Cycles：着色器-卡通BSDF

该着色器提供类似卡通效果的渲染结果。卡通效果物体的特点是，其表面经常只使用包含两个层次的亮度同一种颜色。尺寸值可以控制反射角在0°-90°之间变化。更普遍的说，尺寸值控制了两个区域之中较亮区域的大小。平滑值影响两个区域之间边界的锐度。
较亮区域和光源的关系可以设置为漫反射或者光泽两种模式。漫反射模式下较亮区域围绕一个最亮的圆形区域。而光泽模式下则会出现对光源的反射。在两种模式下都会有模糊的反射光。
光源的亮度只会影响峰值效果，而对物体其他部分不起作用。
灯光尺寸过小时，两种模式中都会产生不平滑的过渡。
两种模式：

• 漫反射：物体渲染更像是漫反射物体，比较均匀的亮度扩散在物体表面。当使用点光源时，需要取消物体光线可见中光泽的选项。

• 光泽：在明亮的场景中制造出一种具有光泽的效果。当平滑值为1时效果更为扩展，且只有最亮的光源被反射。

• 颜色：输入RGB或者纹理贴图。

• 尺寸：值越高，较亮部分的范围越大。

• 平滑：值越大，亮暗过渡越平滑。

• 法线：可以使用法线贴图。

  
  
  

  漫反射模式。从左到右平滑值依次增大；从上到下尺寸值依次增大。注意在光线充足的场景中，即使已经为漫反射模式，卡通着色器仍然表现的像光泽着色器一样。当尺寸值为0光滑值为0.25时你能发现光源在物体上被“反射”了。注意尺寸值和光滑值都能影响该区域的模糊效果。
  
  

  上图中的光泽区域其实不是真实的反射结果。被反射的物体照亮漫反着色器的，但即使我们把卡通着色器的光滑值调到非常低，它仍然会表现出光泽效果，原因是光源的形状在被照亮的区域保持的非常好。从下方的照亮物体不是地面反射的效果，而是全局照明反射的效果。

  
  
  

  光泽模式。从左到右光滑值增大，从上到下尺寸值增大。在光线良好的场景中光泽模式的卡通着色器看起来不怎么卡通，即使尺寸值和光滑值都调的很低。注意即使尺寸值和光滑值都为1时，物体左侧依然有反射的灯光源，这也是光泽模式和漫反射模式主要的不同。当尺寸为1时，所有光滑值大于0的效果都基本一样。
  
  下面将介绍如何产生更加卡通的效果。
  首先我们将改变场景中的灯光。环境纹理将被替换成中等灰度，所有的灯光都被单独一个日光光源取代。卡通着色器将像普通的漫射或者光泽着色器一样与直接和间接的光线相互作用，使得看不出什么卡通效果。因此，我们应该把除了光源以外的物体的漫射和光泽可见关闭，进一步的应该尽量使用一个或者尽可能少的光源。
  
  

  a&c，所有物体的漫反射和光泽可见打开，b&d关闭。日光的所有可见性都打开。注意b已经出现了明显的卡通效果，而d还是有一些渐变的效果。
  
  

  日光设定如下：

  
  
  
  
  下面的渲染均关闭了所有物体的光泽和漫反射可见。
  
  

  上一排模式为漫反射，下一排是光泽模式。尺寸均为0.5，平滑值依次增大。注意e&j过渡区域出现了尖锐的分界线。
  
  
  

  上一排模式为漫反射，下一排是光泽模式。注意镜面反射区域的变大和变暗，光泽模式的反射区域也显得更小。
  
  当减少尺寸值时，镜面区域变得小而亮，这表明镜面区域接受到的照明能量时恒定的。上面10幅图中的颜色基本一致，但是尺寸值越小，越发暗，当尺寸值低于0.3时这种现象更加明显。
  
  

  调节灯光强度后不同模式的效果。上一排是漫反射，下一排是光泽模式。灯光的尺寸不变。注意灯光效果只影响了亮区，而暗区基本上不随灯光强度有所变化。
  
  上图中，增加灯光强度并没有影响较暗区域的效果。该效果只由你选择的颜色和环境照明效果决定。
  
  

  调节灯光尺寸来改变渲染效果。上一排是漫反射，下一排是光泽。灯光的效果决定了阴影的柔滑程度和反射效果。就卡通着色器来说也决定了明暗区域的过渡效果。
  
  
  

  此图显示了当尺寸和平滑值的总和大于1时，明暗交界将有锯齿出现。
  
  

  上图中，即使平滑值超过0.2明暗交替区域也会有锯齿出现，这种情况只在使用点灯光（点光源或者日光）照亮是出现。环境照明或者网格（mesh）灯光都不会造成这种后果。如果想避免，就尽量不要让尺寸和平滑值的和大于1。
  综上所述：卡通着色器时用来表现2D效果时很好的工具，但是它设置起来不是很简单。
  我们发现光泽模式有着更小的亮区，而且其边界有着更丰富的细节。不止边界，相比漫反射模式只由两种不同亮度构成，其他区域光泽模式也含有更多的细节。
  小技巧：
  1.尺寸和平滑的和小于1.
  2.当你需要一个很大的尺寸时，为了平滑过渡，可以把尺寸设为0.99，但是要增加灯光的尺寸。
  3.尽可能的减少灯光数量。
  4.关掉场景中所有物体的光泽与漫反射可见性。