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Beleuchtung (Fortsetzung)

 
Bei der Beleuchtung gibt es noch ein weiteres Extra. Wenn Lichtstrahlen durch ein transparentes Objekt fallen, welches lichtbrechende Eigenschaften besitzt, sieht man Lichtflecken, die durch die Bündelung des Lichts an manchen Stellen zustande kommen. Diesen Effekt nennt man "Caustics" . Wird z.B. ein Glas Wasser beleuchtet, so kommt es ebenfalls zu solchen Erscheinungen, um diese realistisch umsetzen zu können benötigt man die Möglichkeit Caustics zu verwenden. Man unterscheidet "Volumencaustics" und "Oberflächencaustics"  

 
Exkurs : Die Animation
Wie schon erwähnt kann man auch Animationen aller Art erstellen. Die Vorgehensweise bei der Animation ist immer ähnlich. Man animiert eine Scene immer über sog. "Keyframes" . In Cinema 4D ist es möglich ALLE Parameter zu animieren. Egal ob das die Größe eines Objekts ist, oder die Farbe, der Ort ,oder sonst was, alles was man in Cinema einstellen kann, kann auch animiert werden. Im unteren Bild sieht man zwei Keyframes (Bild 0 und 20) für die Position einer Kugel und die Helligkeit einer Lichtquelle.
Um exaktere Einstellungen zu machen gibt es in Cinema 4D die Möglichkeit über Kurven (F-Kurves) zu animieren, so kann man einstellen, ob die Richtungsänderung abrupt von statten geht oder eher weich. Man kann auf diese Weise sehr exakte Einstellungen vornehmen.
An dieser Stelle die Animation bis ins kleinste Detail zu Besprechen wäre unmöglich, da es so viele Einstellungsmöglichkeiten gibt. Grundsätzlich wird so wie oben erwähnt verfahren. Im folgenden Beispiel kann man eine Animation sehen, die ich für das IWF mit Cinema 4D erstellt habe, das Modell ist sehr einfach aus Kugeln und Zylindern aufgebaut und stellt ein Molekül dar. Der ganze Vorgang soll den Ablauf des Wacker-Verfahrens veranschaulichen. Der ganze Clip wurde so wie er ist komplett in Cinema 4D erstellt, nur der Schnitt wurde mit Video Deluxe 2004 plus gemacht (Der Ton wurde dann vom IWF eingebaut). Daneben kann man noch einen Filmausschnitt sehen den ich mit Cinema 4D gemacht habe (weitere Programme die zum Einsatz kamen : Photopaint 10, Particle Illusion 2 SE und VideodeLuxe 2004).
Spezialfall: Charakter-Animation
Ein besonderes Einsatzgebiet von Cinema 4D und den anderen Software-Paketen ist die sog. "Charakter-Animation" . Es geht darum einen Charakter, also eine im Programm modellierte Figur, zu animieren. Am Ende soll sich das Kerlchen bewegen können, so dass der Animator ihn laufen, springen, reden und viele andere Aktionen vollführen lassen kann. Aus meiner Erfahrung kann ich sagen, dass die Charakteranimation eines der kompliziertesten Sachen im Bereich 3D ist. Der Arbeitsprozess unterteilt sich in mehrere Teilschritte :

  • Modelling des Charakters
  • Bones einsetzen
  • Einflussbereich der Bones definieren (mit Vertex Maps/Claude Bonet)
  • Um einfacher animieren zu können (also um das komplette Bein auf einmal bewegen zu können) werden Targets gesetzt.
  • Animation des Charakter mit "Keyframes"
Nachdem der Charakter fertig modelliert wurde, wird er mit einer Art Skelet versehen. Ganz nach dem Vorbild des menschlichen Körpers werden einzelne Knochen sog. "Bones" eingesetzt (Oberarmknochen, Unterarmknochen, Fingerknochen usw., zu sehen oben im Bild, Mitte, die Bones sind hier grün markiert). Hat man den kompletten Körper mit einem Bone-Skelet versehen, dann kann man Bereiche auf dem Modell festlegen, die von den Bones beeinflusst werden dürfen. Das Skelet dient dem Zweck das Modell in gewünschter Weise zu verformen, möglichst realistische, genau wie einen echten menschlichen Körper. Diese Einflussbereiche werden direkt auf das Modell gemalt (mit der Maus). Im oberen Bild rechts erkennt man den Einflussbereich des Schulter-Bone in grüner Farbe. Man kann meist auch die Stärke festlegen in wie weit der Bereich vom Bone verformt werden kann. Als nächstes kann man sog. "Targets" setzen, die es ermöglichen z.B. das Bein auf einmal zu animieren. Sonst müßte man jeden Bone über Keyframes animieren. Hat man die Targets richtig gesetzt kann man diese animieren und sie beeinflussen ihrerseits alle Bein-Bones. So ist es etwas übersichtlicher für den Anwender seinen Charakter zu animieren.
Diesen ganzen Vorgang, der sich dem modellieren des Charakters anschließt, nennt man zusammenfassend "Rigging".
 
Das Rendering
Zum Schluss kommt noch das Rendering, hier werden alle Einstellungen, die das Licht und die Oberfläche betreffen, vom Computer berechnet. Hier entsteht also das Endbild bzw. der Endfilm. Man kann zahlreiche Einstellungen vornehmen und hier entscheidet sich erst ob ich z.B. Caustics oder Radiosty verwenden will. Man kann das Ausgabeformat einstellen und die Dateiart, in der das Endprodukt gespeichert werden soll. Eine Besonderheit ist das Multi Pass Rendering hier wird das Endprodukt in eine psd-Datei (Format von Photoshop) gespeichert. Allerdings werden die Schatten, das Licht, der Glanz, die Spiegelung usw. als einzelne Ebenen in einer psd-Datei abgelegt, so dass man Details wie Schatten nachträglich noch bearbeiten kann und nicht noch einmal das Ganze rendern muss. Ein Bearbeitungsprozess, den man bei den Bildern meist mit Photoshop macht und bei Animationen meist mit After Effekts bewerkstelligt. Ziel des Renderprozesses und natürlich des gesamten Arbeitsprozesses ist es ein fotorealistisches Endergebnis zu haben, zumindest war es das in den letzten Jahrzehnten. In der letzten Zeit spricht man immer mehr vom "Non photorealistic Rendering", (siehe rechts). Hier gehts darum ein Art Skizze zu simulieren, für eine Comicanimation ist das ein wünschenswerter Effekt aber auch bei Design-Studien ist es oft wünschenswert diesen Skizzen-Style zu erreichen.

 
 
 
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