第14章：合成与后期处理

Haiyue2025/9/1大约 6 分钟

第14章：合成与后期处理

学习目标

理解合成节点系统
掌握多通道渲染和分层合成
学会色彩校正和色调映射
掌握景深、运动模糊等效果
理解视频编辑和输出流程

14.1 合成基础概念

合成原理

图层合成：将多个图像层组合成最终图像
Alpha通道：透明度信息
混合模式：不同图层的合成方式
遮罩：控制效果应用的区域

Blender合成工作流

渲染 → 多通道输出 → 节点合成 → 最终输出
Scene → Render Layers → Compositor → Output

启用合成

渲染属性 → Post Processing:
- Compositing: 启用合成
- Sequencer: 启用序列编辑器

切换到Compositing工作空间
- Use Nodes: 启用节点合成

14.2 多通道渲染

渲染通道类型

Beauty Pass（美观通道）：完整渲染结果
Diffuse Pass（漫反射通道）：漫反射颜色
Glossy Pass（光泽通道）：镜面反射
Transmission Pass（透射通道）：透明物体
Emission Pass（发光通道）：自发光
Environment Pass（环境通道）：环境光照

数据通道

Passes → Data:
- Z (Depth): 深度信息
- Normal: 法线信息
- Object Index: 物体ID
- Material Index: 材质ID
- UV: UV坐标
- Vector (Motion): 运动矢量

渲染层设置

View Layer Properties → Passes:
- Combined: 合成结果
- Diffuse → Direct/Indirect/Color
- Glossy → Direct/Indirect/Color
- Transmission → Direct/Indirect/Color
- Subsurface → Direct/Indirect/Color
- Volume → Direct/Indirect

加密遮罩（Cryptomatte）

View Layer → Cryptomatte:
- Object: 物体遮罩
- Material: 材质遮罩
- Asset: 资产遮罩
用于精确选择和遮罩特定物体或材质

14.3 合成节点详解

输入节点

Render Layers：

输出：
- Image: 主图像
- Alpha: 透明通道
- Z: 深度
- Normal: 法线
- 各种Pass通道

Image节点：

用途：
- 导入外部图像
- 作为纹理输入
- 参考图片叠加

输出节点

Composite：

最终合成输出
- Image: 主图像输入
- Alpha: 透明度输入
- Z: 深度输入

Viewer：

实时预览节点
- 预览中间结果
- 调试节点连接

File Output：

文件输出节点
- 输出多个通道到不同文件
- 支持各种图像格式
- 可设置文件命名规则

14.4 颜色校正技术

基础颜色调整

Bright/Contrast：

参数：
- Bright: 亮度调整
- Contrast: 对比度调整
简单但有效的基础调整

Hue Saturation Value：

参数：
- Hue: 色相偏移
- Saturation: 饱和度
- Value: 明度
可以分别调整不同颜色通道

Color Balance：

三个区域独立调整：
- Lift (Shadows): 阴影区域
- Gamma (Midtones): 中间调
- Gain (Highlights): 高光区域

高级颜色校正

RGB Curves：

功能：
- 精确控制色调响应
- 分别调整RGB通道
- 创建电影级色彩
- S曲线增加对比度

Color Correction：

专业色彩校正节点：
- Lift: 黑场调整
- Gamma: 中间调调整
- Gain: 白场调整
- Offset: 整体偏移
- Power: 幂函数调整
- Slope: 斜率调整

色调映射

Tonemap节点：
- Type: 
  - Reinhard: 适合HDR
  - Filmic: 电影风格
  - ACES: 学院标准
- Intensity: 强度
- Contrast: 对比度
- Adaptation: 适应性

14.5 滤镜和特效

模糊效果

Blur：

类型：
- Flat: 平面模糊
- Tent: 帐篷滤波
- Quadratic: 二次滤波
- Cubic: 三次滤波
- Gaussian: 高斯模糊
- Fast Gaussian: 快速高斯

Bokeh Blur：

散景模糊：
- Max Blur: 最大模糊半径
- Use Z-Buffer: 使用深度缓冲
- Bokeh Type: 散景形状

Directional Blur：

方向模糊：
- Iterations: 迭代次数
- Wrap: 边界处理
- Center: 模糊中心
- Distance: 模糊距离
- Angle: 模糊角度

滤镜效果

Filter节点：

类型：
- Soften: 柔化
- Sharpen: 锐化
- Laplacian: 拉普拉斯
- Sobel: 边缘检测
- Prewitt: Prewitt算子
- Kirsch: Kirsch算子

Dilate/Erode：

形态学操作：
- Dilate: 膨胀（扩张白色区域）
- Erode: 腐蚀（缩小白色区域）
用于遮罩处理和边缘修饰

14.6 景深和运动模糊

景深效果

深度合成景深：

使用Defocus节点：
- Image: 输入图像
- Z: 深度信息
- Max Blur: 最大模糊量
- Threshold: 对焦阈值
- Preview: 预览模式
- Samples: 采样质量
- No Z-Buffer: 忽略深度

景深参数控制：

- F-Stop: 光圈值（小值=浅景深）
- Focus Distance: 对焦距离
- Blur Max: 最大模糊半径
- Threshold: 变化阈值

运动模糊

Vector Blur：

输入：
- Image: 输入图像
- Z: 深度信息
- Speed: 运动矢量

参数：
- Samples: 采样数量
- Blur: 模糊强度
- Speed Max: 最大速度
- Speed Min: 最小速度

运动矢量设置：

渲染属性 → Motion Blur:
- Enable: 启用运动模糊
- Shutter: 快门时间
- Rolling Shutter: 卷帘快门

通道设置：
- Vector Pass: 启用运动矢量通道

14.7 遮罩和抠像

ID遮罩

ID Mask节点：
- Index: 物体或材质索引
- Anti-Aliasing: 抗锯齿
输出精确的物体选择遮罩

Cryptomatte遮罩

Cryptomatte节点：
- Image: Cryptomatte图像
- Matte ID: 选择的ID
支持精确的物体和材质选择

键控抠像

Keying：

绿屏/蓝屏抠像：
- Key Color: 键控颜色
- Tolerance: 容差
- Edge: 边缘处理

Keying Screen：

屏幕键控：
- Smoothness: 平滑度
- Screen Balance: 屏幕平衡

14.8 特效合成

光效合成

Glare：

光辉效果：
- Type: 光辉类型
  - Ghosts: 鬼影
  - Streaks: 光线
  - Fog Glow: 雾化发光
  - Simple Star: 简单星形
- Quality: 质量
- Mix: 混合强度

Lens Distortion：

镜头畸变：
- Distortion: 畸变程度
- Dispersion: 色散
- Fit: 适配模式

大气效果

Sun Beams：

阳光射线：
- Source: 光源位置
- Ray Length: 射线长度

Fog Glow：

雾化发光：
- Threshold: 阈值
- Size: 尺寸

14.9 合成工作流程

标准合成流程

1. 渲染设置多通道输出
2. 导入Render Layers节点
3. 分别处理不同通道：
   - Beauty Pass: 主要颜色校正
   - Z-Depth: 景深效果
   - Normal: 重新照明
   - Vector: 运动模糊
4. 合成各个通道
5. 应用最终调色
6. 输出最终结果

分层合成策略

图层组织：
- Background: 背景层
- Main Objects: 主要物体
- Foreground: 前景元素
- Effects: 特效层
- Color Correction: 调色层

节点组织技巧

节点管理：
- Frame: 组织相关节点
- Node Groups: 复用常用效果
- Labels: 给节点添加标签
- Color Coding: 颜色编码分类

14.10 输出和渲染

输出格式选择

常用格式：
- EXR: 高动态范围，支持多通道
- PNG: 支持透明度，无损压缩
- JPEG: 小文件大小，有损压缩
- TIFF: 无损，支持16位
- DPX: 电影工业标准

序列输出

Animation → Output:
- File Format: 图像序列格式
- Frame Range: 帧范围
- Frame Step: 帧步长
- Use File Extensions: 自动扩展名

渲染设置优化

Performance:
- Samples: 采样数量
- Denoising: 降噪设置
- Tiles: 瓦片大小（CPU）
- OptiX/CUDA: GPU加速

14.11 实际案例

案例1：电影级调色

流程：
1. 基础曝光校正
2. 颜色平衡调整
3. 创建电影Look
4. 添加暗角效果
5. 最终锐化

案例2：合成虚拟场景

技术要点：
- 绿屏抠像
- 光照匹配
- 阴影合成
- 景深统一
- 颜色匹配

案例3：特效镜头

效果组合：
- 粒子特效渲染
- 运动模糊添加
- 光效合成
- 镜头畸变
- 最终调色

实践练习

制作多通道渲染工作流程
创建电影级色彩校正
合成绿屏素材
制作光效特写镜头
设计运动模糊动画

关键要点

多通道渲染提供了更大的后期调整空间
合成节点系统提供了强大的图像处理能力
颜色校正是获得专业外观的关键
景深和运动模糊增强画面真实感
遮罩技术实现精确的区域控制
合理的工作流程提高效率和质量

下一章预告

下一章将学习虚幻引擎集成与实时渲染，了解如何将Blender作品导入游戏引擎进行实时应用。