Рендеринг в реальном времени в Blender

Сэмми Краудер

Рендеринг  
в реальном времени  
в Blender

Shading, Lighting, 
and Rendering with 
Blender EEVEE

Create amazing concept art 12 times faster 
using a real-time rendering engine

Sammie Crowder

BIRMINGHAM—MUMBAI

Рендеринг  
в реальном времени  
в Blender

Создавайте потрясающие концепт-арты в 12 раз 
быстрее, используя реал-тайм рендеринг

Сэмми Краудер

Москва, 2023

УДК 004.92
ББК  32.972.131.2
К78

Сэмми Краудер
К78 Рендеринг в реальном времени в Blender / пер. с англ. Я. Е. Гурина. – М.: 

ДМК Пресс, 2023. – 352 с.: ил.

ISBN 978-5-93700-163-4

Blender – самый востребованный и перспективный программный 3D-пакет 

в мире. А EEVEE – современное средство визуализации в реальном времени; 
это относительно новый инструмент в Blender, позволяющий создавать художественные 
работы с невероятной скоростью, почти в 12 раз быстрее, чем в Cycles.
В этой книге представлен детальный обзор возможностей EEVEE. По мере 

чтения вы научитесь работать с нодами геометрии, освоите разные методы 
рендеринга, начнете использовать такие хитрости, как китбашинг и изображения 
с альфа-каналом. Новые навыки помогут вам ускорить создание сцен, 
отражений, добавление света, камер и даже специальных эффектов, таких как 
огонь и дым в EEVEE. И все это в контексте создания реальных сцен, которые 
будут проработаны от начала до конца. 

Издание предназначено для 3D-аниматоров, скульпторов, моделлеров и концепт-
художников, которые хотят использовать Blender в своих работах для кино, 
телевидения и гейм-дизайна.

УДК 004.92
ББК 32.972.131.2

First published in the English language under the title ‘Shading, Lighting, and Rendering 

with Blender EEVEE – (9781803230962)

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой 

бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без письменного разрешения 
владельцев авторских прав.

Copyright ©Packt Publishing 2022
© Оформление, издание, перевод, ДМК Пресс, 2022
ISBN (анг.) 978-1-80323-096-2
ISBN (рус.) 978-5-93700-163-4

Моим маме, папе и брату, которые всегда делали мою жизнь 
интересной. Бремену и Пейдж, которые не возражали, что я играю 
с Blender по 4 часа во время ночной смены. Без вас обоих я бы 
никогда не зашла так далеко. И Джен, которая вдохновляет меня 
каждый день и оставалась со мной на протяжении написания 
каждой главы этой книги

Оглавление

Предисловие от издательства ........................................................ 10

Составители........................................................................................ 11
Об авторе ...........................................................................................................11
О рецензентах ...................................................................................................11
Предисловие ...................................................................................... 12
Для кого предназначена эта книга ..................................................................12
О чем рассказывает эта книга .........................................................................13
Чтобы извлечь максимум пользы из этой книги ...........................................14
Загрузите файлы с примерами кода ...............................................................15
Загрузите цветные изображения ....................................................................15
Используемые соглашения ..............................................................................16
Обратная связь ..................................................................................................16
Поделитесь своими мыслями ..........................................................................16
РАЗДЕЛ 1:  НАСТРОЙКА EEVEE  
– МИНИ-ПРОЕКТ 1: СТИЛИЗОВАННАЯ СЦЕНА ............ 17

1. Введение в EEVEE – средство рендеринга  
в реальном времени......................................................................... 19
Технические требования ..................................................................................21
Что такое EEVEE? EEVEE как средство рендеринга ........................................21
Зачем использовать EEVEE и каковы преимущества использования?.........22
Ограничения EEVEE .........................................................................................23
Настройка – конфигурация для начала работы  
над мини-проектами .......................................................................................24
Структура файла ...............................................................................................25
Обзор мини-проектов ......................................................................................27
Подводим итоги  ...............................................................................................28
2. Быстрое создание материалов с помощью EEVEE .................. 29
Технические требования ..................................................................................30
Материалы в EEVEE ..........................................................................................31
Почему материалы немного отличаются в EEVEE .........................................32
Быстрый предварительный просмотр идей освещения 
для быстрых итераций .....................................................................................32
Создание нашего первого материала на основе изображений .....................38
Настройка Principled в два клика ....................................................................39
Шейдер в RGB ....................................................................................................43

Создаем нашу первую процедурную текстуру ...............................................47
Базовая сетка ....................................................................................................48
Создание текстур с помощью процедурных нод............................................51
Добавление шейдинга к материалу ................................................................56
Подводим итоги  ...............................................................................................62
3. Свет! Камера! ... ............................................................................. 63
Технические требования ..................................................................................64
Добавление освещения в наш мини-проект ..................................................64
Мировая система освещения ...........................................................................65
Переход к редактору шейдеров мира ..............................................................69
Изменение HDRI в соответствии с нашей сценой ..........................................71
Добавление света к нашей сцене ....................................................................74
Добавление поверхностного источника света ...............................................74
Добавление солнечного света ..........................................................................76
Создание и настройка камер ...........................................................................78
Добавление камеры ..........................................................................................78
Свойства камеры ..............................................................................................80
Изучение модификатора Line Art ....................................................................83
Подводим итоги ................................................................................................86
4. Нефизический рендеринг ............................................................ 87
Технические требования ..................................................................................87
Добавление облаков в нашу композицию ......................................................88
Настройка параметров рендеринга ................................................................99
Sampling ..........................................................................................................100
Ambient Occlusion ...........................................................................................101
Bloom ...............................................................................................................103
Screen Space Reflections ..................................................................................105
Film  .................................................................................................................107
Композитинг слоев рендеринга ....................................................................107
Финальный композитинг ...............................................................................116
Подводим итоги ..............................................................................................123
РАЗДЕЛ 2: РЕНДЕРИНГ В РЕАЛЬНОМ ВРЕМЕНИ 
 – МИНИ-ПРОЕКТ 2: СОЗДАНИЕ РЕАЛИСТИЧНОГО 
ОКРУЖЕНИЯ ................................................................................125

5. Настройка окружения с нодами геометрии ...........................127
Технические требования ................................................................................128
Настройка сцены – добавление травы и камней  
в Asset Browser ................................................................................................129
Настройка сцены – добавление травы и камней ..........................................135
Добавление вариативности и применение модификатора  
к другим объектам ..........................................................................................149
Добавление камней в дерево нод ..................................................................153
Настройка нашей системы геометрических узлов ......................................158
Подводим итоги  .............................................................................................163

Оглавление  7

6. Screen Space Reflections –  
Добавление отражения к воде .....................................................164
Технические требования ................................................................................164
Screen Space Reflections ..................................................................................165
Light Probe – Reflection Plane .........................................................................171
Усложненная вода – Volume и прозрачность воды .......................................174
Подводим итоги  .............................................................................................180
7. Имитация эффектов камеры для лучшего рендеринга .......181
Технические требования ................................................................................182
Атмосферное освещение ................................................................................183
Свечение ..........................................................................................................190
Окклюзия окружения .....................................................................................192
Глубина резкости ............................................................................................193
Подводим итоги ..............................................................................................198
8. Использование изображений с альфа-каналом 
для детализации ...............................................................................199
Технические требования ................................................................................200
Добавление деталей к сцене (птицы!) ..........................................................200
Имитация объемного тумана ........................................................................208
Использование изображения для создания фона ........................................216
Подводим итоги ..............................................................................................223
РАЗДЕЛ 3: РАСШИРЕННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ 
– МИНИ-ПРОЕКТ 3: СОЗДАНИЕ SCI-FI СЦЕНЫ ...........225

9. Освещение интерьерной сцены ...............................................227
Технические требования ................................................................................228
Устранение распространенных ошибок освещения ....................................228
Разработка освещения для нашего интерьера .............................................234
Предварительный просмотр проходов рендеринга для обоснования  
наших решений по освещению .....................................................................246
Подводим итоги ..............................................................................................250
10. Работа с Irradiance Volume и Cubemap для более  
точного рендеринга ........................................................................251
Технические требования ................................................................................252
Реализация Irradiance Volume ........................................................................252
Реализация Reflection Cubemap .....................................................................260
Подводим итоги ..............................................................................................266
11. Китбашинг – быстрое добавление деталей .........................267
Технические требования ................................................................................268
Китбашинг с мелкими объектами .................................................................268
Использование нод геометрии для создания панелей sci-fi  ......................282
Подводим итоги ..............................................................................................291

8  
Оглавление

12. Спецэффекты с EEVEE – огонь и дым ...................................293
Технические требования ................................................................................294
Создание огня с помощью Quick Smoke........................................................294
Настройка шейдера для огня и дыма в EEVEE .............................................306
Оптимальные настройки визуализации EEVEE  
для дыма и огня ..............................................................................................314
Как объединять рендеринг в Cycles и EEVEE ................................................319
Подводим итоги ..............................................................................................331
13. Исследуем широкий мир Blender ..........................................332
Технические требования ................................................................................332
Обзор основных концепций, рассмотренных в этой книге ........................333
Дальнейшее чтение (или просмотр) .............................................................335
Узнайте больше о нодах геометрии ..............................................................335
Узнайте больше об Asset Browser ...................................................................336
Узнайте больше о физической симуляции ...................................................337
Узнайте больше об анимации персонажей ...................................................337
Узнайте больше о моделировании ................................................................337
Узнайте больше о материалах .......................................................................338
Узнайте больше о Grease Pencil  .....................................................................338
Узнайте больше о скульптинге ......................................................................338
Узнайте больше о написании скриптов ........................................................339
Аддоны для улучшения вашего рабочего процесса .....................................339
Бесплатные аддоны ........................................................................................341
Node Wrangler  .............................................................................................341
Images as Planes ..........................................................................................342
IvyGen  .........................................................................................................342
Rigify  ...........................................................................................................342
BlenderGIS ...................................................................................................343
A.N.T. Landscape Generator  ........................................................................343
Платные аддоны .............................................................................................344
Botaniq .........................................................................................................344
Retopoflow  ..................................................................................................345
BoxCutter .....................................................................................................345
Physical Starlight and Atmosphere ..............................................................346
Extreme PBR  ................................................................................................346
Другие бесплатные сайты для использования .............................................347
Дальнейшие проекты .....................................................................................347
Окружение ..................................................................................................347
Персонажи ...................................................................................................348
Grease Pencil  ...............................................................................................348
Исследования ..............................................................................................348
Подводим итоги  .............................................................................................348
Предметный указатель ..................................................................349

Оглавление  9

Предисловие от издательства

Отзывы и пОжелания

Мы всегда рады отзывам наших читателей. Расскажите нам, что вы думаете об 
этой книге – что понравилось или, может быть, не понравилось. Отзывы важны 
для нас, чтобы выпускать книги, которые будут для вас максимально полезны.
Вы можете написать отзыв на нашем сайте www.dmkpress.com, зайдя на страницу 
книги и оставив комментарий в разделе «Отзывы и рецензии». Также 
можно послать письмо главному редактору по адресу dmkpress@gmail.com; 
при этом укажите название книги в теме письма.
Если вы являетесь экспертом в какой-либо области и заинтересованы в издании 
новой книги, заполните форму на нашем сайте по адресу http://dmkpress.com/
authors/publish_book/ или напишите в издательство по адресу dmkpress@gmail.com.

СпиСОк ОпечатОк

Хотя мы приняли все возможные меры для того, чтобы обеспечить высокое 
качество наших текстов, ошибки все равно случаются. Если вы найдете ошибку 
в одной из наших книг – возможно, ошибку в основном тексте или программном 
коде, – мы будем очень благодарны, если вы сообщите нам о ней. Сделав 
это, вы избавите других читателей от непонимания текста и поможете нам 
улучшить последующие издания этой книги.
Если вы найдете какие-либо ошибки в коде, пожалуйста, сообщите о них 
главному редактору по адресу dmkpress@gmail.com, и мы исправим их в следующих 
тиражах.

нарушение автОрСких прав

Пиратство в сети Интернет по-прежнему является насущной проблемой. Издательство «
ДМК Пресс» очень серьезно относится к вопросам защиты авторских 
прав и лицензирования. Если вы знаете о незаконной публикации какой-либо 
из наших книг в сети Интернет, пожалуйста, пришлите нам ссылку на интернет-
ресурс, чтобы мы могли применить санкции.
Ссылку на подозрительные материалы можно прислать по адресу dmkpress@
gmail.com.
Мы высоко ценим любую помощь по защите наших авторов, благодаря которой 
мы можем предоставлять вам качественные материалы.

Составители

Об автОре

Сэмми Краудер впервые открыла для себя Blender 8 лет назад и с тех пор использует 
его для творчества. После самообразования во время работы в библиотеке 
в течение нескольких лет она начала использовать Blender для учебных 
пособий, создавая короткие и длинные анимации, объясняющие сложные научные 
концепции для Университета Колорадо. После нескольких лет она стала 
использовать Blender 3D для создания синтетических данных для приложений 
машинного обучения. В настоящее время Сэмми сосредоточена на образовании, 
используя Blender и другие инструменты для вовлечения малообеспеченных 
групп в технологические и творческие отрасли. Она живет в прекрасном 
Колорадо с собакой, двумя кошками, ящерицей и своим партнером. Когда она 
не работает с Blender, ей нравится читать, ходить в походы и заниматься садом.

Я хотела бы поблагодарить щедрых разработчиков из Blender 
Foundation за создание такого замечательного программного 
пакета и бесплатное предоставление его людям. Я также хотела 
бы поблагодарить сообщество Blender, которое предоставляет 
потрясающий контент для изучения этого программного 
обеспечения и создания удивительных произведений искусства.

О рецензентах

Владимир Боровков – опытный внештатный 3D-художник, который в настоящее 
время работает в автомобильной промышленности и использует Blender 
с 2014 года. Он также имеет опыт работы в качестве преподавателя Blender, художника 
по реал-тайм рендерингу в UE5, гейм-дизайнера, моддера гоночных 
симуляторов и 2D-дизайнера.
Стефан Зелигер – 3D-художник с более чем 10-летним опытом работы 
в Blender. Он является штатным системным администратором и уже более 
2 лет руководит собственной 3D-компанией (CG-Mechanics), которая занимается 
3D-реконструкциями. В то же время он регулярно публикует учебные 
пособия по немецкому Blender на своем YouTube-канале Geblendert, помогая 
начинающим делать первые шаги. Его техническое образование состоит 
не только из многолетнего опыта работы в Blender, но и из степени в области 
технических компьютерных наук. Он пытается перенести технические рабочие 
процессы с помощью Blender и иных программ в другие индустрии и расширить 
там применение 3D. 

Предисловие

3D-анимация всегда была сложным искусством для освоения. Во-первых, это 
сложное программное обеспечение, требуется художественный вкус и необходимость 
в дорогостоящем компьютерном оборудовании. Однако по мере развития 
дисциплины все больше и больше людей смогли преодолеть эти препятствия 
для изучения 3D и повышения общей сложности и границ анимации 
и дизайна. Ничто другое так не продвинуло эту форму искусства в массы, как 
Blender 3D. Официально созданный в 1994 году, Blender 3D за последние годы 
эволюционировал и постепенно стал единственным 3D-приложением с открытым 
исходным кодом, доступным бесплатно для любого пользователя, который 
захочет его загрузить. Аспект с открытым исходным кодом способствует 
созданию действительно удивительного и взаимно поддерживающего сообщества 
Blender. Я сама начала использовать Blender как любитель и благодаря 
превосходной поддержке сообщества Blender сумела достаточно выучиться 
и вырасти, чтобы перейти к использованию его в работе, и с тех пор работаю 
в качестве 3D-профессионала.
За эти годы Blender претерпел множество итераций, добавив поистине 
безум ный набор функций: вы можете не только анимировать, но и создавать, 
текстурировать, моделировать, редактировать видео и многое-многое другое. 
Самым новаторским релизом за последние несколько лет стала версия 2.8, которая 
изменила фундаментальные аспекты пользовательского интерфейса, но 
также добавила некоторые удивительные функции, которые мы, как художники, 
можем использовать для более быстрого создания работ и с улучшенным 
контролем над процессом.

Для кОгО преДназначена эта книга

Эта книга представляет собой обзор для пользователей среднего уровня и профессионалов 
на конкретную часть Blender – рендерер EEVEE. Это средство 
рендеринга является специфической и уникальной частью Blender и взаимодействует 
со всеми другими частями Blender на всех уровнях, поэтому мы 
по-прежнему будем заниматься материалами, освещением, камерами и всеми 
другими аспектами, о которых вы, возможно, знали раньше, но под другим 
углом. Мы также рассмотрим некоторые совершенно новые возможности 
Blender, включая ноды геометрии, Asset Browser и многое другое, так что здесь 
найдется что-то для каждого. Я хочу, чтобы эта книга показала вам, как делать 
многие вещи быстрее и с меньшим числом итераций. В этой книге будут даны 
практические советы, которые помогут тем, кто уже знаком с Blender, добиться 
огромных успехов с EEVEE за небольшой промежуток времени. Не важно, 
являетесь ли вы любителем, 3D-художником или специалистом по освещению 
и шейдингу, стремящимся расширить свой кругозор, я не понаслышке знаю 

разочарование от того, что что-то получается не так, как вы хотите, и вам приходится 
начинать 748-часовой рендеринг заново, а также мне знакомы раздражение 
от плохого компьютера и неспособность делать то, что вы хотите, из-за 
этого ограничения. Я хочу, чтобы эта книга помогла вам преодолеть подобные 
проблемы и создать классные творческие работы, которые вы сможете поместить 
в портфолио или показать своим друзьям, и они не поверят, насколько 
просто на самом деле использовать EEVEE.
Многие принципы, которые мы собираемся рассмотреть, также находят применение 
в гейм-дизайне. Игровые движки почти всегда являются инструментами 
визуализации в реальном времени. Большинство вещей внутри EEVEE 
имеют прямое отношение к Unreal Engine или Unity. Если вы хотите начать 
создавать свои собственные игры, это отличная идея изучить EEVEE, чтобы вы 
могли понять, как работают игровые движки, а также использовать Blender для 
создания ассетов.
Каковы бы ни были ваши доводы, средство реал-тайм рендеринга EEVEE от 
Blender – одна из лучших инноваций, появившихся в Blender Foundation за последние 
годы.

О чем раССказывает эта книга

В главе 1 «Введение в EEVEE – средство рендеринга в реальном времени» рассказывается 
о том, что делает EEVEE особенным для художника и почему он должен 
рассмотреть возможность использования EEVEE в своей работе, а также 
о формате мини-проекта.
В главе 2 «Быстрое создание материалов с помощью EEVEE» объясняется, как 
быстро создавать материалы, которые можно использовать для быстрой реализации 
различных идей. Это будет включать в себя создание процедурных 
и непроцедурных текстур, а также использование Asset Browser в Blender 3.0. 
Затем мы применим эти материалы в первой части мини-проекта.
В главе 3 «Свет! Камера!..» описаны основные настройки освещения и принципы 
использования камеры для рендеринга сцены в EEVEE. Таким образом, 
вы получите базовые знания о том, чем она отличается от рендерера с трассировкой 
лучей, и познакомитесь с особенностями движков реального времени.
Глава 4 «Нефизический рендеринг» демонстрирует, как завершить нашу нереалистичную 
сцену, используя методы, отличные от тех, которые будут рассмотрены 
в последующих главах, посвященных реалистичному рендерингу. 
Мы настроим параметры рендеринга, покажем, как интегрировать другие 
возможности Blender (композитинг, grease pencil и т. п.), и завершим наш мини-
проект.
Глава 5 «Настройка окружения с нодами геометрии» предвосхищает начало 
нового мини-проекта. На этот раз мы поработаем над более реалистичным 
примером, создав сцену на открытом воздухе. В этой главе речь пойдет о подготовке 
нашего окружения (плоскость земли, освещение и камера), а затем об использовании 
нод геометрии для размещения нескольких предметов по сцене.
Глава 6 «Screen Space Reflections – Добавление отражения к воде» содержит 
информацию о функциональности Screen Space Reflections, а также объясняет, 
как использовать Reflection Plane и Reflection Cubemap. Это позволит нам улуч-

Предисловие  13

шить реалистичную визуализацию воды в сцене и обеспечить гораздо лучший 
результат. 
Глава 7 «Имитация эффектов камеры для лучшего рендеринга» подробно обсуждает 
панель рендеринга и рассказывает о различных способах создания 
реалистичных эффектов, предлагаемых EEVEE. Это будет касаться окклюзии 
окружения, свечения, глубины резкости, теней, непрямого освещения и других 
аспектов, которые могут помочь точно настроить рендеринг.
Глава 8 «Использование изображений с альфа-каналом для детализации» включает 
в себя множество различных советов и приемов, для того чтобы заставить EEVEE 
намного лучше работать с окружающей средой, используя изображение с альфа-
каналом для имитации птиц в сцене, поддельного Volume и многого другого. Затем 
мы пройдемся по настройкам рендеринга для получения реалистичной сцены.
В главе 9 «Освещение интерьерной сцены» мы рассмотрим способы ускорения 
освещения в EEVEE, возможности устранения некоторых распространенных 
проблем с освещением и методику создания нескольких интересных эффектов 
с помощью света.
В главе 10 «Работа с Irradiance Volumes и Cubemap для точного рендеринга» 
показано, как создавать Irradiance Volumes и Cubemap отражения, как их позиционировать, 
как работать с освещением, чтобы получить правильный результат 
при запекании, и почему эти инструменты необходимы для достижения 
освещения, близкого к реальному.
В главе 11 «Китбашинг – быстрое добавление деталей», используя простые 
ассеты, заранее подготовленные для пользователя, мы проработаем идею применения 
небольших деталей, которые можно дублировать для создания сложных 
научно-фантастических конструкций. Мы также познакомим вас с концепцией 
трим-текстур и поговорим о приемах, которые можно использовать 
при создании материалов для научно-фантастических сцен.
Глава 12 «Спецэффекты с EEVEE – огонь и дым» включает в себя описание 
краткого рабочего процесса для имитации огня и дыма в EEVEE. Поскольку 
не существует идеальных способов сделать это так же просто, как в Cycles, 
глава будет включать несколько советов по созданию наиболее удачного шей-
дера в Volumetric, использованию функции Quick Smoke для получения более 
быст рых результатов и кешированию симуляции для продолжения улучшения 
сцены. Также будет представлен краткий обзор того, как применять Cycles 
и EEVEE вместе.
Глава 13 «Исследуем широкий мир Blender» стремится предоставить вам отправную 
точку, а также предложения о том, как расширить полученные в данной 
книге знания, включая проекты для разбора, дополнительные книги для 
чтения и иные ресурсы для получения дополнительной информации по этой 
теме и другим связанным с ней темам. 

чтОбы извлечь макСимум пОльзы из этОй книги

С технической точки зрения важно иметь подключение к интернету, некоторое 
место для хранения файлов на вашем компьютере, трехкнопочную мышь 
и аппаратное обеспечение, совместимое с Blender (подробнее см. https://www.
blender.org/download/requirements/).

14  
Предисловие