¿Las sombras complementarias tienen sentido para los juegos?

Según la teoría del color , las sombras funcionan mejor si no usan negros o grises puros, sino que usan un color que es complementario al color del objeto que proyecta esa sombra.

Es decir, si tiene una manzana roja, debe usar una sombra verde oscura; para un plátano amarillo, una sombra violeta oscura.

Pero en muchos juegos, no siempre se puede predecir en qué tipo de fondo o entorno aparecerá la sombra, y es posible que no tenga el lujo de tener colores de sombra dinámicos. En tales casos, ¿todavía tiene sentido usar sombras complementarias o es aceptable un negro o gris neutro?

Para mí no tiene ningún sentido. Esta teoría es probablemente solo una sensación artística de compensación de balance de blancos que el ojo hace, y erróneamente nos da la sensación de tonos cambiados en las sombras. Una sombra es solo la ausencia de luz de la fuente de luz considerada. Hay otras fuentes de luz a menudo en un mundo realista, este es su color que viene en su lugar. Por ejemplo, azul, a menudo, en condiciones de cielo despejado. Que es a lo que la teoría con la que se vincula está afirmando erróneamente como una verdad absoluta, sin comprender por qué y en qué condiciones. Las sombras en la iluminación interior no son azules, obviamente.

Si bien el "color local" de la teoría a la que se vincula, no es más que el IG local y el sangrado del color. El cubierto típicamente por RSM y los gustos. (LPV en mayor medida).

Mi respuesta es definitiva, no tiene sentido para los juegos. Si tiene un renderizador realista, será suficiente por sí solo. Especialmente si presenta, ya sea GI en tiempo real (trazado de cono SVO, LPV, RSM ...) o GI de color con mapa de luz (se prefiere físicamente y, por supuesto, la gamma de tubería completa es correcta), y / e IBL.

Ahora, por consideraciones artísticas, el último punto "colores complementarios" podría ser importante en los juegos si quieres lo que llamamos un "renderizador estilizado" o renderizado no fotorrealista. Para aumentar el "drama" o tender al estilo de dibujos animados, o estilo aquarel; esto te permitiría darle un toque especial a tu juego. Pero repito, desde una perspectiva física, no tiene sentido aparte de lo que dije en mi primera oración: esto debe ser un sentimiento natural de los artistas en su posición de observadores de la naturaleza, que resulta de la compensación del balance de blancos.

Para las sombras paralelas, no funciona muy bien por las razones que ya mencionó. Nunca se sabe cuántas sombras paralelas tendrá en la escena y las sombras de diferentes colores de diferentes objetos pueden parecer extrañas. Sin embargo, puede funcionar bien para las sombras propias, especialmente en un juego 2D. Esta captura de pantalla es de Seiken Densetsu 3 (Squaresoft 1995):

Observe cómo las partes sombreadas del árbol usan el violeta como un color complementario a los reflejos amarillos en las partes iluminadas y qué tan bien funciona. Pero también note que el artista decidió no colorear la sombra del árbol.

Si utiliza la combinación alfa , puede establecer una sombra complementaria que funcione en cualquier fondo.

Sin embargo, puede o no ser mejor o más rápido. Esto es algo que es probable que cambie según tu juego específico.

No tengo suficiente representante para comentar la respuesta de @ v.oddou, pero quiero decir que si bien hacer sombras complementarias a propósito podría no tener sentido en una representación de simulación de realidad, en los juegos hay muchos casos en los que podría tener sentido. Tal como su ejemplo de que se hace por efecto artístico.

Los objetos rara vez se iluminan completamente con una fuente de luz de un solo punto. En la mayoría de los casos, los objetos recibirán gran parte de su iluminación desde una fuente puntual dominante, pero recibirán iluminación adicional desde otro punto o fuentes, incluida alguna luz difusa que haya sido dispersada por otros objetos o (para escenas al aire libre) por la atmósfera. Si un objeto está iluminado por una fuente puntual blanca brillante, pero está iluminado por una luz ambiental azulada que es solo un 2% más brillante, el color de la luz ambiental no afectará notablemente las partes del objeto que están iluminadas por el primario fuente puntual, pero será muy visible en aquellas porciones que están iluminadas principalmente por el ambiente azulado.

En algunos contextos, puede tener sentido hacer un seguimiento del color de la luz ambiental y hacer que las sombras se tiñen ligeramente como consecuencia de ello, pero no veo una razón para que los objetos proyecten sombras cuyos colores son los complementos de la luz. colores de objeto

El color complementario es realmente ilusorio. Coloque un limón en un papel blanco y fotografíelo. La sombra tendrá amarillo, no púrpura, debido a la luz amarilla que se dispersa del limón.

Ahora, a la cuestión de si usarlo en tu juego. Si buscas un estilo artístico pictórico, entonces ciertamente podrías incluirlo, aunque requerirá una codificación adicional de sombreadores para implementarlo (lo que podrías terminar haciendo, de todos modos, dependiendo de lo sofisticado que estés haciendo tu sistema de renderizado no fotorrealista).

Si, por otro lado, buscas un estilo realista, simplemente no te preocupes por eso.

¿No sería un poco extraño ver las cosas en una fila de diferentes colores, con diferentes sombras de colores?

Para mí, la imagen de varias frutas no parece 3 piezas de fruta sobre un fondo blanco; parece 3 imágenes diferentes de fruta, probablemente porque la sombra de color diferente sugiere que están en un contexto diferente.

Me atrevo a decir que esto es subjetivo, pero me parece un poco cuestionable: también estoy de acuerdo con lo que dice v.oddou, aunque esto supone que está tratando de hacer que las cosas se vean 'realistas'.

Por supuesto, el otro jiob de sombras es dar una pista de cuán alto de la superficie está un objeto. Sin sombra = no se puede saber si es 1 para arriba o 40 pies (o las unidades que sean). Si hay una sombra de cualquier tipo, tu cerebro hace el cálculo por ti y tienes la oportunidad de adivinar cuándo un objeto rebotará, o si es posible correr debajo de él, etc. Para esa función, creo que solo una sombra en escala de grises mezclado con el color de fondo, si es posible, haría el truco.

También existe el extraño efecto natural cuando hay más de una fuente de luz, de diferentes colores. Si tuviera algunas luces de colores que básicamente dieran una mezcla de luz blanca, el fondo sin sombras daría una mezcla de todos los colores, pero si hay un bloqueo de sombra, por ejemplo, luz azul, la sombra puede verse relativamente rojiza.

¡Incluso en realidad esto parece un poco extraño! Entonces, mi respuesta sería: si bien es una noción interesante y posiblemente valga la pena experimentar con algunas imágenes fijas (o encontrar ejemplos), esperaría encontrar que no vale la pena poner el esfuerzo para calcular el color de la sombra.

He considerado hacer esto antes para un renderizador NPR ya que tengo experiencia en artes visuales y siempre me encantó el aspecto de ciertos tipos de obras de arte populares de ciencia ficción y fantasía que exageraron este efecto, pero como otros notaron, no tiene sentido desde el punto de vista físico. punto de vista. No hay forma de que tengas luz azul en una sombra a menos que algo realmente refleje luz azul en ella.

Pero si está buscando un renderizador no fotorrealista, el efecto podría ser muy hermoso con los tonos contrastantes (aunque de manera pictórica, no realista). Dicho esto, sugeriría usar el color de las fuentes de luz que se excluyen para teñir la sombra, no el material del objeto que ocluye la luz. Eso debería simplificar el cálculo y aun así vincular todos los elementos de la composición. Por ejemplo, una luz cálida de una chimenea podría proyectar una sombra azul fría cuando la fuente de luz está ocluida, incluso si no hay objetos azules para reflejar la luz en esa sombra y mucho menos luz azul en primer lugar.

La segunda cosa a tener en cuenta es que la rueda de colores del artista se basa en la naturaleza sustractiva de mezclar pigmentos. No se basa en colores claros complementarios. Como resultado, la rueda de colores del artista considera, por ejemplo, que el verde es un color complementario al rojo:

... no cian, y mezclar esos dos pigmentos daría como resultado un feo color parduzco / gris, no blanco como lo obtendríamos con la mezcla aditiva de luz. Del mismo modo, el complemento de azul sería naranja en lugar de amarillo, y así sucesivamente. Para emular el aspecto de manera efectiva, probablemente sea necesario usar este tipo de rueda de colores.

Esta pregunta es muy antigua y tiene muchas respuestas, pero fui a la universidad de arte. Aquí está mi respuesta:

Según mi conocimiento, la teoría tal como la has dicho es solo parcialmente correcta. En realidad, el color de las sombras es el complemento del color de la fuente de luz . Si lo piensa, tiene sentido: una sombra proyectada puede definirse como luz bloqueada, y si tiene, por ejemplo, una luz amarilla (el sol), se quedará con una sombra proyectada azulada. Para ilustrar este punto, considere "The Green Stripe" de Matisse (alguien a quien se puede llamar "uno de los viejos maestros" o lo que sea):

enlace a los resultados de búsqueda de imágenes de Google para "The Green Stripe".

Tenga en cuenta que la luz roja, que se proyecta desde el lado derecho del marco, deja una sombra oscura de núcleo verdoso y un reflejo amarillento reflejado . El verde es el complemento del magenta, y el amarillo es la suma o el verde y el rojo (teoría del color aditivo).

¡Recuerde que la teoría tal como la afirma es parcialmente correcta! En casos de primer plano de objetos de colores brillantes y reflectantes en una superficie blanca, como la imagen que vinculó con la manzana, la luz ambiental en la habitación golpea el lado oscuro de la manzana y refleja el color de la manzana en la superficie sobre la cual descansa ¡El color central de la sombra sigue siendo el complemento del color de la fuente de luz! En un entorno de estudio (el tipo de lugar donde se encuentran manzanas solitarias en superficies blancas como huecos), su fuente de luz es probablemente artificial y lo más cercana posible al blanco puro para que las personas que trabajan con color y pigmentos en ese entorno no tengan su comprensión del color se sesgó debido a una luz colorida (¡intente pintar lo mismo dos veces bajo la luz solar y luego en una habitación oscura fotográfica (rojo)! compare esos resultados jajaja).

¡Ahora! para responder a su pregunta: las sombras dinámicas, o incluso las sombras de colores estáticos, son extremadamente factibles. ¿Caen dentro del alcance de su proyecto teniendo en cuenta el tiempo, el dinero y la mano de obra requerida? Bueno, ¡esa es una pregunta completamente diferente que debes responder por ti mismo! Las sombras grises / negras son un PECADO (imo) y debes evitarlas si quieres que tu juego sea generalmente considerado estéticamente agradable. No necesita predecir el fondo, el entorno o tener en cuenta el color del objeto. La única información que necesita para sombras fáciles y naturales es el color de la fuente de luz. Considere esta captura de pantalla del ataque al titán: ENLACE

Las sombras en mi juego son siempre un complemento oscuro y desaturado del color de la (s) fuente (s) de luz de mi juego: RELATIVAMENTE FÁCIL, varios juegos ya hacen esto

Las sombras en mi juego tienen en cuenta la oclusión ambiental, la luz de rebote, el color de múltiples fuentes y tipos de luz, etc., etc. Eso ya es mucho trabajo. Si eres un desarrollador independiente cuyo objetivo principal es hacer juegos en lugar de programación gráfica o desarrollo de herramientas, esto no vale la pena (opinión).

¡Gracias por leer, espero que esto ayude a quien visite este antiguo problema en el futuro! : -)