“三渲二”動畫藝術風格研究

【摘 要】“三渲二”（3D渲染為2D效果）作為一種獨特的動畫藝術風格，將三維建模、渲染技術與二維手繪質感相結合，逐漸在動畫領域嶄露頭角。本文首先從技術實現的角度探討“三渲二”的渲染技術、制作流程和常用軟件，剖析“三渲二”在視覺風格與敘事美學上的優勢與特點。其次，以國產“三渲二”動畫《枕刀歌》為典型案例，分析“三渲二”藝術風格在中國水墨動畫中的應用表現。最后，本文總結“三渲二”風格在藝術表現力與制作成本上的優勢與局限，并展望其未來在渲染技術、多元風格以及沉浸式體驗中的創新潛力。

【關鍵詞】動畫" “三渲二”" 三維建模" 二維手繪

中圖分類號：J905" "文獻標識碼：A" "文章編號：1008-3359（2024）19-0129-06

“三渲二”動畫的核心在于將三維模型渲染為二維手繪風格的效果，其中光影材質的處理尤為關鍵。以下將探討如何在Unreal Engine 5（UE5）中通過材質節點的設置，實現“三渲二”藝術風格的光影效果，即卡通渲染（Toon Shading）效果。該過程主要涉及材質屬性的設定、分級光影的生成以及輪廓線的添加等步驟，其目的在于營造出類似二維手繪的光影質感。

一、“三渲二”的技術實現

（一）卡通渲染材質

1.創建一個自定義的卡通渲染材質

此材質可以通過設定“Unlit”（不受光照影響）或 “Default Lit”（默認光照）模式來調整其對環境光的依賴程度。這主要是通過修改材質的屬性，或者直接將做好的材質連線至“自發光”屬性，但這構成了一套不同的材質設置方案，這里不做過多的闡述。在“Unlit”模式下，材質不受外部光源的直接影響，適合追求平面化的效果；而“Default Lit”模式，則允許材質根據光照產生一定的立體效果，從而在平面感和空間感之間找到平衡。

2.分級光影的生成

分級光影是卡通渲染的重要特征。為了在三維空間中呈現手繪的分級光影效果，通過材質節點對光影進行分級處理尤為關鍵。具體操作如下：首先，在材質編輯器中引入“Pixel Normal WS”節點，用于獲取像素的法線方向。法線方向在大多數三維軟件中都是“面朝向”。然后，使用“Light Vector”節點獲得場景中光源的方向。將“Pixel Normal WS”和“Light Vector”的輸出接入“Dot Product”節點，通過計算光源與物體法線之間的夾角來得到光照強度。接著通過“Step”節點將光照強度轉化為分級陰影效果。“Step”節點可用來設置光影的閾值，使光照層次化，如將閾值設為‘0.5’，以二級光影切分明暗效果。若需更細致的層次，可以串聯多個“Step”節點，分別設定不同的閾值，從而生成多層次的光影效果，實現具有二維質感的分級陰影。最后，為使陰影層級過渡更平滑，可使用“Smooth Step”節點替代“Step”節點。“Smooth Step”通過柔化光影邊緣，使層級過渡自然，可營造出更為柔和的手繪風格效果。此外，可通過“Multiply”節點將分級效果和自定義顏色疊加，從而在光影層次上實現色彩的調控。

（二）邊緣輪廓的增強

邊緣輪廓的呈現對二維手繪風格的實現至關重要。在材質圖表中，可使用“Fresnel”節點計算模型的邊緣區域。“Fresnel”節點通過檢測觀察角度與法線的偏差生成高亮邊緣，將其連接至“Emissive Color”輸出端，從而在模型邊緣顯現高亮線條，形成手繪輪廓感。如需更為精細的輪廓控制，可通過UE5的自定義深度通道實現。在項目設置中啟用自定義深度，并在需要輪廓的模型上啟用“Render Custom Depth Pass”。隨后，通過材質節點提取自定義深度信息，在后期處理中生成輪廓線，實現模型與背景的清晰分界。

（三）高光與顏色的控制

高光的處理在“三渲二”風格光影材質中同樣扮演著重要角色。通過材質節點對高光區域進行顏色和反射強度的細致控制，可以為模型表面賦予二維光澤感，使用“Constant3 Vector”節點定義陰影區域的基礎顏色，連接至分級陰影節點的輸出。該設置便于對不同光影層進行自定義上色，以實現不同的視覺效果。為了進一步豐富高光區域的表現，可在材質中引入“Specular”或“Metallic”節點，通過調整高光的反射強度，使物體表面具備一定的平面光澤，同時仍符合“三渲二”的手繪風格。

（四）參數化與效果優化

為了更靈活地調整光影效果，將材質的關鍵節點參數化，創建材質實例（Material Instance），以便在應用于不同模型或場景時能夠快速修改材質效果。此外，在材質中加入動態材質節點來響應光源方向的變化，使材質在動態光照下呈現一致的卡通風格效果。最后，在多光源場景下測試材質效果，確保無論在明暗變化還是光影交錯的環境中，模型的二維效果依然清晰、穩定。

綜上，通過在UE5中創建分級光影材質并設置邊緣輪廓，能夠有效實現“三渲二”的光影效果。再如Blender軟件同樣能實現“三渲二”的效果；并且其作為開源軟件，有更多創作者參與完善和發展工作，這也是做“三渲二”動畫的選擇之一。

二、“三渲二”動畫的藝術風格特征

（一）“三渲二”動畫的視覺特征

“三渲二”的視覺風格融合了二維動畫的平面化表現與三維技術的空間感，其獨特的視覺特征體現在圖像的簡潔性、光影分級以及邊緣輪廓等方面。通過對這些特征的分析，能夠進一步理解“三渲二”視覺風格的美學內涵，并闡明其在動畫創作中的應用價值。

1.平面化的視覺簡潔性

“三渲二”風格的核心特征之一是其具有的平面化視覺效果。與傳統的3D渲染相比，“三渲二”通過減少畫面細節、簡化色彩層次，并弱化透視效果來達到二維畫面的平面效果。

相較于三維動畫，“三渲二”動畫在材質和紋理上往往選擇平滑、均勻的顏色填充，以避免傳統3D渲染中因材質復雜性而帶來的光影變化。這一特征能夠有效弱化物體的三維感，使觀眾更聚焦于畫面中角色和物體的輪廓和色塊。

在傳統3D渲染中，使用攝像機視角渲染可以呈現出正常的透視關系，以增加空間的深度感。而在“三渲二”藝術風格中，可以使用攝像機投影技術，將畫好的圖像直接投射到背景上，以達到二維的效果。并且，可以適當壓縮透視效果，使得畫面更加扁平，削弱視覺的縱深感。這種處理方式來源于二維動畫的透視原理，可以讓觀眾更集中于人物的動態表現而非空間距離。

傳統三維的光影色彩和“三渲二”的光影色彩也有所不同。基于貼圖制作來說，傳統三維動畫的貼圖旨在呈現物體原本的材質，“三渲二”動畫則會考慮是否直接將光影層級畫在貼圖上。在光源的制作上，“三渲二”可以只采用單一光源，并通過在材質中創建自發光效果來實現模型表面的明、暗、灰分層。這種處理方式能夠模擬出手繪風格中明暗關系分明的視覺效果。

2.光影的分級層次化

光影分級是“三渲二”藝術風格中至關重要的視覺特征之一，通過分級的光影處理，“三渲二”在表現物體立體感的同時，也保留了二維手繪般的質感。“三渲二”動畫中的光影往往被劃分為若干層級，每一級光影之間具有明顯的明暗邊界。這種分級方式模擬了二維手繪的光影分布，使物體的受光區域和陰影區域之間形成鮮明的對比。通過將光影以塊狀形式呈現，“三渲二”藝術風格能夠更具視覺沖擊力，增強畫面的藝術性。

在“三渲二”藝術風格中，陰影和高光的分布通常采用均質化處理，即在同一層級的光影中保持一致的亮度和顏色。這種處理方式削弱了光影的漸變效果，使得畫面中的光影更具裝飾性，體現了手繪動畫的審美特征。同時，均質化的光影還能夠避免三維渲染中的過度寫實感，使動畫風格更具統一性。并且，陰影的邊界往往呈現出硬邊效果，即陰影邊緣沒有過渡，直接呈現出清晰的明暗界限。這種硬邊陰影與手繪動畫的陰影處理方式相似，可以強化畫面的視覺輪廓，使角色與物體在平面化的背景中更加突出。

3.輪廓線的強調與邊緣突出

輪廓線的使用是“三渲二”動畫風格的重要標志，起到明確物體邊界、突出視覺焦點的作用。通過對物體邊緣的勾勒，“三渲二”藝術風格可以讓角色和物體在簡化的光影效果下依然保持立體感，同時增強二維的視覺沖擊力。“三渲二”藝術風格通常使用單一深色調的輪廓線（如黑色或深灰色）來界定物體的邊界。通過統一的輪廓線顏色，整個畫面在視覺上更加協調，避免了傳統3D渲染中邊緣過于復雜的色彩干擾。同時，輪廓線通常會結合光照信息，以區分亮面與暗面的邊界。例如，陰影側的輪廓線可以更粗、顏色更深，從而更好地突出角色的立體感和光影效果。同時，這種輪廓處理方式也可以模仿手繪動畫的輪廓變化，使得角色的外形更具藝術表現力。

（二）“三渲二”藝術風格的美學價值

“三渲二”藝術風格不僅是一種技術實現方式，更是一種具有獨特美學價值的藝術表現手法。對比其他三維動畫的色彩風格，“三渲二”動畫可以減少視覺負擔，增強沉浸體驗。“三渲二”藝術風格通過平面化的視覺處理，減少了觀眾在畫面細節上的視覺負擔，使觀眾更集中于角色表情、動作以及劇情進展。這種風格適合敘事性較強的作品，可以提高觀眾的沉浸體驗。同時，由于“三渲二”藝術風格在色彩、光影和輪廓線上的簡化處理，整個畫面具有較高的視覺一致性，符合現代藝術設計中的極簡主義審美。這種風格常用于具有獨特風格需求的動畫作品，使作品的視覺表現力更為統一和富有特色。

“三渲二”藝術風格在二維平面化和三維空間感之間找到了一種平衡，使動畫兼具二維的表現力和三維的動態效果。通過強調輪廓線和平面化光影，“三渲二”動畫能夠讓觀眾在視覺上獲得類似二維繪畫的美學體驗，同時又不失三維空間的表現力。

綜上所述，“三渲二”藝術風格動畫具有鮮明的平面化簡潔性、分級化光影和輪廓邊緣突出效果。這些視覺特征不僅豐富了動畫的表現手法，也為當代動畫創作提供了一種兼具二維與三維美學的創新表達方式，為動畫藝術風格的多樣化發展作出了重要貢獻。

三、“三渲二”國產動畫《枕刀歌》藝術風格分析

中國動畫作品《枕刀歌》獨特的水墨視覺風格與“三渲二”技術的結合，開創了一種能夠承載中國傳統文化與美學的新型藝術表現方式。通過“三渲二”技術對二維與三維效果的交融處理，《枕刀歌》成功實現了傳統水墨畫與現代動畫的融合。以下從視覺風格、敘事表達、水墨效果運用三方面分析《枕刀歌》的創作特點。

（一）視覺風格

《枕刀歌》的視覺風格深受中國傳統水墨畫的影響，呈現出一種濃厚的東方韻味。這種風格在“三渲二”技術的支持下，巧妙地將二維視覺和三維空間感結合起來。“三渲二”動畫以平面化的處理方式，通過控制渲染節點和材質紋理的復雜調節，呈現出類似于水墨畫的效果。水墨畫的特點在于留白、濃淡相宜、意境深遠，而《枕刀歌》在畫面構成上通過模糊處理、色彩柔化等技術手段，表現出山水和人物的虛實交錯，進而塑造出流動而生動的視覺觀感。

在具體表現形式上，《枕刀歌》廣泛運用了留白技巧和淡化處理，避免了畫面的過度繁復，從而營造出傳統水墨畫所特有的“意境”特質。與西方“三渲二”作品如《蜘蛛俠：平行宇宙》所展現的豐富色彩和動態粒子效果形成鮮明對比的是，《枕刀歌》采用了以黑、白、灰色為主的單調而樸素的色調，并輔以少量的冷暖色調，以增強畫面的古典氣息。此外，角色的輪廓線條采用了類似書法的毛筆筆觸，使得線條既剛勁又柔和，有效地傳達了人物性格和動作的力量感。通過這種平面化處理，畫面保持了二維繪畫的平整性，同時人物在三維空間中的流動也顯得自然流暢，不僅凸顯了東方水墨畫的美學特征，而且借助“三渲二”技術的支持，實現了動態感的呈現。這種水墨與“三渲二”的視覺融合，使得《枕刀歌》在視覺上具有很強的辨識度，其獨特的美學表達不僅展現了傳統中國文化的內涵，也吸引了廣泛的觀眾群體。

（二）敘事表達

《枕刀歌》在敘事上采用了中國傳統的武俠故事架構，以英雄人物的成長和俠義精神為主題，展現了一種獨特的東方敘事方式。“三渲二”技術在這種敘事表達中起到了關鍵作用，塑造出具有深厚文化意蘊的畫面。《枕刀歌》的情感表達和敘事方式更多依賴于靜態的情緒渲染和慢節奏的畫面切換，突出了武俠作品中“動靜相宜”的氛圍，使觀眾得以深入體會到東方敘事中的情感力量和意境之美。

在角色塑造方面，《枕刀歌》通過“三渲二”技術使人物形象既符合傳統武俠審美，又具有現代動畫的生動性。例如，主角的設計保留了中國古典服飾的風格，通過流暢的動作和情感豐富的面部表現，使角色顯得更具生命力。“三渲二”技術在角色輪廓線條的清晰度和光影層次的把控上，突顯出人物的層次感和立體感，進一步強化了角色的形象塑造，使觀眾能夠感受到一種獨特的“東方英雄”氣質。

《枕刀歌》的敘事還體現了傳統哲學中的“天人合一”“以柔克剛”等思想。例如，在關鍵情節中，動畫常使用自然景物如山川河流、風雪雷雨等元素，將人物與自然融為一體，以增強畫面的意境之美。通過“三渲二”技術，這些自然元素的動態表現得以流暢實現，為情節增添了戲劇性，凸顯出武俠故事中的江湖氛圍和意境深遠的效果。

（三）水墨效果的運用

《枕刀歌》在技術實現上，展現了“三渲二”動畫技術如何精準模擬水墨風格，賦予畫面濃郁的中國傳統美學效果。與傳統的二維動畫不同，“三渲二”動畫通過在三維環境中模擬二維繪畫的表現特點，達成平面化視覺效果，使作品在保留空間感的同時更具層次感。“三渲二”技術通過特定的材質調控、光影處理、線條描邊等關鍵技術，創造了符合水墨風格的視覺效果。

在材質控制方面，《枕刀歌》通過“三渲二”渲染技術實現了水墨畫中的“濃淡虛實”效果，賦予了畫面豐富的紋理層次感。為了表現水墨畫的暈染效果，作品使用了非均勻的色彩填充和質感調節，使得顏色在一定范圍內自然過渡，模擬出水墨在宣紙上的浸潤效果。同時，為了保持水墨畫的“留白”特征，作品在關鍵場景中設置了大量的背景留白區域，使角色與背景之間的關系更為清晰，也讓視覺焦點自然集中在角色上。此外，材質設計還刻意避免了高反光表面，確保整體畫面偏向柔和、內斂，以符合水墨畫的質感需求。

“三渲二”技術在光影表現上進行了創新設計，以符合水墨畫追求意境的特性。在傳統水墨畫中，光影并不通過明確的高光和陰影來表現，而是通過濃淡變化來展現空間層次感。《枕刀歌》在制作中并未使用常規的三維光影效果，而是利用平面化的光影處理技術，簡化了光源的復雜性，使畫面更加貼近傳統的二維水墨效果。同時，光影的設計還考慮到水墨風格的特點，采用柔和的色調與漸變，以弱化光影的立體感，營造出一種朦朧的意境，避免了傳統三維渲染帶來的過于真實的視覺效果。

對于輪廓線的描繪，《枕刀歌》通過“三渲二”技術實現了具有書法韻味的線條，使畫面具有動靜相宜的美感。水墨畫中的線條講究“剛柔并濟”，而“三渲二”動畫中則可以通過線條的粗細變化和虛實處理來體現這一特點。為了加強人物的存在感與動作的流暢度，作品對人物輪廓線進行了特定的平面化設計，使得線條既具韌性又富有層次感。輪廓線的強度和清晰度在角色動態表現中得到有效控制，確保了角色在動作中的連貫性和清晰性，增強了畫面的節奏感和戲劇性。這種描邊處理使得作品在展現動作時既具有三維動畫的流動性，又具備水墨畫的寫意效果。

此外，在畫面的整體節奏設計上，《枕刀歌》通過“三渲二”技術實現了水墨風格中常見的“動靜結合”。動畫在設計時不僅注重角色的動作表現，還通過細膩的動態細節和節奏控制，使場景呈現出水墨畫中常見的靜謐和韻律。例如，在角色停頓或情緒表達時，背景的動態效果會減弱甚至停止。而在動作場景中，其場景則會通過虛實結合的方式表現出強烈的動感。這種通過技術實現的節奏調控，讓觀眾感受到動畫畫面的層次變化，使畫面既充滿動感又不失韻味。

綜上所述，《枕刀歌》作為中國“三渲二”動畫的代表性作品，通過視覺風格、敘事表達和技術實現三個方面，展現了“三渲二”技術在傳承和創新中國傳統文化方面的巨大潛力。在視覺風格上，《枕刀歌》巧妙地將水墨元素與“三渲二”技術融合，形成了一種既具有傳統韻味又符合現代觀眾審美的獨特風格。在敘事表達上，它以傳統武俠題材為依托，通過“三渲二”動畫的表現方式賦予角色和情節更多的情感深度和文化內涵。在技術實現上，作品通過定制的水墨材質節點和邊緣檢測技術，成功再現了水墨畫的意境，使得“三渲二”技術在中國傳統文化中的應用得到了進一步的探索。

《枕刀歌》的成功為中國動畫的發展提供了寶貴的經驗，其在視覺效果和敘事手法上的創新，展示了“三渲二”技術在本土化創作中的廣泛可能性。

四、“三渲二”藝術風格的未來發展與應用

“三渲二”藝術風格融合二維與三維視覺元素在動畫領域引發創新，其獨特的平面化效果和強烈的藝術表現力為未來發展提供了廣闊空間。本章將從技術進步、跨領域應用及美學潛力三個角度探討“三渲二”的未來發展方向。

（一）技術進步對“三渲二”風格的推動

未來，實時渲染技術、AI優化和硬件性能的提升將顯著推動“三渲二”風格的發展。首先，實時渲染技術的突破將降低“三渲二”的制作成本，使動畫創作更靈活高效；在游戲引擎（如UE和Unity）中，實時渲染的實現可以讓創作者在生產早期即可調整和預覽效果。其次，AI和機器學習應用有望提升“三渲二”風格化的精度。利用機器學習算法，動畫中的輪廓線、光影可自動優化，從而提高制作效率。此外，硬件性能的增強將進一步支持高質量的“三渲二”渲染，特別是在虛擬現實等高負荷領域，使得該風格適應更復雜的視覺需求。

（二）“三渲二”風格的跨領域應用

“三渲二”風格不僅適用于動畫領域，也在游戲、影視、廣告等領域展示出應用潛力。在游戲領域，“三渲二”的平面化效果能夠提升角色與場景的辨識度，同時控制硬件負擔，使其在視覺風格化的獨特表達中具有優勢，如《塞爾達傳說：曠野之息》《崩壞：星穹鐵道》等游戲的簡約渲染方式。在影視和廣告中，“三渲二”風格的藝術感能夠吸引觀眾的注意力，為品牌傳播提供獨特的視覺沖擊。此外，在虛擬現實和增強現實中，“三渲二”風格平面化的視覺設計可減少硬件負擔，增加用戶體驗舒適度，形成沉浸式視覺新體驗。

（三）“三渲二”風格的美學潛力與挑戰

“三渲二”風格具有豐富的美學潛力。首先，其個性化表達為藝術創作帶來創新空間，創作者可通過獨特的光影、色彩組合形成獨特的視覺敘事效果。其次，“三渲二”的跨文化兼容性使其能夠融合不同視覺風格，如結合東方水墨藝術或西方漫畫風格，拓寬動畫美學的多樣性。盡管前景廣闊，“三渲二”仍面臨技術與藝術的平衡挑戰，即如何在維持藝術效果的同時降低制作成本。為使“三渲二”風格在商業項目中廣泛應用，必須在技術實現上不斷尋求高效與低成本的解決方案。

五、結語

“三渲二”藝術風格作為現代動畫創作中的一種創新表達方式，通過平面化的視覺特征、分級光影和輪廓線的巧妙運用，實現了二維與三維動畫的有機融合。本文通過分析《枕刀歌》，揭示了“三渲二”藝術風格在視覺表現和敘事美學上的獨特價值。分級光影技術為畫面帶來了層次感。它通過塊狀陰影和簡化的高光處理，實現了二維視覺與三維空間的平衡，強化了敘事的氛圍。輪廓線的運用為角色賦予了獨特的視覺個性，而動態輪廓和速度線的加入，則在快速變化的場景中進一步提升了畫面的清晰度與表現力。

“三渲二”藝術風格不僅帶來了視覺上的創新，更在情緒傳達和敘事支持上展現出巨大的潛力。未來，隨著技術的進步，“三渲二”藝術風格有望在動畫和影視中進一步推廣，成為一種極具表現力的視覺語言。

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