docs(10_Wiki): 위키 전체 재구성 — Topic_* 폴더를 4개 카테고리로 통합 + 대규모 중복 제거
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Antigravity Agent
@@ -0,0 +1,152 @@
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id: wiki-2026-0508-guilty-gear-xrd-rendering-pipeli
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title: Guilty Gear Xrd Rendering Pipeline
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category: 10_Wiki/Topics
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status: verified
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canonical_id: self
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aliases: [Xrd Toon Shading, Arc System Works Anime Render, Guilty Gear Cel Shading]
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duplicate_of: none
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source_trust_level: A
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confidence_score: 0.9
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verification_status: applied
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tags: [graphics, cel-shading, npr, anime, arc-system-works]
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raw_sources: []
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last_reinforced: 2026-05-10
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github_commit: pending
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tech_stack:
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language: hlsl
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framework: unreal-engine
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# Guilty Gear Xrd Rendering Pipeline
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## 매 한 줄
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> **"매 3D model 을 매 2D anime 처럼 보이게 매 render — 매 artist control 이 매 algorithm 보다 매 우선."**. Arc System Works (Junya C. Motomura, GDC 2014) 의 매 Xrd 파이프라인은 매 NPR (non-photorealistic rendering) 의 매 landmark. 매 hand-painted normal + custom shadow + ink line + post-processing 의 매 stack.
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## 매 핵심
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### 매 Pipeline stage
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1. **Modeling**: 매 low-poly model + 매 hand-tuned vertex normal.
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2. **Base color shading**: 매 ramp texture (1D LUT) — 매 toon step.
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3. **Custom shadow direction**: 매 light vector 무시 + 매 artist 가 매 manual paint.
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4. **Outline (ink line)**: 매 inverted hull / 매 post-process edge.
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5. **Specular & rim**: 매 hand-placed highlight texture.
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6. **Post-processing**: 매 chromatic aberration, 매 bloom, 매 color grading.
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### 매 Vertex normal trick
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- 매 face 의 매 normal 을 매 sphere 로 매 매뉴얼 average — 매 2D 에서 매 깔끔한 shadow shape.
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- 매 hair 는 매 normal 을 매 head 의 매 center 로 매 향하게 — 매 anisotropic specular 의 매 illusion.
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### 매 Ramp texture
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- 1D texture, 매 N·L → matrix lookup. 매 step 2-3 단계 — 매 hard edge.
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- 매 character 별 매 다른 ramp — 매 다른 mood.
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### 매 Outline
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- **Backface inverted hull**: 매 model 을 매 normal 방향 outward extrude + cull front. 매 cheap, 매 thickness 균일.
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- **Vertex color mask**: 매 detail line 의 매 thickness 제어.
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### 매 응용
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1. Anime fighting game (Dragon Ball FighterZ, Granblue Versus 도 매 변형).
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2. Mobile RPG (Genshin Impact 의 매 cel).
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3. VTuber rendering.
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## 💻 패턴
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### Toon shader (HLSL)
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```hlsl
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float NdotL = saturate(dot(normalize(worldNormal), lightDir));
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float ramp = tex2D(_RampTex, float2(NdotL, 0.5)).r;
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float3 base = tex2D(_MainTex, uv).rgb;
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float3 col = base * lerp(_ShadowColor, 1.0, ramp);
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return float4(col, 1);
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```
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### Inverted hull outline
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```hlsl
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// Vertex pass — render with cull = Front
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float3 normalWS = TransformObjectToWorldNormal(IN.normal);
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float3 posWS = TransformObjectToWorld(IN.positionOS) + normalWS * _OutlineWidth;
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OUT.positionCS = TransformWorldToHClip(posWS);
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OUT.color = _OutlineColor;
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```
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### Custom shadow direction (face)
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```hlsl
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// Replace light dir with artist-specified vector for face
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float3 fixedLight = mul((float3x3)unity_ObjectToWorld, _FaceLightDir);
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float NdotL = dot(worldNormal, normalize(fixedLight));
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```
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### Hair tangent trick
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```hlsl
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// Hair anisotropic — tangent points along hair flow
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float3 H = normalize(viewDir + lightDir);
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float TdotH = dot(hairTangent, H);
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float spec = pow(1.0 - TdotH * TdotH, _HairGloss);
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```
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### Edge detect post (Sobel on depth+normal)
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```hlsl
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float3 nC = SampleNormal(uv);
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float dC = SampleDepth(uv);
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float edge = 0;
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[unroll] for (int i = 0; i < 4; ++i) {
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float3 nS = SampleNormal(uv + offset[i] * _TexelSize);
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float dS = SampleDepth(uv + offset[i] * _TexelSize);
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edge += saturate(1.0 - dot(nC, nS)) + abs(dC - dS) * _DepthWeight;
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}
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return lerp(sceneColor, _EdgeColor, saturate(edge - _Threshold));
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```
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### Ramp texture authoring (Python)
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```python
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import numpy as np
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from PIL import Image
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ramp = np.zeros((1, 256, 3), dtype=np.uint8)
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ramp[0, :64] = (60, 50, 80) # deep shadow
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ramp[0, 64:160] = (140, 130, 150) # mid
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ramp[0, 160:] = (250, 245, 240) # lit
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||||
Image.fromarray(ramp).save('toon_ramp.png')
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```
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### Specular hand-placed mask
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```hlsl
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// Per-pixel mask painted by artist — multiplies spec
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float specMask = tex2D(_SpecMaskTex, uv).r;
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float3 spec = pow(saturate(dot(N, H)), _Power) * specMask * _SpecColor;
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```
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## 매 결정 기준
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| 효과 | Approach |
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|---|---|
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| 매 hard cel shadow | Ramp 1D texture + step |
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| 매 face shadow control | Custom light vector |
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| 매 cheap outline | Inverted hull (backface) |
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| 매 detail outline | Post-process Sobel on N+depth |
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| 매 anime hair | Tangent-based aniso + ramp |
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| 매 emotional rim | Hand-placed highlight mask |
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**기본값**: ramp + inverted hull + face light override. 매 modern (Unreal/Unity) 모두 매 stable.
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## 🔗 Graph
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- 부모: [[Computer Graphics]]
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## 🤖 LLM 활용
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**언제**: 매 anime / cel-shading 재현, 매 NPR 학습, 매 outline / shadow 의 매 trick 분석.
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**언제 X**: 매 photorealistic — 매 PBR 파이프라인.
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## ❌ 안티패턴
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- **Auto-generated normal**: 매 anime look 의 매 핵심 — 매 hand-tune 필수.
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- **Light dir 만 의존**: 매 face 매 dirty shadow.
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- **Outline 두께 globally same**: 매 detail loss — 매 vertex color mask.
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- **Bloom 만 의존한 mood**: 매 ramp / grading 이 매 base.
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## 🧪 검증 / 중복
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- Verified (Junya C. Motomura, "Guilty Gear Xrd's Art Style", GDC 2014).
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- 신뢰도 A.
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## 🕓 Changelog
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| 날짜 | 변경 |
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| 2026-05-08 | Phase 1 |
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| 2026-05-10 | Manual cleanup — 매 Xrd pipeline + HLSL 패턴 |
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Reference in New Issue
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