Blender 视频特效：程序化扭曲与几何节点像素化
在本教程中，我们将探索如何使用 Blender 来处理和操纵现有视频素材，创造出类似 After Effects 或 Photoshop 中的视觉特效。我们将学习两种主要技术：首先，使用 Blender 的着色器节点和程序化纹理来扭曲视频画面；其次，利用几何节点，让视频内容驱动几何图形的生成和变化，实现一种独特的像素化或粒子化效果。最终，我们会将这两种效果叠加，打造出引人注目的动态视觉。
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本教程适合对 Blender 有一定基础，希望探索其在视频后期特效方面应用的读者。
通过本教程，你将学到：
- 如何在 Blender 中将视频作为纹理应用到平面上。
- 使用沃罗诺伊纹理 (Voronoi Texture) 和噪点纹理 (Noise Texture) 来程序化地扭曲视频向量。
- 通过混合颜色 (Mix Color) 节点控制纹理效果的强度。
- 利用几何节点 (Geometry Nodes) 根据视频的亮度信息实例化和缩放物体。
- 在几何节点中正确映射视频纹理坐标。
- 使用 Blender 的合成器 (Compositor) 添加辉光 (Glare) 等后期效果。
- 组合不同的特效层，创造复杂的视觉成果。
准备工作
- Blender: 建议使用 Blender 4.0 或更高版本 (教程中使用 Blender 4.0.1)。
- Node Wrangler 插件: 这是一个非常方便的节点操作插件，Blender 自带，请确保在
编辑 (Edit) > 偏好设置 (Preferences) > 插件 (Add-ons)中已启用它。 - 视频素材: 准备一段你想要处理的视频。教程中演示的视频有不同的帧长度，你需要知道你所使用视频的总帧数。
步骤一：创建基础视频扭曲效果（着色器节点）
我们将首先创建一个平面，并将视频应用为该平面的材质，然后使用程序化纹理来扭曲视频的显示。
- 打开 Blender，在3D视图中，按
Shift + A，选择网格 (Mesh) > 平面 (Plane)来创建一个新的平面。 - 选中该平面。通常视频是16:9的宽高比。在右侧的属性面板中找到
物体属性 (Object Properties)(橙色方块图标)，展开变换 (Transform)面板。将缩放 (Scale)的X值设为16，Y值设为9。- 如果你想从顶部正交视图查看，可以按数字键盘的
7。 - 如果你的视频是其他宽高比（如方形1:1），则相应调整缩放值。
- 如果你想从顶部正交视图查看，可以按数字键盘的
- 切换到顶部菜单栏的 着色 (Shading) 工作区。
- 确保平面仍处于选中状态。在底部的着色器节点编辑器中，点击 + 新建 (New) 按钮，为平面创建一个新材质。
- 你应该会看到一个 原理化BSDF (Principled BSDF) 节点连接到 材质输出 (Material Output) 节点。确保已启用 Node Wrangler 插件。选中 原理化BSDF 节点，然后按
Ctrl + T。这会自动添加一个 图像纹理 (Image Texture) 节点、一个 映射 (Mapping) 节点和一个 纹理坐标 (Texture Coordinate) 节点。 - 在 图像纹理 节点上，点击 打开 (Open) 按钮，浏览并选择你的视频文件。
- 将 图像纹理 节点的 颜色 (Color) 输出直接连接到 材质输出 (Material Output) 节点的 表面 (Surface) 输入，从而绕过 原理化BSDF 节点。这样视频将作为无光照的发射材质显示。
- 配置视频播放：
- 在 图像纹理 节点上，找到视频文件名下方的设置。
- 勾选 循环 (Cyclic) 和 自动刷新 (Auto Refresh)。
- 将其中的 帧数 (Frames) 设置为你视频的总帧数。
- 在 Blender 主界面底部的时间轴编辑器中，将 结束 (End) 帧也设置为相同的帧数。
- 现在，当你在时间轴上播放动画时（按空格键），你应该能看到视频在平面上播放。
- 现在我们来添加扭曲效果。在 纹理坐标 (Texture Coordinate) 节点和 映射 (Mapping) 节点之间（即 矢量 (Vector) 连线上）添加程序化纹理：
- 按
Shift + A，搜索并添加一个 沃罗诺伊纹理 (Voronoi Texture) 节点。 - 按
Shift + A，搜索并添加一个 混合颜色 (Mix Color) 节点 (在 Blender 4.1+ 中为Mix Node，类型设为Color)。
- 按
- 连接节点以实现扭曲：
- 将 纹理坐标 (Texture Coordinate) 节点的 生成 (Generated) 输出连接到 混合颜色 (Mix Color) 节点的 A 输入口。
- 将 沃罗诺伊纹理 (Voronoi Texture) 节点的 颜色 (Color) 输出连接到 混合颜色 (Mix Color) 节点的 B 输入口。
- 将 混合颜色 (Mix Color) 节点的 结果 (Result) 输出连接到 映射 (Mapping) 节点的 矢量 (Vector) 输入口。
- 混合颜色 节点的 系数 (Factor) 控制扭曲的强度。值为
1.0时，使用A输入，视频无扭曲。值越接近0.0，则B输入（沃罗诺伊纹理）对向量的影响越大，扭曲越明显。 - 在 沃罗诺伊纹理 节点中，你可以尝试以下设置：
- 将维度从
3D改为4D。这样会出现一个 W 输入值，你可以通过给 W 值设置关键帧（鼠标悬停在W值上按I键）来制作扭曲的动画效果。 - 尝试将特征输出从
F1改为 平滑F1 (Smooth F1)。然后调整下方的 平滑度 (Smoothness) 值（例如0.078到0.085之间），可以获得更柔和、更液态的扭曲边缘。 - 调整 比例 (Scale) 值可以改变扭曲图案的大小。
- 将维度从
- 你也可以使用 映射 (Mapping) 节点中的 位置 (Location) 值来平移扭曲效果。
- (可选) 你也可以尝试使用 噪点纹理 (Noise Texture) 替换 沃罗诺伊纹理 来获得不同的扭曲效果，例如波浪状的扭曲。同样可以将其设置为
4D并动画化W值。可以添加一个 色彩渐变 (ColorRamp) 节点在噪点纹理和混合颜色节点之间，以调整噪点的对比度。 - 完成此步骤后，你可以设置摄像机正对平面 (选中摄像机，按
Alt + G和Alt + R清除变换，然后手动调整或使用Ctrl + Alt + Numpad 0对齐到当前视图)，然后将此效果渲染为视频序列（如 PNG 序列或 MP4 文件）。这个渲染出的视频我们称之为 “扭曲视频”，将在后续步骤中作为背景。
步骤二：创建视频驱动的几何粒子效果（几何节点）
接下来，我们将使用视频的亮度信息来控制几何实例（如小加号）的缩放，形成一种视频内容被像素点重现的效果。
- 返回 布局 (Layout) 工作区。你可以隐藏或删除上一步创建的平面和摄像机。
- 创建一个新的平面：按
Shift + A，选择网格 (Mesh) > 平面 (Plane)。在属性检查器 (按N键打开侧边栏) 的条目 (Item)标签下，将其命名为video_base(或者你选择的其他名字，用于承载背景视频)。 - 再创建一个新的平面：按
Shift + A，选择网格 (Mesh) > 平面 (Plane)。将其命名为geo。将这个geo平面在Z轴上稍微向上移动一点点（例如0.01m），使其位于video_base平面的正上方。 - 为
video_base平面应用与步骤一类似的材质设置，使其播放原始的、未扭曲的视频（或你在步骤一中渲染出来的“扭曲视频”，取决于你最终想要的效果）。确保视频纹理的帧数、循环和自动刷新设置正确。 - 创建用于实例化的物体 (教程中是一个加号 "+")：
- 按
Shift + A，选择网格 (Mesh) > 平面 (Plane)。将其命名为plus_sign。 - 进入编辑模式 (按
Tab键)。确保处于面选择模式。 - 选择并删除 (按
X>仅面 (Only Faces)) 中心四个面形成一个加号形状，或者按你的喜好创建其他简单形状。 - 返回物体模式 (按
Tab键)。 - 为这个
plus_sign物体创建一个新材质。将材质类型改为 自发光 (Emission)。选择一个显眼的颜色（教程中使用亮红色/橙色，例如#FF2800），并将 强度 (Strength) 设为一个较高的值，如5或更高，以便后续辉光效果明显。
- 按
- 选中
geo平面，切换到顶部菜单栏的 几何节点 (Geometry Nodes) 工作区。点击 + 新建 (New) 创建一个新的几何节点树。 - 删除默认的 组输入 (Group Input) 节点。
- 添加节点并连接：
- 按
Shift + A，添加网格 (Mesh) > 基本体 (Primitives) > 网格栅格 (Grid)节点。将其 尺寸X (Size X) 设为1.6m(或16，取决于之后缩放)，尺寸Y (Size Y) 设为0.9m(或9)。X轴顶点数 (Vertices X) 设为16，Y轴顶点数 (Vertices Y) 设为9(或者根据你的视频宽高比调整，保持比例一致)。 - 添加
网格 (Mesh) > 操作 (Operations) > 細分网格 (Subdivide Mesh)节点。将其连接在网格栅格 (Grid)之后。将 层级 (Level) 设置为3或4(层级越高，粒子越密集，但性能开销越大)。 - 添加
实例 (Instances) > 在点上实例化 (Instance on Points)节点。将細分网格 (Subdivide Mesh)的输出连接到此节点的 点 (Points) 输入。 - 从场景集合中将我们之前创建的
plus_sign物体拖拽到几何节点编辑器中，这会创建一个 物体信息 (Object Info) 节点。勾选 作为实例 (As Instance)。将其 几何数据 (Geometry) 输出连接到在点上实例化 (Instance on Points)节点的 实例 (Instance) 输入。
- 按
- 现在我们需要让视频驱动实例的缩放。为此，我们需要正确地将视频纹理映射到栅格的顶点上：
- 添加
输入 (Input) > 位置 (Position)节点。 - 添加
几何体 (Geometry) > 读取 (Read) > 边界框 (Bounding Box)节点。将网格栅格 (Grid)节点的 网格 (Mesh) 输出连接到边界框 (Bounding Box)节点的 几何数据 (Geometry) 输入。 - 添加两个
矢量 (Vector) > 矢量数学 (Vector Math)节点。- 第一个设置为 相减 (Subtract)。将
位置 (Position)节点的输出连接到其第一个 矢量 (Vector) 输入，将边界框 (Bounding Box)节点的 最小 (Min) 输出连接到其第二个 矢量 (Vector) 输入。 - 第二个也设置为 相减 (Subtract)。将
边界框 (Bounding Box)节点的 最大 (Max) 输出连接到其第一个 矢量 (Vector) 输入，将边界框 (Bounding Box)节点的 最小 (Min) 输出连接到其第二个 矢量 (Vector) 输入。
- 第一个设置为 相减 (Subtract)。将
- 添加一个新的
矢量数学 (Vector Math)节点，设置为 相除 (Divide)。将第一个 相减 (Subtract) 节点的输出连接到其第一个 矢量 (Vector) 输入。将第二个 相减 (Subtract) 节点的输出（即Max - Min的结果）连接到其第二个 矢量 (Vector) 输入。 - 添加
矢量 (Vector) > 矢量旋转 (Vector Rotate)节点。将上一步 相除 (Divide) 节点的输出连接到此节点的 矢量 (Vector) 输入。确保类型为 轴-角度 (Axis Angle)，将 角度 (Angle) 设置为180度 (或3.14159弧度)。轴向 (Axis) 应该默认为Z轴(0,0,1)，如果不是，请设置。 - 添加
纹理 (Texture) > 图像纹理 (Image Texture)节点。点击 打开 (Open) 并选择你希望驱动粒子效果的视频文件（教程中使用的是450帧的视频）。将其 矢量 (Vector) 输入连接到上一步矢量旋转 (Vector Rotate)节点的输出。- 同样，在此 图像纹理 节点上设置正确的 帧数 (Frames)，并勾选 循环 (Cyclic) 和 自动刷新 (Auto Refresh)。
- 添加
输入 (Input) > 场景时间 (Scene Time)节点。将其 帧 (Frame) 输出连接到 图像纹理 节点的 帧 (Frame) 输入。 - 添加
工具 (Utilities) > 映射范围 (Map Range)节点。将其类型改为 浮点数 (Float) (虽然视频的颜色是矢量，但通常亮度信息会被正确转换)。将 图像纹理 节点的 颜色 (Color) 输出连接到映射范围 (Map Range)节点的 值 (Value) 输入。将映射范围 (Map Range)节点的 结果 (Result) 输出连接到在点上实例化 (Instance on Points)节点的 缩放 (Scale) 输入。
- 添加
- 调整
映射范围 (Map Range)节点的参数来控制视频亮度如何影响实例大小：- From Min: 视频中最暗部分的亮度值，通常为
0。 - From Max: 视频中最亮部分的亮度值，通常为
1。 - To Min: 对应最暗像素的实例缩放值 (例如
0或一个很小的值如0.01)。 - To Max: 对应最亮像素的实例缩放值 (例如
0.1到0.2)。 - 教程中使用的参考值：
From Min: 0.13,From Max: 1.0,To Min: 0.0,To Max: 0.17。你可以根据视频内容和期望效果调整这些值。 - 在
在点上实例化 (Instance on Points)节点和最终的组输出 (Group Output)节点之间添加几何体 (Geometry) > 操作 (Operations) > 删除几何体 (Delete Geometry)节点。 - 将其模式设置为 实例 (Instance)。
- 添加
工具 (Utilities) > 随机值 (Random Value)节点。将其数据类型改为 布尔型 (Boolean)。 - 将
随机值 (Random Value)节点的 随机 (Random) 输出连接到删除几何体 (Delete Geometry)节点的 选择 (Selection) 输入。 - 调整
随机值 (Random Value)节点的 概率 (Probability) 值（例如0.5到0.8），这个值越高，删除的实例越多。
- From Min: 视频中最暗部分的亮度值，通常为
(可选) 如果希望粒子效果更稀疏，可以随机删除一些实例：节点树概览 (几何节点粒子):
步骤三：添加辉光效果（合成器）
- 渲染一帧当前几何节点的效果：在3D视图中，确保摄像机已设置好，然后点击顶部菜单
渲染 (Render) > 渲染图像 (Render Image)(或按F12)。 - 渲染完成后，关闭渲染窗口，切换到顶部菜单栏的 合成 (Compositing) 工作区。
- 勾选顶部的 使用节点 (Use Nodes)。你会看到一个 渲染层 (Render Layers) 节点和一个 合成 (Composite) 节点。
- 为了能在背景中预览效果，按
Shift + A，搜索并添加一个 输出 (Output) > 查看器 (Viewer) 节点。将 渲染层 (Render Layers) 节点的 图像 (Image) 输出同时连接到 合成 (Composite) 和 查看器 (Viewer) 节点的 图像 (Image) 输入。 - 在 渲染层 (Render Layers) 和输出节点之间添加辉光效果：
- 按
Shift + A，搜索并添加滤镜 (Filter) > 辉光 (Glare)节点。 - 将 辉光 (Glare) 节点的类型从默认的
条纹 (Streaks)改为 泛光 (Bloom)。 - 调整 阈值 (Threshold), 大小 (Size) 等参数，直到获得满意的基础辉光。
- (可选) 你可以再添加一个 辉光 (Glare) 节点，保持其类型为 条纹 (Streaks)，并调整 色彩混合 (Color Modulation), 混合 (Mix), 阈值 (Threshold), 条纹数量 (Streaks), 角度偏移 (Angle Offset) 和 渐变 (Fade) 等参数，来添加一些发散的条纹光效。
- 按
- 如果你在几何节点预览时（视口右上角渲染选项），将合成器预览设置为 始终 (Always)，你应该能在3D视口中实时看到辉光效果
步骤四：组合两种效果
现在我们将步骤一的视频扭曲效果作为背景，步骤二和三的几何粒子加辉光效果叠加在前景。
- 确保你的场景中有三个主要物体：
video_base平面：应用了步骤一中创建的视频扭曲材质（或普通视频材质）。geo平面：应用了步骤二中创建的几何节点修改器，其实例由视频驱动。plus_sign物体：被geo平面上的几何节点实例化，并带有自发光材质。
- 将
geo平面放置在video_base平面的正前方（Z轴上略高一点），plus_sign物体可以放在场景中的任何位置，因为它只是一个被引用的源物体。 - 调整
geo平面上的几何节点设置（如映射范围的To Min和To Max值，删除几何体的概率等）和plus_sign物体的自发光材质强度，以及合成器中的辉光设置，直到前景的粒子效果和背景视频完美融合。 - 确保两个视频（背景扭曲视频和驱动几何节点的视频）的帧数、起始帧等时间设置是同步的。如果驱动几何节点的视频与背景视频是同一个，则 图像纹理 节点中的视频文件路径和帧设置应保持一致。
最终效果应该是扭曲的背景视频上，叠加着由视频内容驱动、并带有辉光效果的几何粒子。
总结
通过本教程，我们学习了如何在 Blender 中运用着色器节点和几何节点对视频素材进行富有创意的处理。我们实现了视频的程序化扭曲，以及一种基于视频内容的几何粒子生成和辉光效果。这些技术为视频后期制作和动态图形设计提供了强大的可能性。
你可以进一步尝试：
- 使用不同的程序化纹理组合来创造更多样的扭曲效果。
- 替换几何节点中的实例化对象为更复杂的模型。
- 探索更多几何节点的功能来控制实例的旋转、颜色等属性。
- 在合成器中尝试更多的滤镜和色彩校正技术。
希望本教程能为你打开在 Blender 中进行视频特效创作的新大门！
