柔和材质SoftShader (Maya节点)

看料理鼠王的动作预览时，感觉他们的画面很柔和，没有死黑，暗部细节很自然，不像环境光那样平，而且光源很统一，没有错乱的明暗交界线，下午，实现了一下，3delight的shaderdl出了点问题不能编译rsl了，于是继续用Maya节点搞定…

原理

原理很简单，简单说下吧，说多了有被众神笑话的危险。

普通的Lambert是根据Shader表面法线和光线的点积计算亮度，结果小于0时截取到0，

C=clamp(0,1,(L dot N))

所谓的SoftShader就是以能显示更多的细节为目的，以失去写实度为代价，稍微改进了下，将点积的结果[-1,1]转换到了[0,1]，这样原本小于0被截取的细节重新归一化后就成为了0~0.5之间的值，而原本0~1的亮部压缩到了0.5~1.

C=(L dot N)*.5+.5

实现

以下是Maya的实现节点网络：

说明

主要路线为灯光方向向量和法线向量点乘，输入到ramp的v坐标，从而调节ramp的亮度分布可以任意调节shader的颜色。

黄色区域使用相机的矩阵把camera space的法线转化为world space。

蓝色区域为取得灯光的阴影，调节亮度后输入到ramp的color gain来形成阴影。

里面一个locator，受灯光旋转约束，用来取得方向向量。

对比

左为默认lambert，暗部死黑

中为普通lambert，调亮ambient，虽然暗部变亮，但毫无细节

右为软软的SoftShader，很好的利用了0~1的范围

加Bump后更明显：

同样是一盏灯，只有右图的暗部能看到细节。

测试