blender-stylized-npr

风格化 / NPR

执行模型位于 blender-core。基础颜色仍来自 blender-pbr-materials/blender-texturing。此技能会替换它们的受光方式。

每项各调用一次

scripts/toon_setup.py -- --objects Hero Sword --bands 2 --rim 0.4 --outline 0.004
scripts/toon_setup.py -- --objects Hero --bands 3 --spec 0.3 --smooth-normals      # + engine outline data
scripts/toon_setup.py -- --objects Hero --lighting scene                           # EEVEE: all lights + cast shadows
scripts/toon_setup.py -- --line-art --outline 0                                    # scene-wide Line Art
scripts/toon_setup.py -- --objects Hero Sword --remove --line-art                  # exact restore

toon_setup.py

• 在每个材质的 Principled 基础色与输出之间插入一个 NPR_Toon 发射节点组，并记录原始表面连接，以供 --remove 使用。重新运行时会原位更新数值。
• --lighting key（默认，Cycles + EEVEE）：着色 = 相对于单个太阳光源的 N·L（--light；若没有，则创建 NPR_Key）。驱动器会跟随太阳光源的旋转，因此旋转太阳光源即可艺术化调整阴影形状。这就是引擎卡通着色器的工作方式，导出后效果也一致。
• --lighting scene：对白色漫反射材质使用 Shader to RGB，因此每个灯光和投射阴影都会塑造色带。**仅限 EEVEE。**实测：在 Cycles 中，Shader to RGB 无论光照如何都会返回常量（太阳光源为 0、3 和 10 W/m² 时，渲染结果相同）。
• 色带：2 条（受光 / 阴影，经典动漫风格）或 3 条（在 --threshold 以上 0.45 处增加中间色带）。--softness（0.02）是色带边缘的半宽，因此 0 会产生锯齿。--shadow-tint 会与基础色相乘：使用冷色且饱和的颜色（0.6, 0.55, 0.75），切勿使用灰色 / 黑色，因为灰色阴影看起来会很脏。
• --rim（0–1）添加受光侧的轮廓光，--spec（0–1）添加硬边 Blinn 高光圆斑（头发 / 金属使用 0.2–0.4，皮肤使用 0）。
• 设置 view transform Standard：AgX/Filmic 会降低平面颜色的饱和度并压缩它们，因此只有使用 Standard 时，选定的反照率才会成为最终像素颜色。执行 --remove 时会还原原始设置。

轮廓（专业人士会同时使用多种方法）

方法	适用场景	备注
反转外壳（--outline，m）	Cycles、EEVEE、引擎	向外 Solidify，翻转法线，设置轮廓材质槽，Backfacing→transparent。身高 1.75 m 的角色，宽度为 2–6 mm。--outline-group = 控制宽度的顶点组（朝尖端渐细，嘴巴内部设为 0）
--smooth-normals	引擎轮廓着色器	NPR_OutlineNormal 角颜色 = 焊接位置后的切线空间法线（0.5 + 0.5n）。硬边 / UV 分割处不再出现缝隙。解码 n = TBN·(c·2−1)
Line Art（--line-art，Grease Pencil）	渲染	根据摄像机生成轮廓线 + 折痕线 + 相交线。需要场景摄像机。--line-radius（m）
Freestyle	渲染	scene.render.use_freestyle = True，line_thickness px。速度最慢，可选项最多
反转外壳的已知局限：相交处和内部折痕处不会生成线条（渲染时可用 Line Art 处理），硬边网格会导致外壳分裂。在 Blender 中，在 Solidify 之前按距离合并。在引擎中，使用 --smooth-normals。

动漫脸部和头发

• 真实法线产生的脸部阴影看起来斑驳。使用简单椭球代理传递自定义法线：添加 Data Transfer 修改器，设置 use_loop_data=True、data_types_loops={'CUSTOM_NORMAL'}、loop_mapping='POLYINTERP_NEAREST'（4.1 起无需自动平滑），并使用脸部顶点组进行遮罩。引擎会导入自定义法线（FBX/glTF 导出法线）。
• 为了制作风格化的鼻子 / 脸颊阴影，许多游戏会使用 SDF 脸部阴影贴图，并在引擎中根据光照角度采样。请将其制作为灰度阈值贴图，而非节点树。
• 头发：较强的 --spec，再在基础颜色纹理中手绘一条高光带（“天使光环”）。

Grease Pencil（5.x API）

gp = bpy.data.grease_pencils.new("Ink"); ob = bpy.data.objects.new("Ink", gp); scene.collection.objects.link(ob)
mat = bpy.data.materials.new("Ink"); bpy.data.materials.create_gpencil_data(mat); gp.materials.append(mat)
drawing = gp.layers.new("Lines").frames.new(1).drawing
drawing.add_strokes([3]); s = drawing.strokes[0]
for i, p in enumerate(s.points): p.position, p.radius = (i * 0.5, 0, 0), 0.01   # radius in m

笔画公开 cyclic、material_index、fill_id、hide_stroke。原始属性：drawing.attributes（position、radius）。GreasePencilv3/grease_pencils_v3 已移除（5.0）。5.2 的 Line Art 可以生成填充笔画（fill_strokes）。

面向游戏引擎

节点卡通着色不会导出。导出基础色纹理，并在引擎中重建卡通色阶（UE 材质/后处理、Unity URP 卡通着色器、Godot ShaderMaterial），并使用相同的太阳方向驱动。将外壳作为第二个材质槽导出（应用修改器），或将其命名为 NPR_OutlineNormal，用于着色器描边通道。 对于 glTF 中无光照的纯色资源，使用 Background 着色器，或使用 Light Path Is Camera Ray 将 Transparent 与 Background 混合：两者都会导出为 KHR_materials_unlit。发光会导出为黑色底色上的自发光，而非无光照材质（实测如此）。

注意事项

• 在使用 --outline 前应用缩放：Solidify 厚度是在对象空间中计算的。
• 泛光和 AO 会破坏扁平风格。保持世界环境昏暗且均匀，并使用一盏主光，视情况再加一盏轮廓光。
• --lighting scene 的色阶会随光照能量变化（亮度 0.3 ≈ 阈值 0）。请调高/调低 --threshold，而不是调整光照强度。