pencil sketch shading

akira32

I study the paper of "Stylized Rendering Techniques For Scalable Real-Time 3D Animation".
In Section3.3, It talk about "pencil sketch shading".
But I don't understand the paper's "ALGORITHM Pencil Sketch" and its implementation.
Did any book or web have the source code of "pencil sketch shading"?

aear

1。 找美工生成几种密度的确 pencil sketch texture
2。 根据每个点( pixel shader ) 计算 n x L  n(normal) L ( pixel to light ) x( cross product )
3。 根据 n x L 的大小，选择一种密度的 texture, n X L 越小，密度越大
4。 生成一个Texture mapping的转换，可以是线性的，也可以是非线性的。如果做个project view，那就是线性的。然后根据转换的值，取texel就行了。

akira32

你是?要用projective texture的技?去??D??
?是我目前的Shader Code

float4x4 matWorldViewProj;       
float4x4 matWorld;       
float4x4 ProjTextureMatrix;

float4 vecLightDir;
float4 vecEye;
float4 vecProjDir;

texture ProjTexMap;
sampler ProjTexMapSampler = sampler_state
{
   Texture = &ltrojTexMap>;
   MinFilter = Linear;
   MagFilter = Linear;
   MipFilter = Linear;   
   AddressU = clamp;
   AddressV = clamp;
   AddressW = clamp;   
};

// -------------------------------------------------------------
// Output channels
// -------------------------------------------------------------
struct VS_OUTPUT
{
    float4 Pos  : POSITION;
    float3 Light : TEXCOORD0;
    float3 Norm : TEXCOORD1;
    float3 View : TEXCOORD2;
};

// -------------------------------------------------------------
// Output channels
// -------------------------------------------------------------
struct VS_OUTPUTPROJTEX
{
    float4 Pos : POSITION;
    float4 Norm : TEXCOORD0;
    float4 Tex : TEXCOORD1;
    float4 Proj : TEXCOORD2;
};


// -------------------------------------------------------------
// vertex shader function (input channels)
// -------------------------------------------------------------
VS_OUTPUT VS(float4 Pos : POSITION, float3 Normal : NORMAL)
{
    VS_OUTPUT Out = (VS_OUTPUT)0;      
    Out.Pos = mul(Pos, matWorldViewProj);                        // transform Position
    Out.Light = vecLightDir;                                                // L
    float3 PosWorld = normalize(mul(Pos, matWorld));
    Out.View = vecEye - PosWorld;                                        // V
    Out.Norm = mul(Normal, matWorld);                                // N
   
   return Out;
}

// -------------------------------------------------------------
// vertex shader function (input channels)
// -------------------------------------------------------------
VS_OUTPUTPROJTEX VSProjTexture(float4 Pos : POSITION, float3 Normal : NORMAL)
{
    VS_OUTPUTPROJTEX Out = (VS_OUTPUTPROJTEX)0;      
    Out.Pos = mul(Pos, matWorldViewProj);                                // transform Position
        Out.Tex = mul(Pos, ProjTextureMatrix);                                // project texture coordinates
       
    float4 PosWorld = normalize(mul(Pos, matWorld));        // vertex in world space
    Out.Norm = normalize(mul(Normal, matWorld));                // normal in world space
    Out.Proj = PosWorld - normalize(vecProjDir);                // projection vector in world space

   return Out;
}

// -------------------------------------------------------------
// Pixel Shader (input channels)utput channel
// -------------------------------------------------------------
float4 PS(float3 Light: TEXCOORD0, float3 Norm : TEXCOORD1, float3 View : TEXCOORD2) : COLOR
{
    float4 diffuse = { 1.0f, 0.0f, 0.0f, 1.0f};
    float4 ambient = {0.1,  0.0,  0.0, 1.0};
       
    float3 Normal = normalize(Norm);
    float3 LightDir = normalize(Light);
    float3 ViewDir = normalize(View);   
    float4 diff = saturate(dot(Normal, LightDir)); // diffuse component

    // compute self-shadowing term
    float shadow = saturate(4* diff);
        
    float3 Reflect = normalize(2 * diff * Normal - LightDir);  // R
    float4 specular = pow(saturate(dot(Reflect, ViewDir)), 8); // R.V^n

    // I = ambient + shadow * (Dcolor * N.L + (R.V)n)
    return ambient + shadow * (diffuse * diff + specular);
}

// -------------------------------------------------------------
// Pixel Shader (input channels):output channel
// -------------------------------------------------------------
float4 PSProjTexture(float4 Norm : TEXCOORD0, float4 Tex: TEXCOORD1, float4 Proj : TEXCOORD2) : COLOR
{
    float3 Normal = {Norm.x,Norm.y,Norm.z};
    float LdotN = dot(Normal, normalize(vecLightDir)); // diffuse component
    float factor;       
    if (LdotN<0.25f)
        factor=0.75f;
    else if (LdotN<0.50f)
        factor=0.5f;
    else if (LdotN<0.75f)
        factor=0.25f;
    else
        factor=0.0f;
   
    Tex.y=Tex.y/4+factor;

    if (dot(Proj, Norm) <= 0.1)
                return Tex.w < 0.0 ? 0.0 : tex2Dproj(ProjTexMapSampler, Tex);
    else
                return 1.0;
}


// -------------------------------------------------------------
//
// -------------------------------------------------------------
technique TShader
{
    pass P0
    {
        // compile shaders
        VertexShader = compile vs_1_1 VS();
        PixelShader  = compile ps_2_0 PS();
    }

    pass P1
    {
        Sampler[0] = (ProjTexMapSampler);               
   
        // enable alpha blending
        AlphaBlendEnable = TRUE;
        SrcBlend         = ZERO;
        DestBlend        = SRCCOLOR;
   
        // compile shaders
        VertexShader = compile vs_1_1 VSProjTexture();
        PixelShader  = compile ps_2_0 PSProjTexture();
    }
}

aear

大概看了下你的code，没有调试。

在PSProjTexture里，看你的代码好象是4个不同密度的texture竖着排在一起,但是我不知道你的ProjTextureMatrix是怎么设置的。不过如果你的texture的长宽是1:1，在Y方向平均分成4个密度的texture，那么结果应该是正确的。发texture发上来看看吧。如果texture设置正确，结果不正确，那就是projTextureMatrix有错误。