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BLEND:ATOMIC NODE :SUBSTANCE DESIGNER

BLEND:ATOMIC NODE :SUBSTANCE DESIGNER.

学习目标

  1. 学习混合像素的 SD 所有 NODE 和功能的基本知识。
  2. 理解Blend Node 的像素颜色合成式。
  3. 把两个不同图片的 RGBA 用 Split 和 Merge 生成新的图片。
  4. Channel Shuffle 和 Channel Mixer。

本章节了解下 Blend node 的混合方式，并看一下是否可以用 Mask 达到更详细的混合。

Blend Mode 的种类。

  • Copy
  • Add(Linear Dodge)
  • Subtract
  • Multiply
  • Add Sub
  • Max(Lighten)
  • Min(Darken)
  • Switch
  • Divide
  • Overay
  • Screen
  • SoftLight

总共有12种 Mode 。
看下可以直接追加制作的各种 Blend Node 。
因为美术以前主要使用的是PS，所以对 HardLighr , VividLight , PinLight , Difference 等其他 Blend mode 也很有兴趣。
介绍相关公式后，选择其中一个简单跟着制作下吧。
也可以参考后续介绍的 Pixel Processor 来跟着做。

Copy

Copy 是普通的 Linear interpolation 会混合两个信息。

SPECIFIC PARAMETERS * copy Alpha Blending
Blend 2048 x 2048 (Gr ysc - 2B VIE' a ale, 16bpc) : ți Illh

把 Opacity 设成 0.5后来看下两个 Shape 重叠的部分。

重叠的中间部分应该是正确的白色值。

Blend - 21) VIE' 2048 x 2048 (Gr ysc 16bpc) x HISTOGRAI Essas Essas Essas A: €ssas / l_oooooo / l_oooooo / l_oooooo / l_oooooo 2ss o _ oooooo / o_oooooo / l_oooooo 1019 IOS4 o_497SS9 o _ s14€48 FiElE: 2779928 (6E uS) 0; 142 41*4304 48

表示鼠标指向点的色彩信息。
V 值是 RGB 值 255 ， Float 值正确表示着 1.0。

看下实际颜色。

M048X2b4 一 co 2048X204

像这样用蓝色和红色把 Shape 的白色部分填充了。

Blend 2048x2048

但是使用 Color 确认 Blend 节点的话，就会显示中间部分减少 50%的原色的蓝色和减少50%的原色的红色各混合一半的颜色。
RGB 加算混合(RGB 加算混合)是利用光的三原色来表现颜色的方式，所以这种结果是正确的。

21) VIE' 2048 x 2048 (RGBA, 127 / 127 / 2ss / abpc) 0_498039 o _ oooooo o. 498039 l_oooooo 300 2ss 127 0_833333 l_oooooo / 0_498039 993 IDES x / 0_4848€3 / o_S20020 HISTOGRAI FiElE: 2779928 (6E uS) 41*4304

看下中间粉色部分的值，  Value 值是 RGB 127 ， Float 值是 0.49803 。

再来详细看下 Color 颜色混合方式。

在公式里 a 是 Blend 的  Background ， b 是 Blend 的  Foreground 。

对 Linear Interpolation 的理解。

Linear Interpolation law 以下线性插值法是可以填充两个数字间距的技术。

大部分 API是根据始发点 a、终点 b，以及连接 0和 1 之间的值 t的分段来移动的三种变量为准来提供线性插值。

t = 0 就会回执 a。
t = 1，会返还 。
这个公式的优点是容易理解容易实现，在2D和3D都能使用。
线性插值总是回执连接 a和 b的线的点。
标准 RGB Lerp执行如下。

public static Color LerpRGB (Color a, Color b, float t)
{
	return ( a + (b - a) * t).rgba;
}Code language: PHP (php)

使用 Pixel Processor 再现了以上公式。
Pixel Processor 部分后面有说明用法，到时候再仔细看下。

V a i a b 1 e s 、 G e • $pos V ax i ab 1 e s 、 G e • S an p 1 e s 、 S an • • S an p 1 e s 、 S an • • input 1 input O

制作Get Float来获取两个图片的输入和外部变量，再把这个定义成 t 。
把外部变量 t 想成 Blend 节点的 Opacity 吧。
跟普通的 Blend Weight 有点不一样。

public static Color LerpRGB (Color a, Color b, float t) return new Color( a + (b t). rgba; input 1 $pos input 0

用简单的公式制作来验证下 Blend 节点的 Copy 和 Opacity 是不是正确的 Lerp 。
这里的 t 是 Opacity 的变量。
这里不要搞混了， input0 是 blend 的 foreground ， input1 是 Background 。

2048х2048 - 2048х2048 - 2048х2048 2048х20 2048х2048 - 2048х2048 2048х2048 - 2048х2048 - 2048х2048 - Pi„1 Р., — 2048х2048 -

两个方式都是同一个结果。
这就可以知道 Copy 使用了线性插值法的基本颜色插值法。

Add(Linear Dodge)

SPECIFIC PARAMETERS (Linear Dodge) Alpha Blending IN-PUT VALUES

通常叫做 Linear Dodge 。

把两个值单纯加起来。

float4 LinearDodge (float4 a, float4 b , float t)
{
	return (a*t + b).rgba;
}Code language: JavaScript (javascript)

如上函数。

I S u I S I S TE TSE O ' O LE T T 233 8 2 ' O L 8 (odqg 'V g "Z | PUaIU 011 80 I X gVOZ

重叠部分的颜色加起来。

float4 LinearDodge (float4 a, float4 b float t) return new color (a + b*t). rgba; Variables/ Ge••• $pos a : Background S a •p I ers/S an Operator / Add input I Foreground S a •p I ers/S an O erator/Sca••• input 0 Variables/ Ge

在这里 t 是 Opacity 的变量。

Add (Linear Dodge) 0.5 Shape 2048x2048 Shape 2048x2048 Blend 2048x2048 Blend 2048x204 ransfor•ati 2048x2048 r ansf 2048x2048 r ansf Blend 2048x2048 Pixel Proces••• L 16 L16 2048x2048 r ansf o 2048x2048 - L16 16 2048x2048 Blend 2048x2048 L 16 Pixel Proces••• 1 nput 2048x2048 0.5

如上函数，简单从 a 减去了 b。

float4 Subtract (float4 a, float4 b , float t)
{
	return lerp(a, (a-b), t);
}Code language: JavaScript (javascript)

和 b 相乘的变量 t 是 opacity 值。

Variables/Ge $pos float4 Subtract (float4 a, float t) return (a b*t) • a : Background S a—plers/Sa•••• input 1 . Foreground S a—plers/ San input 0 Opac i ty Var i ables/Ge••• float4 O e rat or Sca••• Operator/ Sub Comment
Subtract Bit 048x2048 048x2048 2048x2048 S hap e 2048x2048 npu B lend 2048x2048 P x e I Proc e B lend 2048x2048 Proc e s 2048x2048

虽然上图看起来有点错误，但这是正常的。
因为使用的是完整的 Blue 和完整的 Red ，所以在 RGB 加算混合方式里 R 通道和 B 通道间是没有关联的，故不减掉任何值。

用其他贴图测试下。

Subtract riles 008 2048x2048 riles 002 BI end 2048x2048 pixe Pro c e s Alpha Split 2048x2048 2048x2048 Shap e 2048x2048 L 16 o LLL. o BI end o pixel 2048x204

可以看到 Subtract 运作正常。

只是在 Pixel Processor 的 Node 预览里没有单独对 Alpha 通道的管理系统，所以用 Alpha Split 预览了。

Multiply

float4 Multiply (float4 a, float4 b , float t)
{
	return lerp(a, (a*b), t);
}Code language: JavaScript (javascript)
Multiply 2048x2048 2048x2048 L16 L16 Transfor•ati O 2048x2048 Transfor•ati o 2048x2048 O 2048x2048 Pixel Proces•• 2048x2048 L16 L16 L16 1 n pu
Variables/ Ge $pos float4 Multiply (float4 a, float t) return (a * (b*t)) ; a : Background S ler s/ San input I : Foreground S a—plers/ San input 0 Opacity Vari ables/Ge float4 b Oper ator/uul O e rat or Sca•••

Add Sub

混合两个高度值的结果很独特，在 Opacity 中间值也可以做出不一样的造型。

float4 AddSub (float4 a, float4 b , float t)
{
	return  lerp(a, (b-1)+(b+a) , t);
}Code language: JavaScript (javascript)
Add ( Sub 2048x2048 L 16 2048x2048 L 16 in put 15 Pixel Proces 2048x2048
Add Sub float4 AddSub (float4 a, float4 b return lerp (a, (b+a) $pos input 1 $pos input 0 float Opac i ty Comment

Max(Lighten)

float4 Lighten (float4 a, float4 b , float t)
{
	return  max(a, b*t);
}Code language: JavaScript (javascript)
Max (Lighten) 2048x2048 2048x2048 L16 L16 ansfor•at• 2048x2048 ransfor•at• 2048x2048 L16 L16 2048x2048 - L16 Pixel Proces•• 2048x2048
(float4 a, b*t) ; $pos float4 Lighten float t) re turn max (a, a : Background input 1 b : Foreground input 0 Opaci ty Vari e•• float4 b max Op e r 'Sc a

Min(Darken)

float4 Darken (float4 a, float4 b , float t)
{
	return min(a,  b * t);
}Code language: JavaScript (javascript)
Min (Darken) Shape 2048x2048 Transformati•• L16 2048x2048 Transformati O 2048x2048 L16 L16 L16 1 n pu B 1 end O 2048x2048.Æ16 Pixel Proces•• 2048x2048 Shape 2048x2048
(float4 a, Variables/ Ge••• $pos Min (Darken) float4 Darken float t) return min (a, a : Background S a—plers/Sa• input I b : Foreground S a—pl e r s/ S an " • input 0 Opacity Variables/ Ge float4 b Function/lin••• min O era tor Sca•••

Divide

颜色模式和单色模式的内部代码需要根据 Divide 的特性构成。

Color Mode

float4 Divide (float4 a, float4 b , float t) 
{
	return lerp(a ,(a/b), t);
}Code language: JavaScript (javascript)

Gray Mode

float Divide (float a, float b , float t) 
{
	float clampedA = clamp(a , 0.01 , 1)
	float clampedB = clamp(b , 0.01 , 1)
	return lerp(a ,(a/b), t);
}Code language: JavaScript (javascript)
Divide float4 Divide 冖 float4 a, float4 b 2048X2 20 return ler 冖 冖 a 丶 丶 b 一 2048X2048 2048X2048 Fabric 002 L16 C8 C8 2048X20 float t) 20 48X20 48 2048 X2048 2048X2048 2048X2048 B 1 | C 16 L16
float4 b $pos float4 Divide (float4 a, float t) return lerp (a , (a/ b), a : Background input 1 b : Foreground input 0 t : Opacity
Color mode pixel processor graph
Gray Mode clamp (x, min, max) Refer function float Divide (float a, float b , float t) $pos $pos float clampedA float clampedB return lerp (a saw ler input 1 swi input 0 o. 01 clamp (a o. 01 clamp (b o. 01 c 1 amp c 1 amp Liu— Opacity erp
Gray mode pixel processor graph

Difference 

float4 Difference (float4 a, float4 b, float t)
{
	return (abs(a - b*t));
}Code language: JavaScript (javascript)
Difference Shape 2048x2048 Transformati 2048x2048 2048x2048 İnput 8 L16 16
a, Var e " • $pos float4 Difference (float4 float t) return (abs (a a : Background S a—plers/ San input I Foreground S a •pl ers/Sa•••• Positi on input 0 Opacity Variables/ Ge float4 b, O erator/Sub••• Comment Funct ion/ Ab s • • • O e rat or Sca•••

Overay

float4 Overlay (float4 a, float4 b)
{
	float isLessOrEq = step(a, 0.5);
	float4 cNew = lerp(2 * b*a, 1 - (1 - 2*(a - 0.5))*(1 - b), isLessOrEq);
	cNew.a = 1.0;
	return cNew;
}Code language: JavaScript (javascript)

Screen

float4 Softlight(float4 a , float4 b , float t)
{
	Float4 cNew =  (b < 0.5) ? (2.0 * a * b + a * a * (1.0 - 2.0 * b)) : 
	(sqrt(a) * (2.0 * b - 1.0) + 2.0 * a * (1.0 - b));
	return (a , cNew , t);
}Code language: JavaScript (javascript)

其他一些算法…

ColorBurn

float4 ColorBurn (float4 a, float4 b, float t)
{
	return (1 - (1 - a) / (b*t));
}Code language: JavaScript (javascript)

LinearBurn

float4 LinearBurn (float4 a, float4 b, float t)
{
	return (a + b*t - 1);
}Code language: JavaScript (javascript)

HardLight

float4 HardLight (float4 a, float4 b, float t)
{
	float4 valueB = b * t;
	float isLessOrEq = step(valueB, .5);
	float4 cNew = lerp(1 - (1 - a)*(1 - 2*valueB), 2*valueB*a, isLessOrEq);
	return cNew;
}Code language: JavaScript (javascript)

VividLight

float4 VividLight (float4 a, float4 b, float t)
{
	float4 valueB = b * t;
	float isLessOrEq = step(valueB, .5);
	float4 cNew = lerp(1 - (1 - a)/(2*(valueB - .5)), a/(1 - 2*valueB), isGreaterThen);
	return cNew;
}Code language: JavaScript (javascript)

LinearLight

float4 LinearLight (float4 a, float4 b, float t)
{
	float4 valueB = b * t;
	float isLessOrEq = step(valueB, .5);
	float4 cNew = lerp(a + 2*(valueB - .5), a + 2*valueB - 1., isLessOrEq);
	return cNew;
}Code language: JavaScript (javascript)

PinLight

float4 PinLight (float4 a, float4 b, float t)
{
	float4 valueB = b * t;
	float isLessOrEq = step(b, .5);
	float4 cNew = lerp(max(a, 2*(b - .5)), min(cBase, 2*b), isLessOrEq);
	return cNew;
}Code language: JavaScript (javascript)

Exclusion

float4 Exclusion (float4 a, float4 b, float t)
{
	return (.5 - 2 * (a - .5) * (b*t - .5));
}Code language: JavaScript (javascript)

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