном времени. Есть и другая, негативная, сторона восприятия этой не реалистичной, мультяшной графики. Она может вызывать неприязнь настолько, что человек просто не сможет спокойно играть в игру которая могла бы его заинтересовать. Но таких людей не много и успех популярной серии как Borderlands это доказывает.

PS: Играми, как я заметил в начале, Cel-shading не ограничивается. Основная направленность конечно 2д и 3д  анимация, а так же некоторое использование в кино и рекламных роликах. У меня еще есть, что сказать по теме ЦШ, а так же много примеров из мультипликации, но я еще не уверен стоит ли делать из этого статью.