Maxon Cinema 4D

Transkrypt

Maxon Cinema 4D

CINEMA4D
WERSJA 12
CINEMA 4D WERSJA 12 • Szybki start-Podręcznik
©2010 MAXON Computer – Wszelkie prawa zastrzeżone
MAXON jest częścią Grupy Nemetschek
3D FOR THE REAL WORLD
Szybki start- podręcznik
CINEMA 4D R12 - Szybki start
CINEMA 4D wersja 12 -Szybki start
Oprogramowanie opisane w tej publikacji jest objęte umową licencyjną i może być wykorzystane tylko zgodnie z określonym
przeznaczeniem.
Programowanie Programowanie pluginów Christian Losch, Philip Losch, Richard Kurz, Aleksander Stompel, Tilo Kühn, Per-
Anders Edwards, Sven Behne, Wilfried Behne, Thomas Kunert, David O’Reilly,
Paul Everett, Cathleen Bastian, Ole Kniemeyer, Kent Barber, Jens Uhlig, Frank Willeke, Sebastian Rath
Michael Breitzke, Kiril Dinev, David Farmer, Jamie Halmick, Reinhard Hintzenstern,
Jan Eric Hoffmann, Eduardo Olivares, Nina Ivanova, Markus Jakubietz, Eric
Sommerlade, Hendrik Steffen, Jens Uhlig, Michael Zeier, Matthias Bober, Markus Spranger, Michael Kloß, Ralph Reichl, Timm Dapper, Paul Everett, G.E.M. Team Solutions, Michael Welter, Eberhard Michaelis
Menadżer produktu Marco Tillmann, Bernd Lutz
Autorzy Glenn Frey, Dirk Beichert, Fabian Rosenkranz, Sven Hauth
Opracowanie graficzne Scot Wardlaw
Tłumaczenie Adam Gorczyca
Prawa autorskie © 1989 - 2010 MAXON Computer GmbH . Wszelkie prawa zastrzeżone
Podręcznik ten, wraz z towarzyszącym mu programem, jest prawnie chroniony. Żadna z części tego dokumentu nie może być powielana
i rozpowszechniana w jakiejkolwiek formie i w jakikolwiek sposób (elektroniczny czy mechaniczny), włącznie z fotokopiowaniem,
nagrywaniem lub przy użyciu innych systemów, bez pisemnej zgody MAXON Computer. Pomimo środków ostrożności zastosowanych
podczas przygotowywania programu i tego podręcznika, firma MAXON Computer nie jest odpowiedzialna za błędy i zaniedbania powstałe
podczas jego tworzenia oraz nie bierze odpowiedzialności za szkody wywołane używaniem programu czy informacji zawartych w tym
podręczniku. Podręcznik ten, tak samo jak oprogramowanie w nim opisane, posiada licencję i może być używany i kopiowany tylko zgodnie
z prawami licencji. Zawartość tego podręcznika jest przeznaczona wyłącznie do użytku informacyjnego, może ona ulegać zmianie, do
której ujawnienia firma MAXON Computer nie jest zobowiązana. Wydawca nie ponosi odpowiedzialności prawnej za żadne błędy czy
niedokładności w tłumaczeniu.
Znaki handlowe [MAXON] (DE 1 139 896, CTM 4639191, IR 950 459; zarejestrowane w Unii Europejskiej, Federacji Rosyjskiej i w Australii
), [CINEMA 4D] (DE 2 068 891, CTM 4959698, IR 664 160, JP 4 385 968, KR 40-2008-0033230; zarejestrowane w Unii Europejskiej ,
Szwajcarii, Federacji Rosyjskiej, USA, Japonii, Południowej Korei i w Chinach), [MAXON FORM] (CTM 4518569; zarejestrowane w Unii
Europejskiej ) oraz [MOGRAPH] (CTM 4926771; zarejestrowany w Unii Europejskiej), są zarejestrowane przez MAXON Computer GmbH.
Dodatkowo prawa do znaków firmowych dla MAXON Computer GmbH or MAXON Computer Inc. mogą w różnym zakresie składać się
z innych zastrzeżonych znaków handowych, np. BodyPaint 3D, RayBrush, C.O.F.F.E.E. or HyperNURBS.
Acrobat, logo Acrobat, PostScript, Acrobat Reader, Photoshop, Flash oraz Director i Illustrator są zastrzeżonymi znakami handlowymi
zarejestrowanymi dla Adobe Systems Incorporated registered w USA oraz innych krajach. Apple, AppleScript, AppleTalk, ColorSync, Mac
OS, QuickTime, Macintosh oraz TrueType to znaki handlowe Apple Computer, Inc. zarejestrowane w USA oraz innych krajach. QuickTime
oraz logo QuickTime to znaki handlowe na licencji firmy Microsoft, Windows, oraz Windows NT są także zarejestrowane dla Microsoft
Corporation w USA i innych krajach. UNIX to zarejetrowany znak handlowy licencjonowany dla X/Open Company Ltd. Wszystkie
pozostałe , niewymienione wyżej znaki handlowe, lecz użyte w tym podręczniku są zarejestrowane dla innych firm i prawnie chronione
Podgląd materiałów HDRI . Creative Market.
Bullet Time jest zarejestrowany dla Warner Bros. Entertainment, Inc.
Informacje zawarte w tym dokumencie mogą zostać zmienione bez uprzedniego powiadomienia.
I
II
Spis tresci
Przedmowa ..............................................................................................................................................IV
Witamy w programie CINEMA 4D R12 .................................................................2
1. Wstęp .....................................................................................................................................................2
2. Informacje ogólne/ interfejs . ................................................................................................................3
3. Przykładowe obrazy . ............................................................................................................................6
4. Samouczek - Materiały ........................................................................................................................10
5. Samouczek - Oświetlenie ...................................................................................................................17
6. Wskazówki praktyczne .......................................................................................................................24
BodyPaint 3D . .......................................................................................................26
1. Wstęp ...................................................................................................................................................26
2. Informacje ogólne/ Interfejs ................................................................................................................27
3. Przykładowe obrazy . ..........................................................................................................................29
4. Samouczek - pierwsza lekcja malowania ............................................................................................31
5. Wskazówki praktyczne ........................................................................................................................35
CINEMA 4D Renderer ..........................................................................................37
1. Informacje ogólne/interfejs . ................................................................................................................37
2. Samouczek - Rendering .......................................................................................................................39
3. Przykładowe obrazy . ...........................................................................................................................44
4. Samouczek - Globalna iluminacja .......................................................................................................46
5. ProjectionMan . ....................................................................................................................................50
6. Samouczek - ProjectionMan . ..............................................................................................................50
Sketch and Toon . ..................................................................................................57
1. Wstęp ...................................................................................................................................................57
4. Samouczek – Shadery i zakładki .........................................................................................................62
Modelowanie postaci ............................................................................................67
1. Wstęp ...................................................................................................................................................67
2. Informacje ogólne/interfejs (Połączenia i szkielet) .............................................................................68
3. Samouczek - Kinematyka oraz Odwrotna Kinematyka (FK/IK) ........................................................74
4. Morfing pozycji ..................................................................................................................................77
6. Samouczek - Ubrania . ........................................................................................................................82
III
Włosy .....................................................................................................................88
1. Wstęp ...................................................................................................................................................88
4. Samouczek– Futra ...............................................................................................................................91
5. Wskazówki praktyczne ......................................................................................................................101
MoGraph ..............................................................................................................102
1. Wstęp .................................................................................................................................................103
2. Informacje ogólne/ Interfejs ..............................................................................................................103
3. Przykładowe obrazy . .........................................................................................................................106
4. Efektor celu . ......................................................................................................................................107
5. Samouczek: MoDynamika . ............................................................................................................... 112
6. Wskazówki praktyczne ...................................................................................................................... 113
Dynamika . ........................................................................................................... 115
IV
Przedmowa
Firma MAXON kładzie nacisk na to, żeby proces nauki nowego programu CNEMA 4D oraz BodyPaint3D był maksymalnie
uproszczony dla wszystkich użytkowników. Rozumie się przez to nie tylko interfejs i organizację pracy, ale także
towarzyszącą dokumentację. Aby najlepiej odpowiedzieć na potrzeby użytkowników, podzieliliśmy dokumetcję na cztery
kategorie, które są dedykowane dla użytkowników od poziomu początkującego do profesjonalnego używania programu.
1. Filmy instruktażowe
• Poziom: Osoby nieznające wcześniej projektowania 3D, które chcą poznać CINEMA 4D i BodyPaint 3D
• Tematy: Nawigacja i interfejs, przesuwanie, skalowanie iobracanie obiektów, tworzenie i modyfikacja
obiektów i materiałów. Animacja, oświetlenie i rendering.
• Lokalizacja: http://www.maxon.net/downloads.html
2. Podręcznik Szybki start
• Poziom: Początkowi użytkownicy, znający podstawy CINEMA 4D lub BodyPaint 3D
• Tematy: zobacz w spisie treści tego podręcznika
• Lokalizacja: Podręcznik Szybki start.
3. Kontekstowa pomoc programu - samouczki
• Pozioml: Użytkownicy, którzy mają średni poziom znajomości programu CINEMA 4D lub BodyPaint 3D i
którzy chcą pogłębić swoje informacje na temat określonych zagadnień obsługi programu.
• Tematy: Modelowanie mechaniczne, modelowanie postaci, materiały, światła i cieniowanie, ustawienia
kamery oraz renderingu, MoGraph, XPresso, animacja, After Effects
• Lokalizacja: http://www.maxon.net/de/downloads/updates-co/documentation.html
4. Dokumentacja programu
• Poziom: Wszyscy użytkownicy CINEMA 4D - od początkujących do zawodowców.
• Tematy: Wszystkie zagadnienia związane z programem CINEMA 4D i BodyPaint 3D
• Lokalizacja: Możliwy dostęp poprzez menu główne programu: Pomoc / Pokaż pomoc... (documentacja musi
być wcześniej zainstalowana ręcznie lub automatycznie).
http://www.maxon.net/downloads/updates-co/documentation.html
Uwagi:
Ze względu na ciągły rozwój programu mogą wystąpić różnice pomiędzy aktualną dokumentacją a dokumentacją
wydrukowaną, zwłaszcza w zakresie załączników. Najbardziej aktualna wersja jest zawsze na płycie DVD, którą
zakupiłeś, lub też może zostć pobrana ze strony MAXON, albo jako Aktualizacja Online.
CINEMA 4D R12 –Przykładowe obrazy
1
2
Witamy w programie CINEMA 4D R12
Po przerobieniu tego samouczka będziesz miał wystarczjącą wiedzę na poziomie podstawowym, którą będziesz mógł
zastosować w przyszłych projektach. W opisywanych ćwiczeniach będziesz proszony o otwarcie plików dla celów
demonstracyjnych. Możesz znaleźć te pliki na płycie instalacyjnej DVD lub na stronie www firmy MAXON.
1. Wstęp
Nie ma znaczenia, czy po prostu testujesz program, czy też masz swoją kopię CINEMA 4D w dowolnej wersji (Prime, Studio,
itp.) - już wczesniej dowiedziałeś się o jej niesamowitych możliwościach.
Przez wiele lat współpracowaliśmy z Klientami, aby w pełni zaspokoić ich potrzeby i oczekiwania. Doprowadziło to
do redefinicji pojęcia “funkcjonalność”. Dyskutowane pomysły zostały włączone do programu, aby usatysfakcjonować
wszystkich Klientów, bez znaczenia, czy pracują w reklamie, wizualizacji czy filmie. Intuicyjny i modularny interfejs
dopasowuje się obecnie do charakteru tworzonych zadań.
CINEMA 4D R12 – Interfejs
3
Nieważne, czy pracujesz w reklamie, designie, wizualizacji, czy też w filmie - CINEMA 4D daje ci wszystkie narzędzia,
których potrzebujesz, aby urzeczywistnić swoje pomysły. Intuicyjny interfejs i łatwość opanowania progamu powodują,
że twój pierwszy kontakt z róznorodnym światem 3D odbędzie się bezproblemowo i szybko. CINEMA 4D to połączenie
zawodu i hobby, a twoja kreatywność zawsze znajdzie w nim odpowiednie narzędzia. Przy pomocy tego programu zrobisz
wszystko, cokolwiek podsunie ci wyobraźnia.
2. Informacje ogólne/ interfejs
CINEMA 4D Release 12 oferuje wiele nowych funkcji, które przyspieszą twoją pracę i lepiej ją zorganizują Zacznijmy od
najważnieszego - uruchom program! Po uruchomieniu pojawia się ekran podobny do tego, który widzisz poniżej:
Kliknięcie i przytrzymanie myszy na jasnoniebieskiej ikonie Sześcian powoduje rozwinięcie palety narzędzi , która zawiera
wszystkie dostępne w programie CINEMA 4D obiekty parametryczne.
4
Jedno kliknięcie na pierwszej ikonie powoduje narysowanie sześcianu. Kliknięcie i przytrzymanie myszy pozwala zobaczyć
wszystkie dostępne obiekty parametryczne. Będzie to Twoje podstawowe narzędzie podczas modelowania, a przynajmniej
na początku pracy. Uwaga: po stworzeniu dowolnego obiektu z przedstawionej palety narzędzi, zostaje on zdefiniowany
jako parametryczny. Taki obiekt może być modyfikowany tylko całościowo, za pomocą parametrów (wyjątek stanowią
deformery), nie można natomiast zmieniać jego płaszczyzn czy wierzchołków. Aby to zrobić, najpierw należy konwertować
obiekt parametryczny na edytowalną bryłę 3D. W tym celu należy wybrać bryłę do konwersji i kliknąć na ikonę : “Możliwość
edycji” lub wybrać z klawiatury klawisz “C”.
Dwie ikony w prawo od symbolu Sześcianu znajdują się obiekty NURBS, z któych najważniejszy jest HYPER NURBS.
Jeśli jakaś bryła jest pierwowzorem bryły HyperNURBS, wtedy jej siatka będzie mocniej podzielona. Bryła HyperNURBS
wizualnie składać się będzie z wielu małych wieloboków - mniejszych niż przed podziałem, natomiast logicznie pozostanie
ona bryłą pierwotną (np. sześcianem). Bryły HyperNURBS są gładkie i “miękkie”, jednak zachowują cechy swoich brył
wyjściowych. Siatka pierwotna (na zewnątrz - kolor jasnoniebieski) pokazuje ilość aktualnych podziałów sześcianu. Cieńsza
siatka wewnętrzna (kolor biały) pokazuje podziały na obiekcie HyperNURBS.
Zmień sposób wyświetlania sześcianu wybierając w oknie Edytora opcję Widok - Cieniowanie Gouraud (linie). To od
ciebie zależy, jak chcesz wyświetlać obiekty w oknie Edytora, jednak dla potrzeb tego podręcznika wybrano taki rodzaj
wyświetlania, gdyż jest to najbardziej efektywny sposób na przedstawienie wieloboków i brył prymitywnych, pokazujący
dokładnie podziały wewnętrzne brył. W ten sposób możesz sobie lepiej wyobrazić i zwizualizować bryły, które tworzysz.
Zalety są oczywiste, zwłaszcza w modelowaniu. Kiedy modelowany obiekt zawiera kilka punktów (lub też krawędzi
czy powierzchni), wtedy stosunkowo łatwo nim zarządzać i go edytować. Możesz po prostu przeiągnąć jeden punkt z
oryginalnej siatki, a punkty siatki HYPER NURBS z ich drobnymi podziałami, będą podążać za przeciąganym punktem.
Rysunek poniżej przedstawia ten sam sześcian - jedne z dodanym modelem HyperNURBS, a drugi - bez niego.
Gdyby bryła podstawowa składała się z takich gęstych podziałów, wtedy modelowani byłoby znacznie trudniejsze.
Musiałbyś przesuwać punkt po punkcie. Za każdym razem modyfikowany byłby tylko jeden punkt, a wszystkie punkty
sąsiednie pozostałyby bez zmian. Zastanów się, jak bardzo modelowanie HyperNURBS upraszcza ten proces.
5
6
3. Przykładowe obrazy
© Milan Soukup
© G. Ferrero Moya [email protected]
© Damian Aimer
© Chris McLaughlin
© Sven Hauth www.pixeldoggy.com
7
© Anders Kjellberg, www.dogday-design.com
8
Będziemy kontynuować nawigację w CINEMA 4D.
Nadeszła pora, aby nauczyć się poruszać w oknie Edytora. Jak obracać i przesuwać punkt widzenia na ekranie? To proste
- spojrzyj na prawy górny narożnik okna Edytora. Znajdziesz tu cztery małe symbole, za pomocą których zmieniasz punkt
widzenia modelu w oknie Edytora.
Pierwszy symbol (Przyciśnij i przytrzymaj, następnie poruszaj myszą) przesuwa widok w oknie widokowym Edytora. Drugi
symbol (strzałka w perspektywie) pozwala na przybliżanie i oddalanie, natomiast trzeci (okrąg) obraca obiektyw kamery
wokół utworzonej sceny. Wybranie małego prostokąta z prawej strony powoduje podział całego okna widokowego na cztery
różne okna, z których każde zawiera inny predefiniowany widok. Taki sposób zapewnia lepszy ogląd całej projektowanej
sceny. Każde z czterech okien widokowych posiada podobny prostokąt umieszczony w swoim prawym górnym narożniku.
Po jego wybraniu dany widok powiększa się do pełnych rozmiarów na ekranie.
Utwórz nową scenę (menu główne: Plik - Nowy), a następnie utwórz nowy Sześcian w tej scenie. Oddal się trochę w oknie
Edytora i wybierz w Menadżerze obiektów słowo Sześcian. Zostają podświetlone osie Sześcianu i jest on bezpośrednio
gotowy do edycji.
Każda ze strzałek osi może być po wybraniu przesuwana w swoim kierunku. Chroni to przed sytuacją, w której obiekt
jest przypadkowo przesuwany w złym kierunku, co może się łatwo zdarzyć, gdy przesuwasz obiekt w oknie Edytora w
aksonometrii lub w perspektywie. W takiej sytuacji nie można ocenić kierunku przesuwania czy skalowania obiektu.
Podobną metodą przesuwania obiektu w określonym kierunku jest zablokowanie określonej osi w palecie narzędzi
umieszczonej nad oknem Edytora. Metoda ta chroni obiekt przed przesunięciem w niepożądanym kierunku, chyba, że
będziesz go przesuwać, klikając w jedną z osi własnych obiektu. Tych osi nie da się zablokować.
Wybierz “Sześcian” a następnie kliknij na narzędzie “Skaluj”
s
Zakończenia osi obiektu zostały zmienione ze strzałek na małe sześciany. Przesuwanie tych zakończeń powoduje skalowanie
obiektu wzdłuż konkretnej osi. W obiektach parametrycznych (nie skonwertowanych) zostaną wyświetlone pomarańczowe
uchwyty.
9
W ten spoób można rozciągać i spłaszczać obiekty parametryczne równolegle do wybranych osi.
Ostatnia ikona w tej grupie aktywuje tryb obracania obiektów. Po wybraniu tej funkcji pojawia się dookoła edytowanego
obiektu kilka okręgów w różnych kolorach, które symbolizują różne kierunki obrotu. Kliknięcie i przesunięcie jednego z
nich pozwala na obrót obiektu w określonym kierunku ( H, P, B).
© Carlos Agell, homepage.mac.com/agel
10
CINEMA 4D R12 - Materiały
4. Samouczek - Materiały
Dobrze wymodelowany obiekt może sprawiać żałosne wrażenie, jeśli użyto w nim złych materiałów, lub nie użyto ich
wcale. Tekstury sprawiają, że model nabiera cech prawdziwego obiektu. Przykładowo - tekstura umieszczona w kanale
wypukłości nadaje powierzchni obiektu nierówny, pomarszczony charakter. Taki efekt może zostać wykorzystany do imitacji
zmarszczek skóry, blizn lub powierzchni skórki pomarańczy. Przy użyciu kanału iluminacji można przypisać obiektowi
samoświecenie lub efekt rozproszenia podpowierzchniowego, który sprawia, że powierzchnia wygląda półprzezroczysto i
świeci wewnętrznym blaskiem, podobnie jak skóra człowieka, czy woskowa świeca. Można powiedzieć, że tekstury mają
takie samo znaczenie, jak kształt i szczegółowość wymodelowania obiektu, ponieważ tworzą one pewien klimat, nastrój i
charakter powierzchni.
Zaczniemy od krótkiego wprowadzenia w kanały materiałów:
Kolor: W tym miejscu określasz podstawowy kolor tekstury lub materiału.
Rozproszenie: tu nadajesz teksturze wrażenie nieregularności za pomocą shaderów szumu, kurzu, itp. Jeśli zachodzi
potrzeba, kanał ten może osobno wpływać na połysk, odbicia i luminescencję.
Luminescencja: samoświecenie materiału. Występuje m.in. w Globalnej Iluminacji
Przezroczystość: tu określasz przezroczystość materiału.
Odbicie: tu przypisujesz do materiału charakterystykę odbić.
Otoczenie: Materiał jest wykorzystany do symulacji odbić środowiska.
Mgła: Ten kanał pozwala na zastosowanie mgły lub chmur do materiału.
Wypukłości: Przekształca jasne i ciemne fragmenty tekstury tak, aby symulować wybrzuszenia i nierówności powierzchni.
Kanał idealny do symulacji blizn, zmarszczek itp.
Normalne: Ten kanał jest przewidziany do użycia z “normalnymi teksturami”. Normalne sprawiają, że tekstury niskiej
rozdzielczości wyglądają, jakby rozdzielczość była dużo wyższa. To pozwala na zastępowanie złożonych i dokładnie
wymodelowanych brył bryłami uproszczonymi. Oszczędza się w ten sposób dużo czasu renderingu przy identycznych
efektach wizualnych.
Alpha: Przezroczystość tekstury jest określona poprzez jasne i ciemne powierzchnie. Kolor czarny = 100% przezroczystości,
kolor biały = brak przezroczystości.
Połysk: tu określasz typ i wielkość połysku materiału.
Kolor połysku: Określa, w jakim stopniu nałożona tekstura wpływa na połysk materiału.
Poświata: powoduje, że obiekt świeci własnym światłem (posiada poświatę).
Przemieszczenie: deformuje obiekt przy pomocy światła i cienia (oblicza różnicę wysokości). Nie mylić z kanałem
wypukłości, który tylko imituje nierówności powierzchni.
Stworzymy teraz własny materiał. W tym celu otwórz plik “QS_Material.c4d”. W Menadżerze obiektów z prawej strony
ekranu możesz zobaczyć, że do obiektu nie są przypisane żadne tekstury. Kliknij w dolnej lewej części ekranu w Menadżerze
materiałów na pozycję Plik- Nowy materiał.
CINEMA 4D R12 – Materiały
11
Stworzyłeś materiał standardowy. Jeśli klikniesz na ten materiał, zobaczysz jego właściwości w Menadżerze atrybutów z
prawej strony. W zakładce “Podstawowe” możesz określić, które kanały materiału mają być aktywne. Po zaznaczeniu kanału
“Wypukłości” w Menadżerze atrybutów pojawi się nowy klawisz - “Wypukłości”. Po jego wybraniu pokażą się szczegółowe
parametry. Wybierz z menu klawisz “Kolor” i załaduj teksturę, klikając w małą strzałkę obok pola “Tekstura“. Wybierz
“Wczytaj obraz“ i załaduj Iristexture.jpg. W małym oknie podglądu w Menadżerze materiałów w lewym dolnym rogu ekranu
zobaczysz załadowaną teksturę. Daje to przybliżony podgląd materiału, który zostanie użyty w scenie.
Powtórz tą procedurę dla kanału “Wypukłości” i załaduj Iristexture_bump.jpg. Ten plik JPEG zawiera teksturę tęczówki
w skali szarości, która jest potrzebna do tworzenia wrażenia wypukłości dla bryły oka. Możesz także naciskając prawym
klawiszem myszy na trójkąt obok pola ‘Tekstura” wybrać z menu kontekstowego “Filtr”, otworzyć ponownie wcześniej
wybraną teksturę w kanale “Kolor” i ustawić nasycenie na 100%. Pozwala to na uniknięcie ładowania dwóch tekstur. Jasne
pola wybranej tekstury później będą wydawały się trochę wypukłe, a pola ciemne - trochę wklęsłe. Będzie to jednak tylko
złudzenie. Prawdziwa deformacja obiektu następuje tylko w kanale ‘Przemieszczenie”. Kanał “Wypukłości” nie wpływa
na geometrię, a tworzy optyczną iluzję.
Kliknij lewym klawiszem myszy na materiał w Menadżerze materiałów i przeciągnij go na gałkę oka w Menadżerze
obiektów. (podczas przesuwania zobaczysz małą strzałkę skierowaną w lewo)
12
Alternatywnie możesz przeciągnąć materiał na wybrany obiekt bezpośrednio w oknie Edytora (gałka oczna). Wystarczy się
upewnić, że upuszczasz materiał na właściwym obiekcie, oczywiście jeśli w scenie występuje kilka obiektów obok siebie.
W Menadżerze obiektów możesz sprawdzić, czy materiał zotał przypisany do właściwego obiektu - jego ikona pojawi się
obok obiektu, do którego materiał został przypisany.
Prawdopodobnie zauważyłeś, że gałka oczna po przypisaniu materiału trochę się rozjaśniła, jednak nie widzisz aktualnie
przypisanej tekstury na ekranie. Musisz zmienić wielkość tekstury oraz jej odsunięcie tak, aby była ona prawidłowo
dopasowana do modelu. Obecnie obraz tęczówki jest zniekształcony z lewej strony gałki ocznej. Możesz to sprawdzić
wyłączając widoczność obu powiek HyperNURBS w Edytorze. Aby to zrobić, kliknij na górnej szarej kropce z prawej strony
nazwy obiektu w Menadżerze obiektów (kropka musi zmienić kolor na czerwony).
Jeśli klikniesz na wspomnianej kropce tylko raz, wtedy zmieni ona kolor na zielony i będzie to oznaczać, że jej widoczność
w oknie Edytora będzie niezależna od widoczności jej “Rodzica”. Jeśli natomiast klikniesz dwukrotnie, wtedy kropka stanie
się czerwona, a obiekt będzie wyłączony w oknie Edytora. Znaczenie dolnej kropki obok nazwy obiektu jest identyczne,
lecz dotyczy widoczności obiektu (lub jej braku) podczas renderingu.
Po wyłączeniu widoczności obu powiek i lekkim obrocie widoku twój ekran powinien wyglądać następująco:
Ponownie włącz widoczność powiek HyperNURBS, klikając na kropki obok ich nazw w Menadżerze Obiektów. Docelowo
obie kropki powinny być koloru szarego. Następnie kliknij na zakładce “Tekstury” z prawej strony nazwy gałki ocznej
w Menadżerze obiektów, Jest to po prostu materiał przypisany przed chwilą do obiektu. Możesz to rozpoznać po minipodglądzie w Menadżerze obiektów.
Po wybraniu ikonki z materiałem, zobaczysz wszystkie jej parametry w Menadżerze atrybutów. Dostosuj wszystkie
ustawienia tak, aby wyglądały, jak na zdjęciu poniżej:
13
Dopasowałeś właśnie wielkość tekstury do gałki ocznej, zmieniając parametry “Długość X” i “Długość Y”, podczas gdy
wartości odsunięcia ustawiły teksturę we właściwym położeniu. Jeśli ponownie obrócisz widok na ekranie, zobaczysz, że
tęczówka oka znajduje się już we właściwym miejscu - na środku pomiędzy powiekami.
Wskazówka: Jeśli chcesz cofnąć przypadkową zmianę widoku, po prostu wybierz “Ctrl+Shift+Z“. Ta funkcja jest szczególnie
przydatna, gdy pomyłkowo przesunąłeś widok w perspektywie, zamiast w oknie edytora. Możesz także wybrać “Edycja Cofnij widok” w głównym menu okna edytora.
Oko wygląda już prawie dobrze, ale powieki ciągle jeszcze są zbyt szare. Poeksperymentuj trochę z parametrami w
indywidualnych kanałach, aby sprawdzić, jak wpływają one na widok materiału w oknie. W tym miejscu chcieliśmy zawrzeć
jeszcze kilka dodatkowych uwag.
14
Jeśli posiadasz wersję CINEMA 4D Visualize lub CINEMA 4D Studio, możesz renderować realistycznie wyglądającą
skórę przy pomocy rozpraszania podpowierzchniowego. Wystarczy w takim wypadku umieścić ten shader w kanale
“Luminescencji” (Efekty - Załamania podpowierzchniowe) i wyrenderować obraz. Działanie jest następujące - gdy
promienie światła docierają do powierzchni, która jest półprzezroczysta, wtedy część promieni infiltruje obiekt, część jest
rozproszona, a jeszcze inna część jest pochłonięta lub odbita. ,
Inne materiały, jakie można zasymulować przy pomocy tego efektu, to np. plastik, mleko, świece, wosk czy figurki jaspisowe.
Możesz wczytywać czarno-białe tekstury do kanału Alpha, aby wywierać wpływ na jasność tekstury w podobny sosób, jak
działałoby to w kanałach Wypukłości czy Przemieszczenia. Czarne obszary tekstury byłyby renderowane z przezroczystością
100%, natomiast w miarę rozjaśniania tekstury zminiejszałaby się przezroczystość. Kolor biały oznaczałby całkowity brak
przeroczystośći (0%).
Jeśli w Menadżerze materiałów w menu “Plik” zamiast opcji “Nowy materiał” wybierzesz “Shader”, zobaczysz wtedy listę
predefiniowanych shaderów 3D. Zaletą shaderów jest fakt, że nie musisz martwić się o właściwe mapowanie tekstur, ani też
o występowanie szwów i połączeń, ponieważ shadery te są z definicji obliczane trójwymiarowo. Poniżej opisaliśmy kilka
w sposób bardziej szczegółowy:
Cheen: Generuje efekt uzyskany przez mikroskop elektronowy, dobry dla graficznego odwzorowania bakterii i innych
mikroorganizmów.
15
Danel: Świetny do symulacji materiałów o wysokim połysku. Banzi: Pozwala odwzorować różne typy drewna.
Banji: oblicza bardzo skomplikowane efekty oświetleniowe generowane w szkle. Umożliwia także tylne projekcje (rzucanie
cienia) oraz uwzględnia materiały półprzezroczyste, takie jak ryż czy płótno.
16
© christoph mensak, [email protected]
© www.c4d-jack.de
CINEMA 4D R12 - Oświetlenie
17
5. Samouczek - Oświetlenie
Znasz zasady oświetlania przedmiotów w świecie rzeczywistym, więc nie powinieneś mieć żadnych problemów z
oświetleniem swoich modeli 3D. Wirtualne światła CINEMA 4D potrafią więcej niż światła rzeczywiste.
W tej części książki ustawisz 3-punktowe oświetlenie, które jest często stosowane przez fotografików do plastycznych
portretów. Jest to także znakomita metoda profesjonalnego oświetlania przedmiotów w świecie grafiki 3D. Otwórz plik
“QS_Light.c4d” i dopasuj widok w oknie Edytora tak, abyś mógł widzieć na ekranie całą postać.
Chcemy oświetlić postać, ale najpierw należy uzupełnić scenę o kilka niezbędnych elementów. Utwórz obiekt Podstawa
(Obiekty - Scena - Podstawa) i umieść ją tak, aby figura stała na niej.
Trójpunktowe oświetlenie zaczniemy od ustawienia głównego źródła światła, Jak sugeruje nazwa, światło to będzie rzucało
główne cienie i jest podstawowym źródłem oświetlenia. Utwórz światło (Obiekty - Scena - Światło). Nazwij utworzone
światło w Menadżerze obiektów jako “Światło podstawowe”.
CINEMA 4D oferuje kilka różnych typów świateł. Światło podstawowe utworzone domyślnie jest światłem typu Omni,
czyli emitującym światło ze środka we wszystkich kierunkach. W naszym przypadku światło to powinno być światłem
punktowym skierowanym dokładnie na obiekt. (Światło punktowe emituje promienie z jednego punktu w określonym
kierunku).Aby zmienić typ światła podstawowego w Menadżerze atrybutów wybierz ustawienie “Punktowe” zamiast
“Omni”.
18
Obecnie nasze światło jest punktowe. Takie światło działa jak lampa błyskowa. CINEMA 4D oferuje światła punktowe z
kwadratowym i okrągłym stożkiem światła. Stożek ten jest widoczny w oknie Edytora i można nim manipulować.
Teraz skierujesz światło dokładnie na postać. W Menadżerze atrybutów wpisz następujące współrzędne:
X=300, Y=580, Z=-300
oraz kąty H=45, P=-45 stopni. (wprowadzaj wartości i potwierdzaj klawiszem “Zastosuj”)
Wyrenderuj scenę. (Ctrl+ R)
Światło pada na postać pod kątem. (Jeśli nie jest ono widoczne w oknie Edytora, może to być powodem ustawienia sposobu
wyświetlania jako “Szybkie cieniowanie”, które używa domyślnego pojedynczego źródła światła, zamiast “Cieniowanie
Gouraud”, które wykorzystuje w podglądzie wszystkie zdefiniowane źródła światła.)
Oczywiście dokładne określenie pozycji światła jest ściśle powiązane z pozycją kamery. W naszym wypadku widać, że tak
ustawione światło nie rzuca cienia, a postać wydaje się z tego powodu dość płaska i jakby zawieszona w powietrzu.
19
Światła w programie CINEMA 4D mają wielką przewagę nad światłami w rzeczywistości: można im przypisać typ cienia,
jaki mają rzucać oraz można zdecydować, czy w ogóle światła te mają rzucać cień! Jest to wielka zaleta dla dowolnego
fotografika studyjnego.
W zakładce “Ogólne” w Menadżerze atrybutów ustal typ cienia jako “Mapy cieni (miękkie)”. Ponieważ cień nie powinien
być całkowicie czarny, przypisz mu pewną przezroczystość, W zakładce “Cień” ustal intensywność cienia jako 50% oraz
wybierz wielkość mapy cienia jako “1000 x 1000“. Ponownie wyrenderuj scenę.
CINEMA 4D oferuje trzy typy cienia: “Twarde (Raytracing)” - cień z ostrymi krawędziami, “Miękkie (Mapy cieni)” - cień
o miękkich krawędziach oraz “Powierzchniowy” - cień, który staje się coraz bardziej rozmyty w miarę wzrostu odległości
od obiektu. Ten ostatni daje najbardziej realistyczne efekty.
Spróbuj obecnie pozostałych typów cieni. Ostrożnie, ponieważ cienie powierzchniowe mogą bardzo wydłużyć czas
renderingu! Większa mapa cienia pozwala natomiast na zwiększenie dokładności cienia.
Z pewnością zauważyłeś, że stożek światła nie zawiera całej postaci. Przełącz się więc do zakładki “Detale” w Menadżerze
atrybutów i ustal “Kąt wewnętrzny” jako 30 stopni, natomiast “Kąt zewnętrzny” jako 100 stopni.
20
Różnicę widać natychmiast w oknie Edytora. Regulować zakresem stożka światła możesz także za pomocą przeciągania
ograniczających go pomarańczowych uchwytów. Jeśli twoja karta grafiki obsługuje taki tryb, załącz także opcję “Ulepszony
OpenGL” z aktywowanymi cieniami. Ogólnie rzecz biorąc, OpenGL oferuje o wiele dokładniejsze wyświetlanie sceny i
symuluje rozkład prawdziwych cieni.
Światło podstawowe wygląda już dość dobrze, natomiast postać nie jest równo oświetlona. Stworzymy teraz dodatkowe
światła, które lekko rozjaśnią naszą postać z pozostałych stron.
Utwórz nowe światło w Scenie i nazwij je “Rozjaśnienie”. Umieść to światło podając następujące współrzędne: X=-360,
Y=225, Z=-230
Wybierz jako typ światła “Powierzchniowe”. Ponieważ jasność świateł użytych w scenie się sumuje, więc nowe światło
należy trochę przyciemnić. Zmniejsz parametr “Intensywność” w Menadżerze atrybutów w zakładce “Ogólne” do 40%.
Nowe światło powierzchniowe oświetla postać z innego miejsca i przez to kontrasty na zdjęciu wydają się zmiękczone.
Światło to nie powinno rzucać cienia, gdyż “krzyżujące się” cienie nigdy nie wyglądają na zdjęciu korzystnie.
21
Scena jest obecnie dość równo oświetlona, jednak brakuje jej jeszcze trochę subtelnego smaku. Utwórz więc kolejne źródło
światła, nazwij je “kolor” i w Menadżerze atrybutów ustal jego typ jako “Nieskończone”. Ustal kolor nowego światła jako
turkusowy, a jego kąt H jako -160 stopni.
Określenie dokładnego położenia światła nieskończonego nie jest istotne, ponieważ zawsze oświetla ono scenę w kierunku
osi Z. Dlatego właśnie nie zmieniałeś pozostałych parametrów po stworzeniu tego światła. Światło to powoduje, że nasza
postać wyróżnia się trochę bardziej na tle podłogi i nadaje mu delikatną niebieską poświatę dla krawędzi.
Charakter twojej sceny może być modyfikowany tylko za pomocą zmiany koloru użytych świateł.
W ten sposób możesz zakończyć klasyczne trójpunktowe oświetlenie sceny. Obecnie zaczyna się prawdziwa praca. Jeśli
scena posiada drugi plan, co zdarza się bardzo często, on także powinien zostać doświetlony. Właściwe użycie świateł
punktowych potrafi uwydatnić niektóre szczegóły sceny, jednak z ich użyciem nie należy przesadzać. Przy dobrym
oświetlaniu często mniej znaczy lepiej. Dodawaj tylko światła, gdy jest to konieczne i gdy w danej sytuacji będą one
bezpośrednio widoczne w scenie lub będą wpływać na efekt ostateczny renderingu.
I dwie ostatnie wskazówki: Jeśli użyłeś w scenie kilku świateł i nie jesteś pewny, które światło co oświetla, po prostu
wyłącz wszystkie pozostałe światła w Menadżerze obiektów. Światło, które pozostanie, będzie jako jedyne widoczne w
oknie Edytora.
Jeszcze jedna sztuczka, jaką możesz wykorzystać podczas ustawiania świateł to oglądanie sceny z punktu widzenia
źródła światła. W ten sposób możesz naprawdę dokładnie sprawdzić co będzie oświetlone i w jaki sposób. W tym celu
wybierz światło w Menadżerze obiektów i aktywuj opcję “Połącz aktywny obiekt” w oknie Edytora (menu: Widoki).
W tym przypadku aktywnym obiektem jest światło. Przesuwanie kamerą (która jest w tej sytuacji światłem) spowoduje
automatyczne przesuwanie wybranego światła.
22
W ten sposób możesz w czasie rzeczywistym zmieniać oświetlenie sceny i bezpośrednio oglądać efekty swoich działań
(musi być jednak załączone Cieniowanie Gouraud). Po ustawieniu wybranego światła możesz powrócić do “normalnego”
widoku kamery, wybierając w tym celu z menu “Widoki” pozycję “Kamery w scenie”, a następnie wybierając konkretną
zdefiniowaną wcześniej kamerę.
© Dave Davidson - www.max3d.org
© Benedict Campbell, www.benedict1.com
23
24
6. Wskazówki praktyczne
© Dietmar Kumpf www.k-3d-de
Program CINEMA 4D stworzył szeroką społeczność zadowolnych użytkowników, którzy z radością pomogą nowicjuszom
w jakich kolwiek tarapatach, w jakie wpadli podczas swoich pierwszych kroków. Niezależnie, czy chodzi o samodzielnie
stworzone samouczki, bezpośrednią pomoc na jednym z licznych forów, czy też oferując nieodpłatnie modele, pluginy,
wyrażenia i tekstury.
Jednym z głównych źródeł informacji jest oczywiście strona główna firmy MAXON, www.maxon.net, na któej można
znaleźć nowości, interesujące projekty wykonane przy użyciu programu, bogatą bibliotekę linków i dodatków oraz formularz
zapytań do naszego działu obsługi technicznej.
Dla tych, którzy chcą poszerzyć swój księgozbiór oraz zasób wiedzy na temat progrmu CINEMA 4D, dostępna jest także
duża część książek. Są to pozycje dla wszystkich - zarówno dla osób początkujących, jak i dla animatorów postaci. Wystarczy
wpisać słowo kluczowe CINEMA 4D w twojej wyszukiwarce internetowej lub na stronie księgarni/ sklepu internetowego
25
W zrozuieniu zasad cyfrowego świata 3D pomocne może być także przeglądnie książek, które nie mają nic wspólnego z
grafiką komputerową. Świat 3D to złożony obszar, który łączy w sobie elementy klasycznych reguł i dyscyplin sztuki. Z
tego też powodu przeglądanie albumów i książek o fotografii, oświetleniu, tworzeniu obrazów, kompozycji i malarstwie
powinno być codziennym zajęciem i elementem wykształcenia każdego artysty 3D, traktującego swój zawód poważnie.
Ponieważ internet jest obecnie jednym z podstawowych mediów, więc przeglądanie artykułów online na tematy wymienione
powyżej jest jak najbardziej wskazane. Ze względu na zmieniający się charakter informacji w Internecie, dobrze jest
sprawdzić kilka wyszukiwarek i robić to periodycznie.
Internet jest także dobrym źródłem modeli 3D. Ponieważ można obecnie wyszukiwać obrazy i rysunki, więc weryfikacja
znalezionych modeli jest praktycznie natychmiastowa. Podobnie ma się sprawa z teksturami, chociaż należy zauważyć, że
większość tekstur posiada prawa autorskie i nie można ich wykorzystywać komercyjnie. Bezpieczniej jest w takiej sytuacji
wziąć własny aparat i robić samemu zdjęcia niezbędnych tekstur. Inspiracje są wszędzie, a w taki sposób możesz w krótkim
czasie stworzyć własne archiwum zdjęć i tekstur.
Próbuj zapomnieć o technicznym punkcie widzenia. nauczenie się programu to tylko kwestia czasu. Dobry artysta 3D musi
umieć wykorzystać narzędzie jako środek wyrazu własnych idei. Prawdziwa twórczość to pomysły, a nie oprogramowanie.
Gdy tworzysz kolejną scenę, nie myśl o tworzeniu perfekcyjnych obiektów, a skoncentruj się raczej na harmonijnej
kompozycji i właściwym oświetleniu. Pomyśl także o tym, co chcesz przekazać widzowi. To samo dotyczy animatorów.
Technicznie perfekcyjna animacja to świetna sprawa i duże osiągnięcie, jednak jeśli pomysł jest zły, wtedy publiczność
zaśnie. Z drugiej strony ciekawej animacji można wybaczyć techniczne niedociągnięcia.
Mamy nadzieję, że ta część podręcznika pomogła ci zapoznać się z techniczną stroną grafiki 3D. To, jak wykorzystasz
zdobyte wiadomości, zależy od ciebie.
26
CINEMA 4D R12 –BodyPaint 3D
BodyPaint 3D
To jest samouczek programu BodyPaint 3D. W tej części książki poznasz podstawy i najważniejsze funkcje BodyPaint,
które pomogą ci rozpocząć samodzielną pracę z tym programem. Nawet, jeśli z początku może się on wydawać trudny,
wkrótce zauważysz, jak bardzo jest intuicyjny. Położyliśmy nacisk na szybki wzrost krzywej uczenia oraz wysoki stopień
przyjazności dla użytkownika. Zacznijmy od struktury programu.
© Kornel Ravadits
1. Wstęp
BodyPaint 3D zmieni sposób, w jaki pracujesz z teksturami. Zdziwisz się, jak wcześniej mogłeś pracować inaczej! Za pomocą
tego modułu możesz malować swoje modele w 3D. To właśnie stanowi istotę rewolucyjnych zmian.
Kolejną rewolucją jest technologia RayBrush, która pozwala na malowanie kilkoma teksturami równocześnie bezpośrednio
na renderowanym obrazie. Natomiast Projection Painting to narzędzie, które pozwala na malowanie na skomplikowanych
modelach bez żadnych zniekształceń.Narzędzia UV pozwalają na dopasowanie i rozciąganie nawet najbardziej
skomplikowanych siatek UV. Siatka UV to jakby skorygowana bryła modelu, na którą bezpośrednio rzutowana jest tekstura.
Epoka teskturowania 2D kończy się... W końcu możesz skupić się na najważniejszym - na twórczości i przekazywaniu swoich
pomysłów. Wszystko, co zabierało dotychczas tyle czasu podczas teksturowania 2D, obecnie wykonuje BodyPaint 3D. Sam
zobacz, jak to działa! Przejdżmy do interfejsu użytkownika.
CINEMA 4D R12 – BodyPaint 3D
27
2. Informacje ogólne/ Interfejs
Spojrzyj na widok ekranu poniżej:
Widzisz tu jeden ze standardowych obszarów roboczych “BP UV Edit“. Drugi obszar (“BP 3D Paint“) jest zorganizowany
podobnie, jednak bez okna do edycji siatek UV, co daje więcej miejsca na okno Edytora do malowania.
28
1. Okno edytora (RayBrush )
W tym miejscu widzisz obiekty, po których będziesz malować. Możesz dowolnie obracać, przesuwać i powiększać ten
widok. Tryb RayBrush pozwala ci bezpośrednio malować na obiekcie w wyrenderowanym widoku. Pozwala to na dobre
dopasowanie nowych kolorów i empiryczne sprawdzenie, czy kolory te dobrze wyglądają na obiekcie.
2. Okno teksturowania (Edytor siatek UV)
W tym miejscu możesz edytować siatki UV. Za pomocą różnych narzędzi możesz dowolnie kształtować siatki UV i
obserwować wprowadzone zmiany. Możesz też patrzeć na aplikowanie kolorów, które następnie pojawią się w oknie Edytora
z prawej strony.
3. Menadżer UV
Menadżer UV pozwala na przywrócenie siatki UV przy pomocy algorytmów. Rozpoznaje on warstwowe wieloboki i próbuje
tak ustawić siatkę UV, aby optymalnie rozmieścić teksturę na całej powierzchni lub przesunąć ją w nowe miejsce. Wszystkie
pozostałe “odprężenia” można regulować ręcznie.
4. Okno aktywnego narzędzia
W tym miejscu możesz przełączać się pomiędzy zakładkami, aby widzieć różne typy pędzli, narzędzi UV oraz
menadżera UV.
5. Menadżer obiektów, materiałów i kolorów
Menadżer ten, podzielony na zakładki, znajduje się w lewym dolnym narożniku ekranu. Podobnie jak w standardowym
układzie narzędzi Menadżer obiektów pezentuje wszystkie obiekty znajdujące się w akatualnej scenie.
Menadżer materiałów w tym układzie graficznym ma więcj funkcji niż normalnie - pozwala on na manipulowanie
warstwami i malowanie na kilku kanałach rónocześnie.
W obrębie menadżera kolorów możesz ustawić kolor lub teksturę, jaką będziesz malować w każdym z kanałów.
6. Paleta komend
Paleta ta zawiera asystenta malowania, narzędzie Projection Painting i wiele innych, których być może używałeś w
programach 2D. Kreator BodyPaint 3D pozwala na proste tworzenie tekstur oraz odpowiadających im siatek UV krok po
kroku. Oblicza on także wielkość tekstur i kanałów. Wszystkie te kłopotliwe przygotowania, konieczne do malowania w
3D, są wykonane automatycznie.
29
Doszlismy do punktu, w którym słowa są niepotrzebne. po prostu spojrzyj na kolejne obrazy.
© Patrick Eischen, www.patrickeischen.com
© Kaan Özsoy
© www.mikelima.de (shader); www.patrix3d.de (model)
© Glenn Frey www.bonewire.com
30
Przejdziemy teraz do sedna tej części podręcznika. Otwórz proszę plik “QS_BP3D_Start.c4d”. Przywitaj się z Claudem,
lub świnką morską - jak wolisz. W tej części książki pomalujesz mu prawą powiekę i przypiszesz warstwę “wypukłości”
do jego “słoniowej” skóry.
Wybierz predefiniowany obszar roboczy “BP UV Edit“ w pobliżu lewego górnego narożnika okna edytora CINEMA 4D.
Wybierz ikonę “BodyPaint - krok po kroku”, aby przygotować scenę do malowania teksturami.
W oknie dialogowym, które się otworzyło, naciśnij klawisz “Odznacz wszystko”, a następnie zastosuj biały znacznik tylko
dla prawej powieki (obiekt“eyelid right“).
W tej chwili określiłeś, że tekstura powinna zostać utworzona tylko dla prawej powieki. Kliknij na klawisz “Dalej”. Pozostaw
wszystkie parametry bez zmian. Zaznaczona pozycja “Tryb pojedynczego materiału” tworzy odrębną teksturę dla każdego
wskazanego obiektu. Jeśli to pole nie będzie zaznaczone, wszystkie obiekty będą miały przypisaną tą samą teksturę.
Ponownie wybierz klawisz “Dalej”. Kanał koloru jest zaznaczony domyślnie. Zaznacz także kanał “Wypukłości”. Możesz
kliknąć podwójnie w małe szare pola obok każdego kanału i przypisać mu kolor podstawowy.
31
Ponieważ Claude lubi szarość słoniową, więc zostawimy wszystkie pola w spokoju. Pozostaw pozostałe ustawienia bez zmian
i wybierz klawisz “Zakończ”, a następnie “Zamknij”. Program utworzył podstawowe tekstury i możesz zacząć malować.
Jeśli masz jakieś doświadczenia z wcześniejszymi metodami teksturowania i wiesz, ile czasu zabierało zwykłe rozpoczęcie
malowania, BodyPaint 3D będzie dla ciebie błogosławieństwem. Zyskałeś naprawdę dużo czasu. Przejdźmy więc do drugiej
części samouczka - omówimy teraz siatki UV oraz pędzle.
4. Samouczek - pierwsza lekcja malowania
W dolnym lewym rogu Menadżera materiałów (w zakładce Materiały), obok słowa “Mat” znajdziesz właśnie utworzoną
teksturę
Jest to oczywiście domyślna nazwa nowej tekstury, którą później możesz dowolnie zmienić. Pierwszy materiał jest warstwą
koloru, a drugi - warstwą wypukłości. (w górnej części okna zobaczysz skróty, które odnoszą się do tych warstw - “K” =
Kolor, “W”= Wypukłości). Wybierz teraz narzędzie “UV - edycja wieloboków”
Po wybraniu odpowiedniej tekstury w kanale koloru, siatka UV będzie widoczna w górnym prawym narożniku ekranu.
Jeśli jej nie widać, włącz ją, wybierając w oknie Tekstury “Siatka UV - Pokaż siatkę UV”.
Masz szczęście - siatka UV wygląda nieźle. Jedyną rzeczą, która może martwić, są zbyt małe krawędzie powiek - zaznaczone
na zdjęciu poniżej kolorem pomarańczowym.
32
Indywidualne siatki UV dla powiek zajmują mniejszą powierzchnię tekstury niż cała reszta. Dlatego właśnie tekstura
umieszczona w kanale Wypukłości wydaje się większa w tych miejscach (np. zdjęcie skóry słonia).
Ponieważ nie używamy istniejącej tekstury, lecz malujemy “własną” skórę, możemy temu zaradzić. Możemy zlikwidować
dowolne zniekształcenie, które pojawia sie podczas ręcznego malowania, stosując “Projection Painting“. Pędzel zachowa
wtedy swoją szerokość niezależnie od tego, jak wielobok UV rozkłada się na siatce modelu. Przesuń i powiększ widok w
oknie edytora tak, żeby prawa powieka Clauda wypełniła ekran.
33
Wybierz “Pędzel” z palety narzędzi po lewej stronie. Następnie w Menadżerze atrybutów wybierz odpowienie ustawienia
parametrów pędzla - ustal Wielkość jako 25 i Nacisk jako 40.
i wybierz kolor różowy w Menadżerze kolorów.
Jeśli okaże się to konieczne, zwiększ liczbę podziałów HyperNURBS. Zmień układ narzędzi na ekranie, wybierając w lewym
górnym narożniku ekranu konfigurację “BP 3D Paint”. Jak widzisz, okno, w którym będziesz malować, powiększyło się, a
pozostałe palety narzędzi uległy redukcji.
W menu głównym BodyPaint 3D wybierz menu rozwijalne “Rendering” i następnie wybierz narzędzie “Rendering
aktywnych obiektów - RayBrush”, lub kliknij na ikonę przedstawioną poniżej.
W ten sposób wyrenderujesz widok, a równocześnie będziesz w stanie skontrolować aplikowanie koloru i wygląd pociągnięć
pędzla dla ostatecznego renderingu. Aktywuj opcję “Załącz/wyłącz malowanie projekcyjne”
i rozpocznij malowanie. Oczywiście BodyPaint 3D obsługuje wszelkiego typu tablety graficzne, np. WACOM Intuos.
Malowanie na tablecie, który jest czuły na siłę nacisku pędzla, jest o wiele łatwiejsze, niż przy pomocy myszy.
34
Maluj wzdłuż krawędzi powieki. Po zakończeniu malowania powieka powinna wyglądać mniej więcj tak, jak na ilustrcji
poniżej:
Jeśli teraz przesuniesz lub obrócisz figurkę na ekranie lub klikniesz na “Zastosuj zawartość płaszczyzny malowania
projekcyjnego“ (kliknij i przytrzymaj klawisz “Aktywuj/deaktywuj malowanie projekcyjne”).
Zobaczysz, jak został zaaplikowany kolor na teksturę (możesz zobaczyć ostatnie pociągnięcia pędzlem w oknie z prawej
strony). Możesz wykonać te same kroki dla warstwy wypukłości. Pójdziemy o jeden krok dalej, aby wytłumaczyć ci działanie
ważnej funkcji. Pomalujemy obie powieki równocześnie!
Wybierz teksturę w kanale koloru w Menadżerze materiałów. Kliknij na ikonę z pomarańczowo-czarnym ołówkiem z
lewej strony w Menadżerze materiałów. Jasnoniebieskie tło pod ołówkiem informuje o tym, że załączyłeś tryb multi-brush.
Zaznacz teraz ikonę ołówka obok kanału koloru (“K”) oraz wypukłości (“W”). Oba ołówki powinny być w kolorze białym
(były szare). Określiłeś w ten sposób, że Bodypaint 3D powinien malować na obu warstwach równocześnie.
35
Obróć widok tak, żebyś mógł widzieć powiekę z góry. Załącz “Rendering aktywnych obiektów - Raybrush” i ustal wielkość
pędzla jako 10 . Przejdź na warstwę “Kolor” i wybierz kolor szary - będzie to kolor podstawowy dla powieki. Przejdź do
podglądu warstwy wypukłości i ustal kolor jako czarny. (oba kolory znajdują się w zakładce Kolor pod literami “K” i “W”
+ symbole ołówków).
Gdy będziesz malować na obiekcie, zauważysz, że aplikowane są oba kolory równocześnie - szary kolor podstawowy
oraz czarny, wskazujący zagłębienia (gdybyś dla warstwy wypukłości wybrał kolor biały, spowodowałoby to malowanie
wypukłości zamiast wgłębień ). Efekt może wyglądać, jak na zdjęciu poniżej.
Wczytaj plik “QS_BP3D_Final.c4d” i obejrzyj dokładnie zmiany w modelu. Plik ten zawiera szereg praktycznych
wskazówek, które możesz wykorzystać w codziennej pracy.
W preferencjach CINEMA 4D (Ctrl+E) znajdziesz bardzo pomocne ustawienia. W menu “BodyPaint“ znajdziesz funkcję
“Rzutuj na niewidoczne elementy”. Jeżeli ją załączysz, twoja praca będzie o wiele łatwiejsza. Załóżmy, że chcesz
pokolorować ramię figury lub rozłożyć kolor na całej bryle. Gdyby omawiana funkcja była wyłączona, musiałbyś pomalować
ramię, obrócić trochę model, pomalować ramię, obrócić model, i tak dalej... Po załączeniu tej funkcji aplikujesz kolor tylko
w jednym widoku (z przodu), a farba rozkłada się także na części leżące w tylnych, niewidocznych partiach obiektu. Musisz
tylko uważać, aby nie pomalować przypadkowo obiektów, których nie chcesz malować.
Jeśli mapowanie tekstur jest kiepsko dopasowane w miejscach, gdzie stykają się duże i małe wieloboki (w przypadku obiektów
o małej ilości wieloboków są one “dziećmi” HyperNURBS), wtedy przełącz funkcję “Powtarzanie UV“ z “Użytkownik”
na “Granica“ lub “Krawędź”. W ten sposób prześlesz siatkę UV przez algorytm HyperNURBS, który podzieli ją tak, aby
była dopasowana do wszystkich ścianek bryły.
Unikaj wieloboków UV, które spotykają się w jednym punkcie, jeśli aplikujesz “szum tekstury” w warstwie wypukłości.
Im węższe będą trójkąty siatki, tym gorzej będzie renderowany kanał wypukłości z użyciem szumu. W takim trójkącie
powierzchnia dla szumu przy wierzchołku jest o wiele mniejsza niż u podstawy, wystąpi więc efekt nierównomiernego
rozkładania szumu (powiększenie u podstawy -zawężenie przy wierzchołku). Spróbuj więc dążyć do jak najbardziej
wyrównanej struktury siatki UV poprzez nadanie wielobokom składowym kształtu trapezów lub innych czworoboków. Im
więcej czworokątów, tym bardziej równa siatka UV.
36
Nie trzeba specjalnie komentować faktu, że dla różnych tekstur będziesz potrzebował różnych pędzli. CINEMA 4D posiada
zróżnicowany zestaw pędzli, których możesz używać. Po prostu wybierz zakładkę “Atrybuty” i wybierz małą strzałkę na
podglądzie pędzla.
Znajdziesz tu wszystkie kształty pędzli, jakich będziesz potrzebował. Jeśli jednak w dalszym ciągu nie znajdujesz
odpowiedniego pędzla, możesz sam stworzyć i zapisać dowolny własny pędzel, lub możesz wczytać pędzle z programu
Adobe Photoshop i zapisać je jako własne. Zmień to, czego potrzebujesz i kliknij na klawisz “Zapisz pędzel”.
W tej części książki zapoznałeś się z pracą BodyPaint 3D i mogłeś się samodzielnie przekonać o przewadze bezpośredniego
malowania na obiektach 3D nad tradycyjnym stosowaniem tekstur i mapowania. Trzeba ci tylko trochę praktyki, aby
osiągnąć efekty podobne do tych na zdjęciu poniżej.
CINEMA 4D R12 – CINEMA 4D Renderer
37
CINEMA 4D Renderer
Samouczek renderowania zaprezentuje ci typowe jego zastosowania oraz wyjaśni niektóre zagadnienia teoretyczne
związane z renderingiem i prawami fizyki, które nim rządzą. .
© Dave Davidson, www.max3d.org
1. Informacje ogólne/interfejs
Gdy otworzysz Ustawienia renderingu (menu główne: Rendering/ Ustawienia renderingu...), po kliknięciu na klawisz
“Efekty” znajdziesz parametr “Globalna iluminacja”. Jeśli opcja ta jest załączona, wtedy dostęnych będzie sporo innych
opcji, które pozwolą ci na dopasowanie ustawień renderingu radiosity.
38
CINEMA 4D R12–CINEMA 4D Renderer
Luminescencja materiałów to jeden z parametrów ustawień materiałów, dzięki któremu możesz określić, czy dany materiał
można wyrenderować z użyciem Globalnej Iluminacji, czy też nie. Inne ustawienia można aplikować do poszczególnych
obiektów przy pomocy zakładki “Montaż”.
Kaustyka (dostępna w wersjach CINEMA 4D Visualize oraz Studio) działa w podobny sposób. Ustawienia ogólne znajdują
się w “ustawieniach renderingu”. Możesz tu włączać lub wyłączać kaustykę powierzchniową i objętościową, natomiast opcje
poszczególnych materiałów edytujesz bezpośrednio w ich kanale “luminescencja”. W opcjach świateł można określić, czy
światło powinno generować kaustykę powierzchniową lub objętościową. Jej użycie wymaga przynajmniej jednego światła.
“Głębia ostrości“, “Odbłyski“ i “Poświata” to dodatkowe efekty post-procesingu dostępne w wersjach CINEMA 4D Visualize
i Studio. Znajdziesz je w ustawieniach renderingu w polu “Efekty”. Bardziej szczegółowe ustawienia “Głębii ostrości” można
określić w oknie atrybutów kamery. Efekty post-procesingu są zawsze dodawane po całkowitym zakończeniu renderingu.
Można je sobie wyobrazić jako warstwę nałożoną na rendering.
39
© Greg Brotherton, www.brotron.com
2. Samouczek - Rendering
Napracowałeś się. Stworzyłeś scenę, ustawiłeś światła, animowałeś obiekty i przypisałeś im materiały. Obecnie chcesz
zobaczyć rezultaty swojej pracy. Chcesz przekształcić trójwymiarową scenę w 2-wymiarowy obraz, a w przypadku animacji
w serię obrazów. Wyrenderujesz teraz scenę. W tym celu otwórz plik “QS_Render_01.c4d”
Są trzy metody, aby wyrenderować w CINEMA 4D aktywny widok:
1. Przy pomocy głównego menu.
2. Przy pomocy skrótu klawiaturowego “Ctrl+R“
3. Klikając na ikonę w oknie edytora
40
Używaj tej, która wydaje ci się najwygodniejsza. Często nie będzie ci potrzebny rendering całego okna Edytora, lecz tylko
jego fragment. W tym celu wystarczy wybrać “Rendering -Renderuj region”. Kursor zmieni się w krzyżyk na ekranie. Przy
pomocy tego krzyżyka możesz wskazać na ekranie prostokątny fragment, który chcesz wyrenderować.
Kolejna możliwość to rendering pojedynczego wybranego obiektu z całej sceny. W tym celu wybierz w Menadżerze obiektów
obiekt “Master” a następnie wybierz z menu głównego “ Rendering/ Renderuj obiekty “
41
Wyrenderowane zostaną tylko obiekty wcześniej wybrane.
Rendering w oknie edytora umożliwia sprawdzenie rezultatów pracy, jednak nie umożliwia późniejszej obróbki obrazu przykładowo zapisania go na twardy dysk. Aby zapisać rendering lub animację na dysku, wybierz “Rendering / Renderuj
do okna podglądu” lub wybierz z klawiatury kombinację klawiszy “Shift+R”. Podgląd obrazów otworzy się w odrębnym
oknie, w którym będzie renderowana całą scena. Po zakończeniu renderingu wybierz komendę “Plik - Zapisz obraz
jako”. Spowoduje to wyświetlenie kolejnego okna dialogowego, w którym musisz podać format pliku, ścieżkę zapisu oraz
potwierdzić klawiszem OK.
42
Możesz także zpisać serię obrazów jako animacja. W takim celu należy w oknie dialogowym “Ustawienia renderingu” w
zakładce “Format wyjściowy” zmienić typ z dotychczasowego (“Aktualna klatka”) na “Wszystkie klatki” lub “Manualny”
(z podaniem zakresu klatek), a następnie wybrać w zakładce “Zapisz” format jako np. “Film AVI”.
Rendeing do okna podglądu obrazów ma jeszcze dodatkową zaletę - możesz kontynuować pracę, jeśli spodziewasz się, że
obliczenia nie zajmą dużo czasu.
Użyj Ustawień renderingu (menu główne: Rendering/ Ustawienia renderingu), aby określić, jak będzie wyglądać efekt
końcowy - mowa tu o rozdzielczości, jakości, wielkości zdjęcia, rodzaju kompresji, określeniu formatu zapisu, itp.
Jeśli renderowany obraz ma widoczne piksele na krawędziach obiektów, jest to rezultatem złych ustawień antyaliasingu.
Pojęcie to definiuje, jak płynnie i gładko renderowane będą krawędzie. Otwórz plik “QS_Render_01.c4d” i w ustawieniach
renderingu ustaw opcję antyalizasingu jako “Brak”. Następnie wyrenderuj scenę.
Z łatwością możesz dostrzec piksele wzdłuż krawędzi metalowej kulki.
43
A teraz ustaw antyaliasing jako “Najlepszy” i ponownie wyrenderuj scenę. Różnica jest widoczna natychmiast -wszystkie
krawędzie są idealnie gładkie a scena wygąda dużo lepiej. Niestety - wydłuża się także czas renderingu...
Aby podczas pracy szybko sprawdzić wynik renderingu, wyłącz antyaliasing (“Brak”) lub wybierz ustawienie “Geometria”.
Rendering z wyłączonym antyaliasingiem jest o wiele szybszy, natomiast ustawienie “Geometria” oferuje dobry kompromis
pomiędzy jakością a szybkością. “Najlepszy” antyaliasing wybierz natomiast w sytuacji, gdy renderujesz końcowy obraz.
Dodatkowe rodzaje antyaliasingu możesz wybrać w menu “Filtr”, a więcej szczegółowych parametrów znajduje się w menu
ustawień renderingu.
Parametry, które definiujesz w zakładkach Ustawień renderingu zależą od indywidualnego charakteru sceny i docelowego
przeznaczenia renderingów. Jeśli pojedyncze zdjęcie ma być drukowane z rozdzielczością 300dpi na formacie 8,5x11cm,
wtedy potrzebujesz co najmniej zdjęcia o wymiarach 2550 x 3300 pikseli. Jeśli chcesz drukować zdjęcie w formacie 3x5cm,
wtedy w zupełności wystarczy rozdzielczość 900 x 1500.
Inaczej sprawa wygląda z animacją. Tempo klatek, które możesz ustawić w polu “Format wyjściowy” odgrywa tu ważną rolę.
Jest to inaczej mówiąc szybkość odtwarzania animacji. Tempo klatek 25 oznacza odtwarzanie (i zapis) 25 klatek na sekundę.
Jeśli tworzysz animację na potrzeby rynku w Europie, wtedy musisz dostosować się do standardu PAL, z rozdzielczością
768x576 pikseli i szybkością 25 klatek na sekundę. Jeśli produkujesz film, wtedy musisz wybrać 24 klatki na sekundę i o
wiele wyższą rozdzielczość, niż dla potrzeb telewizji.
44
Oto kilka przykładów tego, co można wyrenderować w programie CINEMA 4D!
© Marco Weiss, www.black-graphics.de
© Rafael Rau www.silverwing-vfx.de
© Matthew O’Neill, www.3dfluff.com
© www.transluszent.de
© Olcay Kayihan, [email protected]
45
46
4. Samouczek - Globalna iluminacja
Światło w świecie rzeczywistym rozchodzi się jako fala, odbijana przez obiekty spotkane na swojej drodze. Sposób odbicia
zależy od charakterystyki powierzchniowej obiektu. Wyobraź sobie pokój z oknem na jednej ścianie. Światło pada przez
okno na jego podłogę, jednak nie zatrzymuje się tu, lecz jest odbijane przez podłogę w stronę innych obiektów, które z kolei
odbijają je dalej. W efekcie pokój jest wypełniony światłem “odbitym” (pośrednim).
Procedura raytracingu nie bierze pod uwagę świateł odbitych. Przykładowo - jeśli w scenie użyte jest tylko jedno światło,
wtedy obiekty leżące w cieniu rzuconym przez jakiś obiekt nie będą widoczne. Być może wymodelowałeś już wirtualne
pomieszczenie, w którym światło przenika przez otwór okienny. Światło w takim wirtualnym świecie pada na obiekt,
oświetla go i nie kieruje się dalej. Nie ma rozproszenia i dalszyc odbić.
Podczas renderingu z zastosowaniem globalnej iluminacji jest inaczej. Wszystkie obiekty użyte w scenie są źródłem światła,
w tym także odbitego. W ten sposób możesz oświetlić scenę bez użycia świateł.
Otwórz nowy pusty plik. Utwórz obiekt Niebo (Obiekty - Scena - Niebo) i Podstawa (Obiekty -Scena - Podstawa). Niebo
otacza całą scenę jako wielka sfera, natomiast podstawa jest nieskończoną powierzchnią. Teraz stwórz torus (Obiekty - Proste
bryły - Torus) i przesuń go wzdłuż osi Y o 100 jednostek - lekko ponad podłogę.
Obecnie oświetlimy scenę światłem rozproszonym z wykorzystaniem globalnej iluminacji. Niebo będzie naszym źródłem
światła. Przełącz się do Menadżera materiałów. Utwórz nowy materiał (Plik - Nowy materiał). W Menadżerze atrybutów
przełącz się do zakładki “Podstawowe”. Wyłącz pola “Kolor” oraz “Połysk” i załącz pole “Luminescencja”. Przeciągnij
materiał z Menadżera materiałów na niebo w Menadżerze obiektów.
47
Utwórz nowy materiał i nadaj mu dowolny kolor. Przypisz ten materiał do torusa.
Kanał “luminescencji” powoduje, że materiał nieba staje się źródłem światła. Ponieważ niebo jako sfera otacza całą scenę,
więc działa ono jak ogromna lampa oświetlająca torus ze wszystkich stron. Ten efekt będzie jednak widoczny tylko po
załączeniu Globalnej Iluminacji. Otwórz ustawienia renderingu (Rendering - ustawienia renderingu), następnie naciśnij
klawisz “Efekty” i wybierz opcję “Globalna iluminacja”. Upewnij się, że w tym samym oknie dialogowym w zakładce
“Opcje” jest wyłączone “Automatyczne światło”.
Obróć scenę w oknie edytora w ten sposób, żeby kamera obejmowała tylko podłogę, bez horyzontu. To powinno
przyspieszyć rendering. Wyrenderuj scenę ponownie.
48
CINEMA 4D domyślnie włączy “Automatyczne światło” jeśli w scenie nie włączono żadnego światła. Gdy stosujesz
Globalną Iluminację, powinieneś wyłączać tą opcję, gdyż w przeciwnym wypadku scena będzie za jasna.
Utwórz sferę (Obiekty - Proste bryły - Sfera). Przesuń ją wzdłuż osi X lekko w prawo oraz o 100 jednosek w górę osi Y,
aby sfera znalazła się obok torusa. Następnie skopiuj materiał nieba i w skopiowanym materiale przełącz się do kanału
luminescencji. Użyj suwaków koloru, aby zmienić kolor na jasnoniebieski. Przypisz materiał do sfery.
Teraz wykorzystamy niebieską sferę jako źródło światła. Nie chcemy jednak, żeby była ona widoczna. Powinna tylko
emitować niebieski kolor. Możesz to osiągnąć w zakładce “Montaż”.
W Menadżerze obiektów przypisz do sfery zakładkę “Montaż” (Kliknij na sferę prawym klawiszem myszy i z menu
kontekstowego wybierz - Zakładki CINEMA 4D/Montaż). Przełącz się do Menadżera atrybutów i wyłącz wszystkie opcje
oprócz “Widoczny dla GI“ (GI oznacza Globalną Iluminację). Ponownie wyrenderuj scenę.
49
Na podłodze oraz na części torusa zobaczysz niebieski cień i poświatę. Sfera jest niewidoczna - zdecydowałeś o tym w
zakładce “Montaż”.
50
CINEMA 4D R12 – Projection Man
5. ProjectionMan
Po zakończeniu tej części podręcznika będziesz w stanie zaoszczędzić bardzo dużo czasu, a niektórych scen w ogóle nie
byłbyś w stanie wykonać bez tego narzędzia. Ta część jest generalnie przeznaczona dla malarzy tła, jednak może być też
wykorzystana przez artystów 3D, którzy chcą uniknąć teksturowania wielkiej ilości obiektów.
Dla osób, które nie spotkały się wcześniej z terminem “malowanie tła” mamy krókie wyjaśnienie. Malowanie tła funkcjonuje
głównie w przemyśle filmowym oraz w tworzeniu tła dla scenografii filmowych. Takie scenografie są na tyle realistyczne,
że widz jest przekonany, że ogląda rzeczywiste tło. Przykładem takiej sceny może być król na koniu, który jedzie przez
wirtualny krajobraz. Krajobraz ten nie istnieje naprawdę (np. średniowieczny zamek i miasto w tle), nie trzeba go jednak
modelować w 3D. Zadaniem malarza tła jest stworzenie na tyle przekonującego obrazu tła, aby król i koń wkomponowali
się w nieistniejący krajobraz.
Obecny stan zaawansowania technologii komputerowej umożliwia malowanie tła w 3D przy pomocy komputera. Dzięki
temu można animować kamerę, a tło cały czas pozostanie pod odpowiednim kątem do niej. Nie byłoby to możliwe przy
użyciu tradycyjnego malowania tła techniką 2D. Pojedynczy obraz nie nadaje się do animacji kamery, która powoduje, że
relacje obiektów względem siebie oraz kąt ich widzenia w kamerze zmieniają się. Scena musi być wymodelowana, a obiekty
tła - teksturowane. I właśnie do tego służy ProjectionMan.
Wyobraź sobie, że masz do zrobienia scenę z miastem w tle - setki budynków do wymodelowania. Zamiast teksturować
wszystkie modele poszczególnych budynków, wystarczy tylko stworzyć jeden lub dwa obrazy tła i właściwie je rzutować na
scenę. Definiujesz pozycję kamery i uruchamiasz ProjectionMan, który przelicza lokalizację geometrii i uruchamia program
Photoshop. Obraz, który się otwiera w Photoshopie (lub innej aplikacji do edycji obrazów) jest obrazem, na który możesz
nakładać tekstury. Kąt kamery jest już prawidłowo obliczony. Po zakońćzeniu malowania, zapisz obraz w Photoshoopie i
wczytaj ponownie odpowiadający mu materiał w CINEMA 4D.
Gotowe! ProjectionMan będzie teraz rzutował twój obraz na geometrię, która jest w tle - może to być jeden lub kilka
obiektów. Wszystko w czasie rzeczywistym. Wydaje się skomplikowane? Więc sprawdź samodzielnie wykonując z nami
wspólnie ćwiczenie z tego samouczka. Przekonasz się sam, ile czasu można zaoszczędzić przy pomocy tego narzędzia!
6. Samouczek - ProjectionMan
Otwórz plik “QS_PMan_Start.c4d”
51
Jest to bardzo uroszczony krajobraz miejski, w którym animowano kamerę tak, aby przelatywała nad budynkami. Odtwórz
animację naciskając na małą zieloną strzałkę w linii czasu pod oknem Edytora. Zobaczysz, jak zmienia się kąt widzenia
budynków. W tradycyjnym malowaniu tła należałoby wykonać zbliżenie płaskiego tła, w którym kąt budynku znajdującego
się najbliżej kamery nie zmieniłby się w stosunku do budynków na drugim planie. Jednakże budynki nie są jeszcze
poteksturowane. Można przypisywać tekstury do każdego z budynków osobno, co w tym przypadku dla trzech obiektów
nie byłoby aż takie trudne i czasochłonne. Można też użyć ProjectionMan, zwłaszcza w przypadku, gdy w tle znajduje się
np. 500 budynków, które czekają na tekstury.
Nasza scena zawiera dwie kamery. Aby ProjectionMan był w stanie otworzyć Photoshopa, należy najpierw wskazać w
programie CINEMA 4D właściwą ścieżkę dostępu do Photoshopa. W tym celu otwórz menu preferencji ProjectionMan (menu
główne: Edycja - Preferencje - ProjectionMan) . Wprowadż lub wskaż ścieżkę do pliku Photoshop.exe na twoim komputerze.
Przyjrzyjmy się teraz bliżej naszej scenie.
Pierwsza kamera (“Camera projection”) to kamera, którą ProjectionMan wykorzysta do rzutowania namalowanego obrazu
tła na powierzchni budynków.
Druga kamera (“Camera animation”) to kamera, która zbliża się do budynków, oglądana w animacji. Należy najpierw
zdefiniować, które obiekty powinny być użyte do projekcji. A oto, jak to zrobić.
Upewnij się, że kamera w animacji powróciła na klatkę “0”. Następnie z menu głównego CINEMA 4D wybierz “Okno
- ProjectionMan”.W oknie dialogowym, które się otwiera, wybierz wszystkie trzy sześciany i przeciągnij je nad obiekt
“Camera projection” w tym samym oknie. Wybierz opcję “Projekcja renderingu” w oknie dialogowym, któe się otworzy.
52
Wprowadź lokalizację, w której program zapisze plik .psd i potwierdź klawizem OK. Potwierdź ponownie klawiszem “Tak”.
CINEMA 4D uruchomi automatycznie program Adobe Photoshop i otworzy w nim wyrenderowany obraz ProjectionMan.
Możesz teraz rozpocząć malowanie w Photoshopie bezpośrednio na wyrenderowanym obrazie lub na nowej warstwie. Aby
przekonać się, jak działa ProjectionMan, doprowadź edytowany obraz do stanu zbliżonego na zdjęciu poniżej. Oczywiście
możesz także zrobić go całkowicie według swojego pomysłu.
Po zakończeniu obróbki obrazu w Photoshopie zapisz zmiany w pliku. Nie zmieniaj nazwy ani lokalizacji pliku - w
przeciwnym razie CINEMA 4D nie będzie w stanie zlokalizować obrazu.
53
Powróć do sceny w CINEMA 4D. W Menadżerze materiałów, w dolnej lewej częsci ekranu, możesz sprawdzić, że
ProjectionMan automatycznie stworzył nowy materiał. Kliknij dwukrotnie na nim i przejdź do kanału “Luminescencja” w
oknie dialogowym, które się otworzy.
Uwaga: ProjectionMan automatycznie przypisze edytowaną teksturę do kanału luminescencji. W ten sposób masz pewność,
że tło będzie całkowicie niezależne od świateł użytych w scenie. Poza tym ważne jest, aby kolor i jasność tła były zbliżone
do adekwatnych parametrów w scenie. Można to jednak później zmieniać, wczytująć plik .psd do kanału Koloru, zamiast do
kanału Luminescencji. Można także w preferencjach ProjectionMan ustawić, że pliki .psd będą wczytywane automatycznie
do kanału Koloru.
Obecnie znajeujesz się w oknie diaogowym kanału Luminescencji nowego materiału. Kliknij na małym trójkąciku obok
nazwy “Tekstura” i z menu kontekstowego wybierz “Wczytaj ponownie obraz”. W ten sposób aktualizujesz teksturę w
CINEMA 4D i uwzględnia on zmiany wprowadzone w Photoshopie. Zamknij Menadżera materiałów i twoja scena powinna
wyglądać mniej więcej w ten sposób;
Odtwórz animację ponownie. Już pewnie zauważyłeś, że ProjectionMan prawidłowo rzutuje teksturę na wszystkie trzy
budynki - także w trakcie animacji. Nie musiałeś przy tem teksturować każdego obiektu osobno.
Obecnie pójdziemy o krok dalej i dodamy kilka okien na elewacji budynków. Normalnie malowanie okien na powierzchniach
pod takim kątem byłoby dość trudne, nawet dla wprawnego artysty, natomiat wszystko, co trzeba zrobić obecnie, to dodać
kamerę, która będzie rzutować odpowiedni obraz na właściwe powierchnie w modelu.
Umieścimy taką kamerę na wprost jasnoniebieskich elewacji (w rzeczywistości jest to widok z boku). Aby stworzyć kamerę,
zmień widok w oknie Edytora na Widok z prawej (Menu okna widokowego: Widoki - Z prawej). Jeśli to konieczne, wycentruj
widok. Teraz utwórz nową kamerę (menu głowne: Obiekty - Scena - Kamera). W Menadżerze obiektów zmień nazwę kamery
na “kamera z prawej” - w tym celu kliknij dwukrotnie na nazwę i wpisz nową. Zmień widok w oknie Edytora na nową
kamerę, klikając na symbol “plus” z prawej strony obok jej nazwy.
54
Ponownie otwórz okno ProjectionMan (menu główne: Okno - ProjectionMan) i przeciągnij “Cube 1” oraz “Cube 2” na
obiekt “Kamera z prawej”. Wybierz “Projekcja renderingu” i potwierdź wszystkie kolejne komunikaty, klikając na “Tak”.
Nowowyrenderowany obraz otworzy się w Photoshopie.
Wyedytuj obraz, aby w przybliżeniu wyglądał jak na ilustracji poniżej:
Zapisz obraz w Photoshopie i powróć do programu CINEMA 4D. Ponownie został dodany nowy materiał o nazwie “PMat
Kamera z prawej”. Kliknij dwukrotnie na ikonie materiału i wczytaj ponownie obraz w kanale Luminescencji. Tekstura
zostanie natycmiast zaktualizowana w oknie Edytora i rzutowana na obiekty. Odtwórz animację ponownie.
Już wiesz, jak łatwo można teksturować scenę przy pomocy ProjectionMan, nawet nie mając wcześniej pojęcia o
teksturowaniu w 3D. Jeśli potrzeba, zdefinuj więcej kamer i stosuj je do projekcji na wybranych obiektach. W ten sposób
możesz tworzyć dłuższe i bardziej skomplikowane animacje, lub kompensować miejsca, które nie zostały zamapowane
właściwie w aktualnym ujęciu w animacji. Jak widziałeś na przykładzie wszystko, czego potrzebowałeś do prostej animacji
typu “Zbliżenie kamery” to pojedyncze zdjęcie i jeden obraz tła. Jeśli kaera miałaby się przemieszczać np. z lewej do prawej
strony sceny, wtedy przypuszczalnie musiałbyś stworzyć obraz tła dla pozycji początkowej i końcowej animowanej kamery.
W każdym przypadku ProjectionMan sprawi, że nie będziesz musiał teksturować wszystkich kilkunastu tysięcy budynków
w modelu miasta.
55
Podczas wykonywania renderingów często trzeba wybierać pomiędzy dobrą jakością i szybkością. Zwłaszcza sceny z
wykorzystaniem Globalnej Iluminacji są wymagające dla komputera i sprawiają, że czas obliczeń wydłuża się. Dlatego
zalecamy eksperymantowanie z prametrami Globalnej Iluminacji i początkowe oscylowanie wokół najniższych wartości.
Przykładowo - początkowo możesz ustawić “Głębokość rozproszenia”jako “1” i wykonać testowy rendering. Jeśli iluminacja
GI jest zbyt słaba (jest za ciemno), wtedy stopniowo zwiększaj tą wartość. Staraj się jednak nie przekraczać wartości “4”,
gdyż sprawi to, że czas obliczeń wydłuży się niepomiernie. Używaj jak najczęściej zakładek montażu. W ten sposób możesz
zmniejszyć dokładność nieważnych obszarów renderingu, co znakomicie może wpłynąć na czas obliczeń bez utraty jakości.
Jak już wiesz, CINEMA 4D pozwala animować praktycznie każdy parametr - wyobraź sobie kaustykę, która zmienia się
według potrzeb, lub zmianę ogniskowej kamery.
Wczytuj bitmapy w miejsce koloru w kanale luminsecsencji materiału, który jest wykorzystywany do Globalnej Iluminacji.
Wtedy scena będzie oświetlona kolorami z wczyanego zdjęcia. Wygląda to szczególnie efektownie gdy stosujesz obrazy
HDRI, które zawierają specjalne informacje o luminsecencji i są praktycznie stworzone do tego celu. Wiele informacji o
formacie HDRI możesz znaleźć online. Możesz bardzo wzbogacić scenę przy pomocy post-efektów “Odbłyski” i “Poświata”.
Stosując “Odbłyski” możesz sprawić, że będą one miały dowolny kształt, np. gwiazdy, natomiast “Poświata” sprawi, że
renderowane obiekty zaczną się delikatnie żarzyć. Wypróbuj samodzielnie!
© Tommaso Sanguini - www.tommasosanguigni.it
56
© Gary Ingle / Wes Ware
CINEMA 4D R12– Sketch and Toon
57
Sketch and Toon
W tej części książki poznasz moduł Sketch and Toon. Jest on składnikiem wersji CINEMA 4D Visualize oraz Studio. Chcemy
ci pokazać całkowicie nowe, fascynujące możliwości prezentacji Twoich pomysłów.
© Sebastian Storz [email protected]
1. Wstęp
Sketch and Toon należy do rodziny NPR. Skrót ten można przetłumaczyć jako “Nie-Fotorealistyczny-Renderer”. Nazwa
mówi sama za siebie - intencją programów NPR nie jest tworzenie realistycznych obrazów, lecz odwrotnie - ich interpretacja.
Obrazy tworzone przez programy NPR próbują naśladować tradycyjne techniki rysowania, np. szkice ołówkiem, pastelą,
itp. Podobnie jest z animacją - jeśli chcesz, aby twoja komputerowa animacja przypominała odręczną kreskówkę - Sketch
and Toon jest idealnym narzędziem.
Sketch and Toon jest bardzo prosty w użyciu. Aby jednak zapewnić powtarzalność uzyskiwanych efektów, możesz
wykorzystać jedno z wielu predefiniowanych ustawień. W przeciwnym wypadku będziesz musiał co chwilę przełączać
wszystkie ustawienia. Już po chwili zdasz sobie sprawę, jak potężne narzędzie masz do dyspozycji. Możesz regulować
praktycznie dowolny parametr i w ten sposób tworzyć niezliczone ilości wariantów renderingu. Możliwości są naprawdę
nieograniczone. Jeśli chcesz się o tym przekonać - przejdź do galerii zdjęć modułu Sketch and Toon.
Sketch and Toon to pewien specyficzny rodzaj renderingu. Jak łatwo się domyślić -znajdziesz go w ustawieniach renderingu
(Rendering - Ustawienia renderingu) w menu “Efekty “. Gdy tylko wybierzesz z listy efektów post-procesingu “Sketch
and Toon“, rozwinie się paleta opcji i parametrów tego modułu. Pozwalają one na określenie podstawowej charakterystyki
uzyskiwanych renderingów.
58
CINEMA 4D R12 –Sketch and Toon
Jednak Sketch and Toon znajdziesz także w innych miejscach w programie CINEMA 4D. Zajrzyj na przykład do Menadżera
materiałów. Po włączeniu Sketch and Toon zostaje włączona opcja “Materiał szkicowania”. Takie materiały są przeznaczone
specjalnie do szkicowej stylistyki przedstawiania konturów w renderingu.
W Menadżerze materiałów znajdziesz także wiele innych ustawień powiązanych z tym materiałem, których działanie jest
globalne i dotyczy całej sceny.
59
Cały czas staraj się pamiętać o zasadzie ogólnej: Atrybuty szkicowania w ustawieniach renderingu określają CO będzie
renderowane (kontury, linie ukryte, itp.), natomiast atrybuty materiału określają JAK coś będzie wyglądać w renderingu (np.
szerokość i kolor linii). Oczywiście nie każdy obiekt musi być przedstawiany tak samo. Możesz stworzyć dowolną liczbę
materiałów szkicowych i przypisywać je dowolnie do różnych obiektów. Połączenie ołówka z mazakiem i węglem stanowi
tylko problem estetyczny, a nie techniczny.
Sketch and Toon oferuje także cztery “Shadery szkicowania“. Można je umieszczać w dowolnym kanale “normalnego”
materiału - podobnie, jak każdy inny shader. Spróbuj wypróbować zastosowanie tych shaderów w kanale luminescencji.
Każdy z nich działa niezależnie od Sketch and Toon - oznacza to, że sam moduł nie musi być włączony! Nazwy shaderów
wymagają wyjaśnienia - “Art” tworzy efekty zbliżone do farb olejnych i akrylowych, “Cel” tworzy stylistykę kreskówek,
“Spots” tworzy efekt drukowania póltonowego, a “Hatch” tworzy kreskowania.
60
Oto kilka przykładów pięknej stylistyki renderingów, które możesz uzyskać przy pomocy Sketch and Toon.
© Marco Weiss, www.black-graphics.de
© P. Hofmann, M. Hilkert ([email protected])
© Pavel Zoch
© www.areyouplanning.de
© Michail Stehle Design
61
62
4. Samouczek – Shadery i zakładki
W tej części połączymy w jednej scenie obiekt wyrenderowany w trybie szkicowym z obiektem wyrenderowanym
tradycyjnie. Sprawdzimy także, jak działa shader “Cel”, jeden z czterech specjalnych shaderów “szkicowych”. Celem
będzie przypisanie trzech różnych stylów renderingu do każdego z trzech obiektów w scenie. Pierwszy obiekt będzie tylko
miał widoczne kontury i powinien wyglądać, jakby był narysowany odręcznie. na drugim obiekcie sprawdzimy działanie
shadera “Cel” i sprawimy, że będzie on wyglądał jak z kreskówki. Trzeci obiekt będzie wyrenderowany normalnie, ze
standardowymi ustawieniami.
Otwórz plik “QS_SaT_Start.c4d”.
W Menadżerze materiałów utwórz nowy materiał ( Plik - Nowy materiał). Wyłącz kanały “Kolor” i “Połysk” w zakładce
“Podstawowe” w Menadżerze atrybutów. Włącz “Luminescencję” i przejdź do ustawień tego kanału. Kliknij na małej
strzałce z prawej strony słowa “Tekstura” i z menu rozwijalnego wybierz: Sketch/ Cel.
63
Cel-shader domyślnie jest gradientowy. Można go załadować do dowolnego kanału, lecz aby nadać obiektowi wygląd
kreskówki, powinien on znaleźć się w kanale “luminescencji”, w którym kolory zawsze są renderowane w pełnej gamie i
nie są uzależnione od oświetlenia sceny.
Kliknij na “Cel”, co spowoduje wyświetlenie ustawień. Ustawiono tu domyślnie 3 odcienie niebieskiego, jednak nie pasują
one do naszych postaci. Kliknij podwójnie na suwaki koloru i utwórz trzy nowe kolory w tonacji zieleni.
Liczba kolorów reprezentuje ilość przejść kolorów, którymi będzie pokryty obiekt na renderingu. Zazwyczaj dla wyglądu
kreskówki wystarcza od jednego do dwóch kolorów. Przeciągnij nowy materiał w Menadżerze obiektów na postać “Whimp_
middle“ i wyrenderuj scenę.
Nasza figurka Sketch and Toon stoi teraz pomiędzy dwoma “normalnymi” figurkami. Jak widzisz, aby uzyskać szkicowy
rendering, nie jest konieczne włączenie renderingu Sketch and Toon. Teraz sprawimy, że tylna figurka będzie wyrenderowana
jako kontur.
64
Aktywuj efekt Sketch and Toon w ustawieniach renderingu. Przejdź do zakładki “Cieniowanie” i dla pozycji “Obiekt”
wybierz “Tło”. Chcemy, aby tylna figurka była widoczna tylko jako kontur, więc ustawimy jej “Kolor wewnętrzny” taki
sam, jak kolor tła. Jeśli teraz wyrenderujemy scenę, pozostałe figurki będą także wydawały się białe - trzeba więc określić,
że ustawienia mają obowiązywać tylko dla tylnej figurki.
Wyłącz pole “Wszystkie obiekty szkicowe”. Wybierz “Uwzględnij” obok klawisza “Tryb” i przeciągnij“Whimp_back“ z
Menadżera obiektów do pola tekstowego pod słowem “Uwzględnij”. Ustawienia cieniowania będą teraz obowiązywać tylko
dla tego jednego obiektu.
W Menadżerze atrybutów w zakładce “Style” wybierz predefiniowane ustawienie “Pencil (Soft Sketch)“ . Ponownie
wyrenderuj scenę.
Figurki mają obecnie prawidłowe “wypełnienie”, jednak dwie pierwsze z nich przejęły kontur, który miał być cechą tylko
ostatniej - trzeciej figurki. Wyłączymy obecnie kontur dla pierwszej i drugiej figurki.
Wybierz obiekty “Whimp_front” oraz “Whimp_middle” w Menadżerze obiektów i następnie wybierz z menu kontekstowego
Zakładki Sketch - Szkicowy rendering. Wyłącz w Menadżerze atrybutów opcję “Zezwalaj na linie”.
65
Gotowe! Trzy obiekty - każdy z kompletnie różnym stylem renderingu zgodnie stoją w tej samej wyrenderowanej scenie.
Sketch and Toon pozwala na kilka poziomów kontroli. Jeśli jest to twoje pierwsze zetknięcie z modułem i czujesz się trochę
zagubiony ilością możliwości, możesz ustawić poziom kontroli jako “Prosty” (w ustawieniach renderingu oraz w atrybutach
materiałów). Spowoduje to ukrycie pewnych bardziej zaawansowanych funkcji. Gdy już oswoisz się z używaniem modułu
(co nie powinno zająć zbyt wiele czasu po zakończeniu opisanych ćwiczeń), możesz wtedy przejść do następnego poziomu.
Czas renderingu Sketch and Toon zależy od wielkości i stopnia skomplikowania sceny. Jeśli zajmuje to zbyt dużo czasu sprawdź wszystkie obiekty pod kątem możliwości wyłączenia ich w renderingu (przy pomocy zakładek Montaż). Podobne
efekty (redukcja czasu renderingu) może przynieść zmniejszenie jakości antyaliasingu (wygładzania konturów).
Wykorzystaj elastyczność Sketch and Toon. Możesz przypisywać różne style do linii widocznych i niewidocznych, podobnie
jak do poszczególnych obiektów w scenie. Kombinacje renderingu standardowego oraz Sketch and Toon mogą przynieść
szczególnie efektowne rezultaty.
Eksperymentuj z ustawieniami predefiniowanymi, zwłaszcza gdy dopiero zapoznajesz się z możliwościami Sketch and Toon.
Jeśli znajdziesz ustawienia wstępne, które naprawdę ci się spodobają, przeanalizuj je dogłębnie i wyciągnij wnioski, które
parametry przynoszą oczekiwany przez ciebie efekt. To najlepszy sposób na praktyczne poznanie tego modułu.
66
© S. Scatola, www.boxy.co.uk
67
© Takagi Leon
Modelowanie postaci
W tej części samouczka poznasz możliwosci modelowania postaci w CINEMA 4D - kolekcję narzędzi stworzoną specjalnie
do animacji postaci. Wiele z tych narzędzi jest dostępnych we wszystkich konfiguracjach programu, niektóe - tylko w wersji
CINEMA 4D Studio.
1. Wstęp
Animacja postacji 3D to bardzo skomplikowany temat. To nie tylko wyzwanie dla sprzętu i oprogramowania, ale także dla
animatora. Prawie każdy potrafi stworzyć postać, która będzie się poruszać w jednym czy drugim kierunku, jednakże aby
postać taka była przekonująca i miałą swój własny styl - to już wymaga o wiele większego wysiłku i wprawy. Animator musi
znać teorię animacji zanim będzie w stanie prawidłowo ocenić i wykonać animację.
68
CINEMA 4D R12 – Modelowanie postaci
Zanim więc zaczniemy poznawać narzędzia do animacji postaci, chcemy w skrócie zapoznać cię z 12 zasadami animacji
postaci. Zasady to powstały w roku 1930 w studiach Disneya i praktycznie wszystkie są i mogą być wykorzystywane do dziś
w nowoczesnej animacji. Są one użyteczne nie tylko dla postaci, ale dla wsystkich obiektów, które są animowane. Ktokolwiek
będzie zajomwać się animacją, powinien przymocować kartkę z wypisanymi zasadami obok monitora lub do sufitu ponad
łóżkiem i pozbyć się wszystkiego, co było tam dotychczas. Przekonująca animacja postaci będzie później tylko kwestią czasu.
Zgniatanie i rozciąganie - każdy żywy organizm deformuje się w pewien sposób, gdy jest w ruchu. Zgniatanie
i rozciąganie to uwypuklenie tego efektu podczas ruchu.
Staging - czyli ustalenie animacji. Zawiera się w tym pojęciu stworzenie świateł, ustawienie kamery, efektów
oraz prędkości poruszania się.
Antycypacja - oczekiwanie po akcji na reakcję obiektu
Pozycja do pozycji/ Prosto do przodu - te terminy opisują dwie techniki animacji. Pozycja do pozycji ustala
dwa ważne klucze na linii czasu, a wszystko pomiędzy nimi jest następnie “wypełniane”, czyli interpolowane.
Natomiast technika “Prosto do przodu” ustala klucz po kluczu. Jest to prosta sekwencja w linii czasu.
Follow Through/Overlapping - impet uderzeń lub nakładnie się ruchów różnych części ciała.
Wznoszenie/Opadanie - każdy obiekt zaczyna poruszać się powoli, jego ruch osiąga największą prędkość w
pewnym momencie, a później jest coraz wolniejszy i zatrzymuje się.
Krzywe/Łuki - w naturze praktycznie wszystkie ruchy są opisywane w postaci łuków, nie ważne czy będzie to
ruch ramienia, obrót głowy, czy kopnięcie nogą.
Akcja zwrotna - ruch, który jest wywołany poruszeniem innego obiektu.
Timing- prędkość, z którą jest wykonywana określona akcja
Przesada - może być wykorzystana w najróżniejszych sytuacjach. Ramiona zbyt mocno naciągnięte, gdy postać
zwisa ze skały, oczy wyskakujące z orbit, aby zademonstrować zdziwienie, itp.
Appeal - wrażenie, jakie robi postać, jej wygląd i natura.
Osobowość - podobnie jak u aktora. Dobry animator musi uchwycić cechy charakterystyczne postaci i
konsekwentnie je pokazać.
Możesz znaleźć online oraz w książkach na temat animacji bardziej szczegółowe opisy reguł wymienionych powyżej.
Reguły te mogą się wydawać skomplikowane lub zbyt ogólne, ale gdy już zaczniesz, wtedy będą one dla ciebie oczywiste.
Za każdym razem, gdy twoja animacja “wygląda trochę dziwnie” jest bardzo prawdopodobne, że nie przestrzegałeś jednej
lub kilku reguł. Obecnie spróbujemy wcielić te reguły w życie na kilku przykładach.
2. Informacje ogólne/interfejs (Połączenia i szkielet)
Na początku trzeba wyjaśnić kilka podstaw z zakresu tworzenia szkieletu w CINEMA 4D. Praca w programie polega na
tworzeniu systemu połączeń. Program pozwala na definiowanie połączeń w odpowiednich miejscach.Połączenia te są z
kolei związane z modelem i wykorzystywane do transformacji siatki modelu 3D - obrotów, zgniatania, itp. Model podąża
za ruchami połączeń i w ten sposób działa animacja postaci... Aby być w stanie prawidłowo animowaćpostać, należy
najpierw stworzyć “uchwyty”, czyli punkty kontroli animacji. W ten sposób nie trzeba animowć każdej części ramienia,
aby umieścić dłoń w nowym miejscu - wystarczy przesunąć jeden lub dwa “uchwyty”. Są jeszcze dodatkowe kontrolery i
pomoce, z których kilka opisano poniżej.
69
Podobnie jak narzędzie PoseMikser, zakładka Morfingu pozwala na tworzenie różnych wyrazów twarzy animowanych
postaci i późniejsze ich łączenie. Wielobok działa jako punkt odniesienia a “podstawa morfingu” (pozycja początkowa dla
wszystkich następnych morfingów) oraz “cel morfingu” są tworzone w zakładce “Morfing pozycji”. Wybierasz cel morfingu
w zakładce i zmieniasz siatkę...to wszystko!
Możesz tworzyć inny cel morfingu dla dodatkowej pozycji i modelować pozycje jedna po drugiej. Wszystkie wyrażenia
będą zapisane w jednej zakładce. Podczas używania narzędzia Morfing pozycji, nie ma potrzeby przejmować się tym, czy
musisz zmieniać model po stworzeniu nowych pozycji. Pozycje w dalszym ciągu będą działać. Wyobraź sobie, że stworzyłeś
pozycje swojej postaci, jednak zdecydowałeś, że będzie ona wygądać znacznie lepiej z drugim nosem. Mikser pozycji w
dalszym ciągu będzie działać.
Vamp to narzędzie, które oferuje transfer danych z jednego obiektu na inny, włączając w to informacje o wyborze, zakładki
tekstur, mapy wierzchołków oraz współrzędne UV. Możesz nawet transferować wyrazy twarzy z jednej postaci na drugą.
Wizualny wybór to wielka pomoc w codziennej animacji. Wczytujesz rendering postaci jako tło w wizualnym selektorze
(albo używasz domyślnego zdjęcia obiektu) i umieszczasz kontrolery postaci ponad zdjęciem w odpowiednich miejscach.
Wizualny wybór eliminuje potrzebę blokowania kontrolerów twojej postaci w hierarchii obiektów. Wszystko jest
kontrolowane wizualnie i możesz przykładowo wybrać kontroler stopy, po prostu klikając na niego bezpośrednio na ekranie.
Chcesz poruszyć oczami postaci? Nie ma sprawy - kliknij na kontroler oczu bezpośrednio na ekranie. .
Wszystkie narzędzia do animacji postaci znajdziesz w menu głównym w pozycji “Postać”.
Ponieważ animacja postaci to skomplikowane zagadnienie, poniższe uwagi mogą być dla ciebie bardzo pomocne, jeśli
dopiero zaczynasz swoją pracę jako animator.
Podobnie jak u ludzi - twoja postać potrzebuje szkieletu złożonego z kości ( w naszym przypadku - połączeń) aby móc się
poruszać w swoim wirtualnym świecie. Umieszczasz połączenia wewnątrz modelu 3D postaci. Połączenia są związane z
siatką 3D za pomocą zakładki Ważenia oraz Deformera Skóry, więc każde połączenie wie, do której częsci geometrii się
odnosi.
Możesz ważyć połączenia, wybierając je i malując bezpośrednio na siatce przy pomocy narzędzia Ważenie. Gdy narzędzie
to jest aktywne, siatka jest wyświetlona w kolorze czarnym, a aktualne ważone obiekty są wyświetlone w kolorze białym.
Połączenia wiedzą, że powinny obsługiwać tylko białe części siatki. Gdy ważenie jest aktywne, wtedy jest ono widoczne
dla wybranych połączeń, a każde połączenie posiada swój zestaw ważenia.
Połączenia muszą być zgrupowane w odpowiedniej hierarchii w Menadżerze obiektów w podobny sposób, jak kości są
hierarchicznie ułożone w twoim ciele. W rzeczywistości, gdy poruszasz górną częścią ramienia, wtedy dolna część i dłoń
także się poruszają, gdyż są one “dziećmi” górnej części ramienia.
Podobnie jest w CINEMA 4D - w Menadżerze obiektów łokieć i dłoń muszą być “dziećmi” ramienia, czyli muszą być mu
podporządkowane. Jeśli przesuniesz ramię, wtedy “dzieci’, czyli połączenia przesuwają się razem z nim. Oczywiście razem
z siatką modelu 3D, która jest z nimi związana za pomocą ważenia. Stanie się tak nawet wtedy, jeśli połączenie ramienia
jest “ważone” tylko do górnej części ramienia.
Jak już wspomniano powyżej, każde połączenie “dziecka” ma własne ważenie i porusza części siatki nie związaną z
ramieniem. Nie przejmuj się, jeśli wydaje się to skomplikowane. Do końca tego rozdziału wszystko będzie jasne i zrozumiałe.
Otwórz plik “QS_Joints_Start.c4d”. O żółwiach mówi się, że są raczej wolnymi istotami, jednak akurat ten pozwoli nam
na uzyskanie szybkich rezultatów. W tym ćwiczeniu przypiszesz połączenia do lewego ramienia żółwia tak, abyśmy mogli
nim poruszać.
70
Powinieneś już widzieć na ekranie w oknie Edytora lewe ramię żółwia, oczekujące na dodanie połączeń. Najpierw musimy
ukryć skorupę żółwia, aby nie przeszkadzała podczas ważenia. Aby to zrobić, kliknij dwukrotnie na górnej szarej kropce w
Menadżerze obiektów, z prawej strony obiektu “Shell_Hypernurbs”. Kropka zmieni kolor na czerwony i skorupa powinna
zniknąć.
Możesz teraz dodawać połączenia przy pomocy narzędzia Połączenia. Wybierz je, klikając w menu głównym na Postać/
Połączenie. W oknie Edytora kliknij na ramieniu żółwia z wciśniętym klawiszem CTRL, aby dodać pierwsze połączenie.
Dodaj kolejne połączenia, które będą niezbędne dla ruchu ramienia - kliknij z klawiszem CTRL na łokciu, dłosi oraz
podstawie środkowego palca, tak, jak to pokazano na zdjęciu poniżej.
Połączenia są pokazane w oknie Edytora jako żółte kółka (powiększone dla celów demonstracyjnych). Są one także
obiektami w Menadżerze obiektów. Podczas dodawania połączeń wciskaj równocześnie klawisz CTRL, aby mieć pewność,
że przesuwasz tylko Połączenie bez związanego z nim Dziecka. W pierwszej kolejności używaj narzędzia Przesuń, a jeśli coś
będzie nie tak - wstawiaj nowe Połączenie. Upewnij się także, że wstawione połączenia ramienia, łokcia i ręki nie znajdują się
na jednej linii prostej. Łokieć powinien być umieszczony lekko z tyłu (patrząc w rzucie z góry), tak, aby łańcuch IK (który
zostanie omówiony w dalszej części) wiedział, w którym kierunku ramię powinno się zginać.
71
Przełącz się do widoku z góry w menu okna Edytora (Widoki/ Z góry) i powiększ widok tak, aby widzieć równocześnie w
dobrym powiększeniu wszystkie czery połączenia. Jak możesz zauważyć - połączenia są trochę cofnięte względem geometrii.
Ważne jest, aby połączenia były ulokowane w obrębie geometrii (wewnątrz) w taki sposób, aby później prawidłowo działało
automatyczne ważenie.
Podczas wstawiania Połączeń w widoku z przodu nie mogliśmy zdecydować, na jakiej głębokości będą one wstawiane.
Możemy to teraz zmienić. Widok z góry idealnie się najdaje do tego, aby przesunąć połączenia do wenątrz geometrii. W
Menadżerze obiektów kliknij na obiekt podstawowy (czyli ten, który będzie najwyżej w hierarchii połączeń) i w oknie
Edytora przesuń je trochę, aby wszystkie Połączenia znalazły się wewnątrz geometrii. Jeśli to konieczne, połączenie
podstawowe oraz pozostałe połączenia powinne być przesuwane kilkukrotnie. Nie ważne, w jaki sposób przesuwasz
Połączenia - za kazdym razem sprawdzaj rezultaty w oknach widokowych z różnych stron, lub też obracaj kamerą wokół
modelu. Musisz mieć pewnośc, że wszystkie Połączenia są w obrębie modelu 3D.
Przełącz się ponownie do widoku z przodu. Powiększ widok tak, aby dobrze widzieć całe ramię. Zmień w Menadżerze
obiektów nazwy Połączeń odpowiednio na “RAMIĘ”, “ŁOKIEĆ”, “DŁOŃ” i “PALEC” - w zależności od ich lokalizacji.
W Menadżerze obiektów kliknij na symbol “+” obok “Turtle_Hypernurbs”, aby rozwinąć hierarchię modelu 3D żółwia.
Wciśnij i przytrzymaj klawisz CTRL i klinij, aby wybrać obiekt “body”oraz trzy Połączenia: “RAMIĘ”, “ŁOKIEĆ”
oraz “DŁOŃ”. Upewnij się, że wybrałeś tylko wymienione cztery obiekty. i następnie wybierz z menu głównego Postać/
Komendy/Powiąż.
Obiekt Skóra zostaje automatycznie dodany do siatki modelu 3D jako Dziecko. Zostaje także dodana zakładka Ważenie do
obiektu “body”. Skóra będzie odpowiedzialna za deformację modelu podczas przesuwania Połaczeń, natomiast zakładka
Ważenie przechowuje wartości ważenia utworzone automatycznie po użyciu funkcji Powiąż dla Połączeń.
Spojrzyjmy teraz na ważenie. Odznacz w Menadżerze obiektów obiekt “Turtle_Hypernurbs” (zielony znacznik zmieni się
w czerwony krzyżyk). Kliknij na połącznie “DŁOŃ” i wybierz z menu głównego Postać/Ważenie. Zobaczysz kolorową
reprezentację ważenia w oknie Edytora. Czarny kolor geometrii oznacza, że dla wybranego Połączenia nie zdefiniowano
Ważenia.
72
Dotychczas wszystko wygląda nieźle. Jednak po wybraniu Połączenia “RAMIĘ” pojawi się problem - prawie całe Ważenie
jest przypisane do tego połączenia. Łokieć także ma przypisane więcej ważonej geometrii, niż powinien. Oba wymienione
połączenia wpływają na części geometrii modelu 3D, na które nie powinny wpływać.
Nie przejmuj się. Automatyczne ważenie w rzeczywistości działa prawidłowo. Powodem jest to, że nie stworzyliśmy
połączenia dla każdej części ciała. Narzędzie “Powiąż” próbowało określić wagi używając tylko czterech zdefiniowanych
wcześniej połączeń. Podczas animacji postaci zazwyczaj tworzysz oddzielne połączenia dla każdej części ciała. Poza tym
nawet, jeśli zaczniesz potrząsać ramieniem, to spodziewasz się reakcji ze strony reszty ciała... W większości przypadków
chcesz, aby ważenie dotyczyło całego modelu 3D. W tym przypadku chcemy animować jedno ramię i nie jest nam potrzebne
ważenie całego modelu. Jest to okazja, aby przyjrzeć się lepiej Ważeniu.
Narzędzie Ważenia pozwala malować ważenie bezpośrednio na modelu 3D. W Menadżerze obiektów wybierz “RAMIĘ” i
z menu głównego wybierz Postać/Ważenie. Jeśli wcześniej deaktywowałeś obiekt HyperNURBS, będziesz mógł “pędzlem”
bezpośrednio malować po modelu 3D. W Menadżerze atrybutów w prawym dolnym rogu zobaczysz parametry używanego
właśnie narzędzia. Wyłącz opcję “Tylko widoczne” i trzymając klawisz CTRL wciśnięty maluj nowe wagi w oknie Edytora.
Wyłączenie opcji widoczneych elementów pozwala na malowanie ważenia na powierzchniach “tylnych”, które nie są
widoczne w oknie Edytora.
Malowanie czarnych obszarów zwiększa wartości ważenia. Malowanie z wciśniętym klawiszem CTRL odejmuje ważenie.
Użyj narzędzia Ważenie, aby przypisać ważenie podobne do tego na zdjęciu poniżej. Zwróć szczególną uwagę na okolice
szyji. (Możesz zechcieć ukryć głowę żółwia, aby nie zasłaniała widoczności).
73
Po ustawieniu Ważenia, aktywuj ponownie HyperNURBS (“Turtle_Hypernurbs”). Upewnij się, że aktywna jest opcja
Modelowanie (z lewej strony okna Edytora).
i kliknij następnie na narzędzie Obróć.
Jeśli wybrane jest Połączenie “RAMIĘ”, powinieneś móc zacząć obracać ramieniem. Jeśli oprócz ramienia poruszają się
także inne części ciała, wtedy dla tych części należy zmienić ważenie. W takiej sytuacji ponownie użyj narzędzia Ważenie,.
Spróbuj także obracać Połaczeniami “ŁOKIEĆ” oraz “DŁOŃ”.
Gratulacje! Właśnie udało Ci się zważyć ramię. Jest ono obecnie gotowe do animacji za pomocą Kinematyki, co sprawia,
że przechodzimy do następnego rozdziału.
74
3. Samouczek - Kinematyka oraz Odwrotna Kinematyka (FK/IK)
Forward kinematics (FK) “kinematyka właściwa” oraz inverse kinematics (IK) - “kinematyka odwrotna” - to terminy
stosowane w animacji 3D, które pozwalają na animację postaci na dwa różne sposoby.
Gdy stosowana jest FK, wtedy każda kość (idąc z góry hierarchii w dół) będzie się poruszać, aż ramię znajdzie się w
pozycji końcowej. Zaletą tej metody jest możliwość bardzo dokładnego określenia pozycji końcowej animowanego obiektu
(ramienia), wadą - czasochłonność takiej operacji. FK nie wymaga stosowania ograniczeń takich jak rigging.
Może to być jednak dość trudne, aby określić, jak bardzo chcesz obrócić górną część ramienia, następnie dolną, a następnie
dłoń, aby w efekcie osiągnąć określoną pozycję. Albo inaczej - wyobraź sobie, że określiłeś już pozycje wszystkich
elementów składowych i nagle okazalo się, że górna część ramienia jest trochę za wysoko. Obracasz lekko górną część
ramienia, aby to skorygować, jednak obrót “Rodzica” sprawia, że “Dzieci” także się obracają, więc w efekcie twoja dłoń
także zostanie obrócona i znajdzie się w innym miejscu. I od nowa trzeba przesuwać dłoń oraz wszystkie inne elementy,
których nie zauważyłeś...
Mając na uwadze trudności opisane powyżej pomyśl sobie, co stałoby się, gdybyś po prosu przesunął dłoń tam, gdzie
powinna się ona znależć, a cała reszta podążałaby za dłonią? To właśnie oferuje IK, czyli Odwrotna Kinematyka. Zamiast
obracać poszczególnymi Połączeniami jedno po drugim i pracować “w dół łańcucha”, masz “Efektor” ulokowany w pobliżu
dłoni, któy pozwala ci poruszyć całym ramieniem (łańcuchem IK) w prosty sposób.
W tym rozdziale stworzysz łańcuch IK dla żólwia z poprzedniego rozdziału w ten sposób, aby można było animować jego
ramię przy pomocy Odwrotnej Kinematyki.
Otwórz plik “QS_Joints_Final.c4d” lub - jeśli kontynuujesz ćwiczenie z poprzedniego rozdziału - użyj rezultatów swojej
pracy jako punktu wyjściowego dla tej części podręcznika.
CINEMA 4D oferuje bardzo szybkie ustawianie IK. Wybierasz połączenia, następnie wybierasz narzędzie Łańcuch IK
i to wszystko! Ramię jest gotowe do animacji przy pomocy IK. Nie musisz przechodzić przez cały dość żmudny proces
ustawiania pozycji docelowej, ograniczeń, itp. dla każdego Połączenia. W przypadku ramienia będzie ono gotowe do
animacji w dwóch krokach omówionych poniżej.
Czas zacząć. Przytrzymaj klawisz CTRL wciśnięty i wybierz Połączenia ”shoulder”, “hand” oraz “Joint.3”.Przytrzymaj
ponownie klawisz CTRL i wybierz z menu głównego Postać/Komendy/Łańcuch IK. To wszystko!
75
Zanim zaczniesz pracę z ramieniem, powinienieś zmienić widok na Perspektywę - tak, abyś mógł widzić ramię w trzech
wymiarach (w oknie Edytora - Widoki/Perspektywa).
W Menadżerze obiektów znajdziesz teraz na samej górze dwa nowe obiekty: “Joint.3.Goal” oraz “hand.Goal”. Przeciągnij
obiekt “Joint-Object.3.Goal” pod obiekt “Hand.Goal” (strzałka skierowana w dół) - w ten sposób pierwszy stanie się
dzieckiem drugiego. Wybierz oba obiekty (z klawiszem CTRL) i upewnij się, że z lewej strony ekranu jest aktywne narzędzie
“Model”. Następnie wybierz narzędzie “Przesuń”.
Powiększ widok w oknie tak, aby dobrze widzieć ramię, wybierz w menadżerze obiektów . “Hand.Goal” i przesuń oś obiektu.
Ręka przesuwa się, a reszta ramienia podąża za nią. Nawet nie są konieczne żadne dodatkowe ustawienia, aby zginanie łokcia
było prawidłowe. Jednakże pełną kontrolę nad łokciem uzyskasz dzięki użyciu narzędzia “Wektor bieguna”. Aby go użyć
struktura w Menadżerze obiektów powinna wyglądać jak na ilustracji poniżej .
Wybierz zakładkę IK obiektu “shoulder” i w Menadżerze Atrybutów kliknij na “Dodaj biegun”. W Menadżerze obiektów
zobaczysz nowy obiekt nazwany “shoulder.Biegun” i znajdujący się na tym samym poziomie hierachii, co Połączenie
“RAMIĘ”. Wybierz połączenie i w oknie Edytora przeciągnij lekko w dół i trochę do tyłu żółwia.
76
Wybierz ponownie efektor (“hand.Goal”). Przesuń ramię lekko do przodu i ponownie do tyłu. Ramię zachowuje się jak
poprzednio, jednak obecnie, dzieki użyciu komendy Wektor bieguna, masz pełną kontrolę nad łokciem i całym obrotem
ramienia.
Jeszcze dwie uwagi:
Z pewnością zauważyłeś, że całe ramię obraca się, podczas gdy Wektor bieguna jest włączony, a dłoń (w zależności od
tego, gdzie ją umocowałeś) może już dłużej nie wskazywać kierunku do przodu. Szybko należy to zmienić. Idealnie byłoby
ustalać wszystkie powiązania szkieletu, zanim wywoła się funkcję “Połącz”, która łączy model 3D ze “szkieletem” animacji.
Po zakończeniu tworzenia szkieletu animacji (tzw. rigging) żadna część modelu 3D nie powinna się poruszać po wyłączeniu
obiektu “Skóra”. Chcemy jednak, aby model 3D zmieniał się pod wpływem ruchu przypisanego szkieletu postaci. Spróbuj
wyłączyć obiekt “Skóra”. Siatka 3D “odskakuje” od Połączeń. Jeśli nasze Połączenia nie są już we właściwym położeniu
i wystają z siatki, można to w prosty sposób skorygować. Wystarczy wybrać obiekt “Hand.Goal” i poruszyć nim lekko
do przodu i w dół. Zobaczysz, że poruszają się tylko Połączenia, a nie - geometria 3D. Użyj widoku w perspektywie,
aby upewnić sie, że Połączenia są z powrotem wewnątrz siatki modelu 3D. Teraz kliknij na zakładkę “Ważenie”z prawej
strony obiektu “Body” w Menadżerze obiektów i wybierz zakładkę “Zakładka”. Następnie wybierz poniżej wszystkie trzy
Połączenia. Naciśnij klawisz “Ustal pozycję wiązania” i już. Obecnie nasza siatka już nie “odskakuje”od Skóry.
Możesz przyspieszyć odświeżanie obrazu w oknie Edytora, ustawiając “Typ” obiektu Skóra jako “liniowy”. Deformacja
tego typu jest obliczana szybciej, niż metodą “Sferyczną”, jednak rezultaty nie są porównywalne, gdyż metoda “Sferyczna”
zapobiega kurczeniu się siatki modelu 3D. Podczas renderingu animacji po prostu przełącz typ ponownie jako “Sferyczny”.
VAMP szybko i płynnie wykona takie operacje konwersji danych, jak opisana powyżej. Możliwości są nieograniczone, a
dalsze samodzielne eksperymenty z tym narzędziem są mocno zalecane.
© Platinum, www.platinum.com.br
CINEMA 4D R12 - Morfing Pozycji
77
4. Morfing pozycji
Morfing pozycji to potężne narzędzie do miksowania Połączeń, punktów, UV, parametrów, danych użytkownika i wielu
innych typów danych za pomocą tworzenia stanów pośrednich pomiędzy zdefiniowanymi pozycjami. Wszystkie stany
pośrednie (np. w zakresie wielkości, pozycji i obrotu) definiuje się za pomocą suwaków. Używanie tego narzędzia jest równie
łatwe, jak logiczne. Otwórz plik QS_Maxon_Head_start.c4d.
Użyjemy miksera pozycji, aby zmienić wyraz twarzy postaci ze zdjęcia powyżej z przyjacielskiej i bezpretensjonalnej na
głupawą i skonsternowaną.
Kliknij prawym klawiszem myszy na obiekt “Head” i wybierz zakładkę “Morfing pozycji” z Zakładek Postaci. Wybierz
zakładkę w Menadżerze obiektów i aktywuj opcję “Punkty”.
Automatycznie zostaje utworzona pozycja początkowa (poza bazowa), która wyświetla się na liście pozycji. Poza bazowa
to stan, w którym zapisane są punkty w chwili, gdy dodano zakładkę. “Morfing pozycji”. Lista elementów, które się w niej
znajdują, nie powinna być modyfikowana, gdyż jest to stan wyjściowy wszystkich późniejszych pozycji morfingu. Wszystkie
pozycje odniosą się do tej jednej “bazowej”. Z tego powodu upewnij się zawsze, że element ten nie został wybrany (lub nie
jest aktywny), gdy modyfikujesz jakikolwiek obiekt.
Aby rozpocząć modyfikację obiektu wybierz element “Poza.0”. Normalnie musiałbyś przełączyć się do trybu “Punkty”,
ale program już zrobił to za Ciebie. Z prawej strony obiektu “Head” w Menadżerze obiektów zobaczysz trzy zakładki, z
których każda przedstawia cztery pomarańczowe kropki. Kliknij dwukrotnie na zakładce położonej skrajnie z lewej strony.
78
CINEMA 4D R12 – Morfing Pozycji
Punkty zdefiniowane wstępnie wcześniej zostają automatycznie wybrane, a CINEMA 4D automatycznie przechodzi do trybu
wyboru Punktów. W naszym przykładzie są to punkty brwi. Przesuń je lekko w dół, do tyłu i lekko obróć. Jeśli okulary
zaczną w tym przeszkadzać, po prostu wyłącz ich wyświetlanie w Menadżerze obiektów. Po zakończeniu modyfikacji twarz
powinna być podobna do tej na zdjęciu poniżej.
Wskazówka: Osie są zorientowane dla wszystkich wybranych punktów jako całości. Może to prowadzić do niepożądanych
obrotów i innych przekształceń. Podczas obrotu wybranego zestawu punktów czasami łatwiej jest używać Globalnego
układu współrzędnych. Aby tak zrobić, wystarczy po wybraniu rodzaju przekształcenia (np. przesuwanie, obrót, skalowanie)
wybrać w Menadżerze atrybutów w zakładce Oś modelowania opcję “Globalne”.
Gdy zakładka morfing Pozycji jest aktywna, kliknij na klawisz “Dodaj Pozycję” w Menadżerze Atrybutów i zdefiniuj
dodatkowe pozy - na przykład dla ust oraz języka. Zestawy wyboru punktów dla wymienionych elementów są także
predefiniowane w Menadżerze obiektów. Wystarczy kliknąć dwukrotnie na odpowiedniej ikonie (tej z czterema czerwonymi
kropkami).
CINEMA 4D R12 - Morfing Pozycji
79
Gdy tylko wszystkie pozycje zostaną zdefiniowane, możesz zacząć je miksować. W Menadżerze atrybutów zmień pozycję
“Tryb” z Edycja na Animacja. Zakładki opcji Morfingu pozycji zmienią się automatycznie i będziesz mógł teraz definiować
siłę, z jaką zdefiniowane wcześniej pozycje będą miksowane (wartość Siły). Wszystkie zdefiniowane cele morfingu można
animować.
80
CINEMA 4D R12 – Morfing Pozycji
• Aby tworzyć pozy Połączeń przy pomocy Morfingu pozycji wystarczy dodać zakładkę Morfingu pozycji do najwyżej
położonego Połączenia i następnie załączyć opcje Obrót oraz Hierarchia. Nastepnie możesz obracać Pozę celu Połączenia
bez modyfikacji oryginalnej pozycji Połączenia.
• Połączenia palców ręki wymagają pojedynczej zakładki Morfingu pozycji z załączoną opcją Hierarchia. Wystarczy
stworzyć nową Pozę dla każdego palca. W ten sposób Menadżer obiektów będzie lepiej zorganizowany, gdyż wszystkie
Pozy animowanej ręki będą obsługiwane pojedynczą zakładką Morfingu pozycji.
• Możesz użyć zakładki Driver, aby automatycznie kontrolować Pozy. Przypisz zakładkę Driver do Połączenia i połącz
Pozę bezpośrednio z określonym kierunkiem Połączenia. Można to wykorzystać do symulacji naprężenia mięśni podczas
zginania ramienia.
• Jeśli chcesz użyć określonej Pozy jako stanu początkowego, wystarczy kliknąć na niej prawym klawiszem myszy i
zastosować opcję Kopiuj i Wklej.
• Jeśli chcesz konwertować Pozę w poligeometryczny obiekt, który znajdzie się poza zakładką Morfingu Pozycji, kliknij na
niej prawym klawiszem myszy i wybierz komendę “Zapisz jako model 3D”.
• Upewnij się, że nie wyłączyłeś opcji poprzednio załączonych w zakładce Podstawowe Morfingu pozycji (np. Punkty,
obrót, itp.) W ten sposób możesz przypadkowo usunąć wszystkie zdefiniowane wcześniej cele Morfingu pozycji. Ponowne
załączenie opcji z zakładki Podstawowe niestety nie przywróci utraconych celów.
• Aby uniknąć przypadkowej modyfikacji pozycji początkowej, kliknij prawym klawiszem myszy na Pozę i wybierz z menu
komendę “Zablokuj”. Możesz także kliknąć na kłódce (symbol otwarty lub zamknięty) obok nazwy elementu na liście.
© Jana Rot, www.rot.si
81
82
CINEMA 4D R12 – Ubrania
6. Samouczek - Ubrania
CINEMA 4D zawiera rewelacyjny engine dla ubrań. Możesz używać tego narzędzia do modelowania łopoczącej flagi na
wietrze, lub też możesz ubrać swoją postać w sportową koszulkę z krótkim rękawem. To właśnie chcemy teraz zrobić ze
słonikiem nazwanym Claude. Miłą cechą modelowania z zastosowaniem engine’u Ubrań jest to, że nie musisz modelować
całego T-Shirtu. Wszystko, co trzeba zrobić, to narysować front i tył koszulki. Zintegrowany algorytm połączy je w całość
automatycznie.
Otwórz plik “QS_Cloth_Start.c4d“. Zawiera on już wymodelowane jako pojedynczy obiekt dwie połówki T-shirta.
Jeśli nie podoba ci się ta bluzka, możesz ją zastąpić dowolną własną. Jak widzisz, została stworzona przy użyciu kilku
wieloboków. Najprostszą metodą zamknięcia krawędzi T-shirta jest przełączenie się do trybu “Wieloboki” i wybranie
wszystkich wieloboków bluzki (CTRL+ A w oknie widokowym). Następnie wybierz narzędzie “Most” (Struktura - Most)
i w Menadżerze atrybutów wyłącz opcję “usuń oryginalne wieloboki” . Kliknij na jeden z tylnych wieloboków, którego
krawędzie zostaną podświetlone. Przytrzymaj klawisz myszy wciśnięty i ciągnij krawędzie w kierunku przedniego
wieloboku, którego krawędzie także zostaną podświetlone.
Po uwolnieniu klawisza myszy CINEMA 4D automatycznie tworzy wieloboki łączące dwie połówki bluzki. Sprawdź tylko,
czy wszystkie narożniki połączyły się prawidłowo. Teraz możesz usunąć zbędne wieloboki (otwór na szyję, tułów i otwory
rękawów).
83
Bluzka musi mieć więcej podziałów, aby później mogła się lepiej deformować. Przełącz się do trybu “Wielobok“ i wybierz
wieloboki z przodu i z tyłu bluzki. Wybierz “Funkcje/Podziel”, ustal liczbę podziałów na 2 i wyłącz opcję “Podziel
HyperNURBS”. Upewnij się, że nie podzieliłeś wieloboków łączących obie “ścianki” bluzki ( z przodu i z tyłu- stworzonych
narzędziem “Most”). Nie wygląda to jeszcze jak bluzka, bardziej jak pudełko bez ścianek, ale nie przejmuj się - zaraz to
zmienimy.
Engine ubrań jest bardzo prosty w użyciu. Większość funkcji mieści się w jednej zakładce - “Ubranie”. Zakładkę tą należy
przypisać do obiektu, który powinien zostać przekształcony w ubranie!
Kliknij prawym klawiszem myszy na bluzce (w Menadżerze obiektów) i wybierz z menu kontekstowego “Zakładki Cloth
- Ubranie”. Właściwości ubrań pojawią się w oknie Menadżera atrybutów.
Jeśli jakieś ubranie może kolidować z innym obiektem, tak jak w przypadku bluzki oraz ciała, wtedy do drugiego obiektu
należy przypisać zakładkę Zderzeń. Wybierz za pomocą prawego klawisza myszy w Menadżerze obiektów obiekt “Body”
a następnie wybierz “Zakładki Cloth -Generator zderzeń”. Teraz bluzka już wie, ze nie może przebijać się przez postać.
Jest to dobra pora, aby nadać jej właściwy kształt. W tym celu wybierz zakładkę “Ubranie” i przejdź do zakładki “Garderoba”.
W zakładce “Garderoba” znajdziesz wszystko, czego będziesz potrzebował, aby stworzyć ubranie uszyte na miarę. Pozostałe
zakładki są odpowiedzialne za zachowanie ubrań.
Wybierz “Zdefiniuj” obok “Stanu ubrania”. Jest to jak zdjęcie miary. W przypadku, gdyby bluzka żle leżała, lub gdybyśmy
chcieli dodać kieszonkę na piersi, można będzie przywołać jej początkową pozycję. Przejdź do trybu wieloboków i wybierz
wieloboki łączące obie ścianki bluzki ( te stworzone przy pomocy narzędzia “Most”).
84
Ponieważ front i tył T-shirtu powinien jeszcze być wybrany, więc alternatywnie możesz wybrać z menu głownego CINEMA
4D “Wybór/ Odwróć”. Komenda ta zaznaczy odrotność wybranych obiektów i w tym przypadku zaoszczędzisz sporo czasu.
Wieloboki te posłużą jako szwy T-shirtu. Engine Ubrań także to za nas wykona. Wybierz w menu “Garderoba” opcję
“Polilinie na stykach” i wciśnij klawisz “Zdefiniuj”. Szwy są w dalszym ciągu zbyt szerokie. Aby to poprawić, wybierz
klawisz “Drees-O-Matic” i patrz, co stanie się z bluzką.
Szwy zostaną ściągnięte z siłą zależną od parametru “Szerokość”. W ten sposób możesz regulować sposób dopasowania
do tkaniny do ciała (np. luźna, sztywna, itp.). Natomiast wartość “Kroków” określi, jak dokładne będzie dopasowanie.
Wybierz teraz opcję “Uwolnij” obok pola “stan początkowy”, a na bluzkę zaczną działać inne siły, takie jak np.
grawitacja, która zmieni ukształtowanie tkaniny na ramionach. Następnie umieść obiekt “Cloth NURBS“ w scenie
(Symulacja/Tkanina /ClothNURBS) i zdefiniuj T-Shirt jako dziecko nowego obiektu.
85
ClothNURBS działa podobnie do obiektów HyperNURBS: wygładza geometrię, która jest jej podporządkowana, jednak
algorytm jest trochę inny i dodatkowo pozwala na określenie grubości materiału.
W Menadżerze atrybutów ustal parametr “Grubość” jako “1” oraz liczbę podziałów jako “0”. Utwórz obiekt HyperNURBS
i podporządkuj obiekt “Cloth NURBS” jako dziecko obiektu HyperNURBS. Obecnie obiekt “Cloth NURBS”będzie
odpowiedzialny za grubość tkaniny, natomiast obiekt HyperNURBS skupi się na krawędziach T-shirtu.
Nasza postać powinna być już ubrana. Oczywiście niezbędnych jest jeszcze kilka korekt, aby bluzka zachowywała się
właściwie w animacji. Jak widzisz, nie było to takie trudne.
86
© Beto Prado - www.animalda.com.br
87
88
CINEMA 4D R12 –Włosy
Włosy
CINEMA 4D Studio oferuje zestaw narzędzi do symulacji i renderingu włosów. Używając ich możesz symulować różnego
rodzaju włosy, pióra i futra, ale także włosie w szczotce, czy najróżniejsze rodzaje trawy. Ta część podręcznika pokaże Ci,
jak to zrobić.
1. Wstęp
Pierwsze rezultaty pracy z narzędziami do tworzenia włosów można osiągnąć stosunkowo szybko i łatwo, jednak narzędzia
te są bardzo rozbudowane i oferują różnorodność możliwości, więc nawet osoba o bardzo wyrafinowanym guście i poczuciu
estetyki będzie z pewnością zadowolona z efektów.
WŁOSY można uruchomić z menu Symulacja na górze okna ekranu w standardowym interfejsie.
Jedyne ograniczenia WŁOSÓW to Twoja fantazja. Nieważne, czy tworzysz futro gryzonia, pióra kurczaka, perfekcyjny
angielski trawnik, czy też fryzurę według najnowszych trendów. WŁOSY są także szybkie - czego innego spodziewałbyś
się po CINEMA 4D? Rendering niezliczonej ilości włosów odbywa się w niesamowitym tempie. Zróznicowanie włosów
jest tak duże, że można odtworzyć dowolny styl - od prostych po kręcone, czy dowolnie sfalowane - cokolwiek tylko możesz
sobie wyobrazić.
CINEMA 4D R12– Włosy
89
WŁOSY konstruowane są w oparciu o tak zwane Tworzące, które wyznaczają miejsce, gdzie znajdują się wyrenderowane
włosy.
Liczba Tworzących wyświetlana w oknie Edytora jest dużo mniejsza, niż aktualna liczba włosów, które będą renderowane
(obie liczby można dowolnie zmieniać). “Brakujące” włosy są interpolowane pomiędzy tworzącymi podczas renderingu.
Oczywiście do modelowania włosów i nadania im pożądanego kształtu będziesz potrzebował standardowych narzędzi
fryzjerskich, wśród których znajdziesz m.in. szczotkę, grzebień, nożyczki i wiele innych.
Odwrócona Kinematyka WŁOSÓW zapewnia, że poruszają się one w realistyczny sposób. Nawet, gdy zostaną do tego
dodane zewnętrzne modyfikatory i cząsteczki, tj. wiatr, w dalszym ciągu włosy będą wyglądać naturalnie w animacji.
Nawet jeśli chcesz przeszczepić włosy, także nie stanowi to problemu - WŁOSY z łatwością pozwalają na przeszczep swoich
tworzących.
Zanim zaczniemy praktyczne ćwiczenia z zastosowaniem Włosów, zerknij na kilka zdjęć poniżej, które uświadomią Ci, co
można stworzyć przy pomocy tego narzędzia.
90
© Patrick Eischen, www.patrickeischen.com
© Beto Prado Zacznijmy teraz samouczek Włosów...
© Bill_Melvin_quadart.cgsociety.org
91
4. Samouczek– Futra
Nasz ochotnik, “Hairbert”, w ciągu kilku kliknięć myszy otrzyma ciepłe zimowe futerko. Bez niego wygląda trochę żałośnie.
Dla nas jednak ważniejsze jest to, że prostota modelu Hairberta sprawi, ze praca będzie łatwiejsza.
Zaczynamy. Otwórz plik “QS_Hair.c4d”.
WŁOSY można przypisać do całego obiektu lub tylko do wielobocznego zestawu wyboru. Ponieważ chcemy, aby twarz
Hairberta miała inne futro niż reszta jego ciała, więc dla futra o długim włosiu wskażemy wieloboki, gdzie ma się ono
znajdować.
Przejdż do Menadżera obiektów i wybierz obiekt “Bear_mesh”. Upewnij się, że z lewej strony ekranu roboczego aktywna
jest ikona “Wieloboki”. W naszym przykładzie właściwe wieloboki powinny już zostać wybrane wcześniej. Wszystkie
wieloboki , na których powinno się znajdować długie futro, powinny być podświetlone w kolorze pomarańczowym. Wybierz
z menu głównego: “Symulacja/Włosy/Dodaj włosy”. Tworzące, o których mówiliśmy wcześniej, zaczynają teraz wystawać
z ciała Hairberta.
92
Wszystkie Tworzące wystają prostopadle z każdej powierzchni i mają domyślną długość 100. Aby zobaczyć, jak żałośnie
w dalszym ciągu wygląda Hairbert, wyrenderuj scenę (menu główne: Rendering/ Renderuj widok lub skrajna lewa ikona
dotycząca renderingu).
Gdyby Hairbert był jeżozwierzem lub właśnie wysiadł z karuzeli, zakończylibyśmy modelowanie na tym etapie. Ponieważ
Haibert jednak zasługuje na lepsze traktowanie, więc spróbujemy zastosować ustawienia opisane poniżej, aby zimowe futro
stało się lekko skręcone.
Po dodaniu włosów w Menadżerze materiałów automatycznie zostaje dodany nowy materiał.
93
Nowy obiekt WŁOSÓW zostaje dodany na samej górze listy obiektów w Menadżerze obiektów.
Zanim rozpoczniesz edycję materiału oraz obiektu Włosów, należy najpierw lekko skrócić tworzące (co spowoduje skrócenie
renderowanych włosów) i zastosowanie grawitacji, co spowoduje bardziej naturalny rozkład włosów. Wybierz obiekt Włosy
w Menadżerze obiektów. Przejdż do Menadżera atrybutów i aktywuj zakładkę Tworzące. Zakładka ta zawiera ustawienia
długości oraz ilości segmentów.
Zmień ustawienie Długości na 21 oraz segmentów na 8. Ilość segmentów oznacza liczbę podziałów tworzących włosów,
co wpływa na wyświetlanie włosów w oknie Edytora, a nie na docelowy rendering Włosów. Gdyby liczba segmentów
wynosiła 1, wtedy każda tworząca składałaby się z pojedynczego segmentu i grawitacja nie miałaby jak ich “zagiąć”. Nasze
tworzące mają 6 segmentów, co oznacza, że mogą być zagięte w 5 punktach na swojej długości (zerknij także na wskazówki
praktyczne w dalszej części rozdziału).
Przejdź teraz do zakładki Siły i aktywuj ustawienie “Powierzchnia do włosa”. Zapobiegnie to przenikaniu końcówek włosów
przez dowolne powierzchnie i wspomaga detekcji zderzeń. Gdybyśmy w tym miejscu zastosowali grawitację, końcówki
włosów w dalszym ciągu penetrowałyby siatkę 3D, ponieważ nie okreśłilismy jeszcze, że model 3D powinien reagować na
włosy. Aby to zrobić, kliknij na obiekt Bear_mesh w Menadżerze obiektów i przypisz mu Zakładkę Zderzeń (prawy klawisz
myszy: Zakładki hair/ Zderzenia włosów).
94
Jeśli teraz odtworzysz animację, zobaczysz, jak włosy są obciążane grawitacją, a ich końcówki “pochylają się” w dół i
lekko kołyszą. Aby animacja Włosów była widoczna, upewnij się, że obiekt Włosy jest wybrany w Menadżerze obiektów.
Zatrzymaj animację, zanim osiągnie klatkę 100, aby zapobiec ponownym obliczeniom. Możesz także zacząć dynamiczne
obliczenia obiektu Włosów, wciskając klawisz “Uwolnij” w zakładce “Dynamika” w podgrupie “Animacja”. Naciśnij ten
klawisz, po ustawieniu animacji w klatce 100.
Aby nie utracić tego stanu, należy “powiedzieć” Włosom, że jest to nasz nowy stan początkowy. Cofnięcie animacji do klatki
0 spowoduje, że obliczenia także cofną się do pierwotnej postaci i Hairbert znów będzie wyglądał jak jeżozwierz w szoku.
Aby temu zapobiec, wybierz z menu głównego: “Symulacja/Edycja/Ustal jako Dynamiczny”. Obecnie możemy zacząć ciąć
i stylizować futro Hairberta.
Ustal widok z lewej strony (wciśnij klawisz F3) w oknie Edytora i załącz narzędzie “Wycinanie” (Symulacja/Narzędzia/
Wycinanie). W Menadżerze atrybutów wyłącz opcję “Tylko widoczne” aby upewnić się, że niewidoczne włosy także będą
obcinane. Ustal Kształt jako Okrąg i zacznij wycinanie. Aby przyciąć futro Hairberta, po prostu kliknij i przeciągnij kursor
myszy ponad niebieskimi końcówkami tworzących włosów. Wycinaj włosy tak długo, aż będą przypominać ilustrację
poniżej.
95
Przełącz się w oknie Edytora na widok z przodu tak, aby można było lekko przyciąć i wystylizować włosy na brodzie
Hairberta. Załącz narzędzie Szczotka (Symulacja/Narzędzia/Szczotka). Załącz w zakładce Opcje ustawienia zderzeń (jedno
z najważniejszych ustawień Szczotki) a następnie ustaw Promień zderzeń jako 1cm. Takie ustawienie zapobiegnie przed
dotykaniem skóry podczas szczotkowania. Pozostaw wyłączoną opcję “Tylko widoczne”.
Zmiany widoków w oknie Edytora mogą być bardzo pomocne podczas stylizacji włosów. Aby wyszczotkować włosy,
po prostu kliknij i przeciągnij ponad niebieskimi wierzchołkami tworzących. Tworzące mają własną IK (odwróconą
kinematykę), która zapewnia im zachowanie zbliżone do włosów podczas stylizacji.
Aby stworzyć futro, trzeba trochę wyciągnąć tworzące i lekko je skręcić na końcówkach. Zerknij na poniższe zrzuty z
ekranu, aby lepiej zorientować się, o co chodzi.
Gdy już wystarczająco się nacieszyłeś modelowaniem futerka Hairberta i wygląda ono tak jak chcesz, zmień widok w oknie
Edytora na perspektywę i ustaw Hairberta tak, abyś mógł go sobie dobrze obejrzeć. Wyrenderuj widok i zobacz, jak teraz
wygląda (menu główne: Rendering/ Renderuj widok).
96
Wydaje się, że hairbert cierpi na jakąś chorobę związaną z utratą włosów. NIe jest to spowodowane stresem, ale mimo
wszystko trzeba coś zrobić z ustawieniami włosów. Zrobimy to teraz.
Po pierwsze, zmienimy ilość włosów Hairberta. Wybierz w Menadżerze obiektów obiekt Włosy i w zakładce Włosy w
menadżerze atrybutów ustal liczbę włosów jako 100.000. Załącz Wypełnienie włosów w zakładce o tej samej nazwie i zmień
ilość włosów na 80.000. Wyrenderuj scenę ponownie. Powinna wyglądać podobnie jak zdjęcie poniżej. Biedny Hairbert
przekształcił się z jeża w coś podobengo do złego Mężnego Księcia... Trzeba jeszcze nad nim popracować.
W dalszym ciągu należy zmienić właściwości materiału włosów. W tym celu kliknij dwukrotnie na ikonę materiału włosów
w Menadżerze materiałów. Otworzy się okno dialogowe, w którym zobaczysz dostępne opcje i kanały.
97
Wykonaj nastepujące zmiany:
• Połysk: ustal siłę Połysku podstawowego na 34%, natomiast siłę Połysku drugiego stopnia na 50%.
• Kanał grubości: ustal Podstawę na 0,5cm oraz Końcówkę na 0,03cm. W ten sposób pocienisz włosy Hairberta
i zaczną wyglądać bardziej realistycznie.
• Skala: Aktywowanie tego kanału zróżnicuje wielkość włosów i sprawi, że dodatkowo ich realizm wzrośnie.
Ustal skalę jako 100%, Zróżnicowanie na 80% oraz Ilość na 40%.
Wyrenderuj scenę ponownie. Rezultat powinien wyglądać jak na zdjęciu poniżej.
Jak widzisz, zły dzień Hairberta powoli się kończy. Jego futerko zaczyna wyglądać o wiele bardziej realistycznie. Usuniemy
teraz niektóre miejsca, które wydają się zbyt gładkie i dodamy kilka loków. Wybierz teraz kanał Zmierzwienie (usytuowany
pod kanałem Skala) i ustal jego wielkość na 15%.
98
Hairbert wygląda coraz lepiej. Niedługo będzie go można zaprezentować publicznie. Chcemy teraz pozbyć się wrażenia,
że dopiero co wyszedł spod suszarki i dodać trochę Kępek włosów. Zrobimy to w kanale Kępki. Wybierz ten kanał i zmień
lekko ustawienia, aby dopasować się do tych ze zdjęcia poniżej:
Wyrenderuj scenę ponownie. Rezultat powinien wyglądać mniej więcej jak na kolejnym zdjęciu:
99
Co jeszcze pozostało do zrobienia? Coż, na twarzy Hairberta potrzeba trochę włosów. Jak już wspominaliśmy na początku
tego samouczka, na twarzy zastosujemy inny typ włosów. Będzie to łatwiejsze niż normalnie, gdyż mamy wstepnie ustalony
zestaw wieloboków, dla których zastosujemy nowy rodzaj futra.
Po pierwsze - upewnij się, że tryb Wieloboki jest aktywny (z lewej strony okna Edytora) i wybierz w Menadżerze obiektów
obiekt o nazwie Bear_mesh.
Wieloboki, którym przypisaliśmy długie futro, są podświetlone na czerwono. W palecie ikon wybierz “Wybór dynamiczny”
i kliknij gdziekolwiek obok postaci Hairberta w oknie Edytora. Wszystkie wieloboki zostają odznaczone. Teraz wybierz
pierwszy z lewej z pięciu czerwonych trójkątów obok obiektu Bear_mesh w Menadżerze obiektów. W Menadżerze atrybutów
zobaczysz nazwę “Włosy krótkie” w polu tekstowym “Nazwa”. Kliknij na klawisz “Przywróć zestaw wyboru” lub kliknij
dwukrotnie na czerwony trójkąt w Menadżerze obiektów. Jeśli właściwie wykonałeś powyższe polecenia, wtedy twarz i
uszy Hairberta będą zaznaczone i podświetlone w kolorze pomarańczowym.
Podczas tworzenia długiego futra Hairberta wykonaliśmy kilka czynności w określonej kolejności. Poniżej wymienimy
te czynności, abyś mógł je powtórzyć dla krótkiego futra.Utwórz teraz nowy materiał Włosów i zmień jego nazwę np. na
Krótkie futro, aby oba rodzaje futer ne myliły się.
1. Dodaj włosy (menu główne: Symulacja/ Włosy/Dodaj włosy)
2. Ustal długość tworzących jako 5 cm, ilość segmentów jako 4 (Menadżer atrybutów)
3. Załącz Wypełnienia włosów.
4. Ustal liczbę włosów oraz wypełnień włosów jako 250,000.
5. Zredukuj segmenty Włosów (uwaga - nie mylić z Tworzącymi!) jako 4.
6. Otwórz materiał Włosów - kliknij dwukrotnie na nowy materiał w Menadżerze materiałów.
7. W kanale Grubość ustal Podstawy jako 0.3 oraz Końcówki jako 0.01.
8. Załącz kanał Wyprostowanie i ustal jego siłę na 70%.
100
Ponieważ Hairbert urodził się na Alasce, musimy więc trochę zmodyfikować jego wygląd. Kliknij dwukrotnie na materiał
włosów (Menadżer materiałów) i wybierz kanał Koloru. Kliknij dwukrotnie na marker koloru połozony skrajnie z lewej
strony.
Zmień kolor na bardzo jasnoszary i potwierdź klawiszem OK. Teraz wybierz marker koloru z prawej strony i zmień jego kolor
na biały. Zrób to samo dla drugiego materiału Włosów i wyrenderuj scenę ponownie. Możesz musieć kilka razy dopasować
kolory, jednak rezultat powinien być zbliżony do tego na zdjęciu poniżej:
101
Gratulacje! Właśnie skończyłeś pierwszy projekt Włosów. Jak widzisz, okazało się to bardzo proste. Możesz teraz
wykorzystać to ,czego się nauczyłeś i poeksperymentować z dodawaniem włosów do innych obiektów, przejściem z włosów
długich na krótkie, tworzeniem różnych stylów włosów, a nawet stworzeniem własnej trawy czy innych obiektów. Jedyne
ograniczenie może stanowić Twoja wyobraźnia.
• Możesz zaoszczędzić mnóstwo czasu, optymalizując ustawienia Włosów. Najpier upewnij się, że renderowany obiekt
naprawdę potrzebuje 500000 indywidualnych włosów. Być może połowa z tego wystarczy bez szkody dla realizmu sceny?
• Większa liczba włosów jest zazwyczaj potrzebna podczas renderingu krótkich włosów (podobnie rzecz wyglądała z
futerkiem Hairberta), aby ukryć prześwity powierzchni leżących poniżej. Z drugiej strony krótkie włosy wymagają
mniejszej ilości segmentów, gdyż są z natury sztywniejsze. Zwiększanie dla nich ilości segmentów jest więc bezcelowe.
• Metoda tworzenia włosów opisana w tej części podręcznika nie jest jedyną metodą, która prowadzi do powstania dobrze
wyglądających , realistycznych włosów. Możesz przykładowo eksperymentować z różnymi trybami podczas szczotkowania
włosów (menu główne: Symulacja/Tryb/Punkty). Tworzące zachowują się całkowicie odmiennie w różnych trybach włosów
(wierzchołki, punkty, itp).
• Eksperymentuj z ustawieniami segmentów dla Tworzących. Jeśli ustawisz liczbę segmentów jako 3, a liczbę segmentów
włosów jako 20, wtedy włosy staną się bardzo sprężyste i zaczną bardziej odstawać od powierzchni. Wyrenderowane włosy
będą “zaokrąglone” i nie będą miały “narożników”. Będą wyglądać, jakby nie były myte od kilku dni, co w szczaególnych
przypadkach może się przydać...
102
CINEMA 4D R12–MoGraph
MoGraph
Narzędzia MoGraph programu CINEMA 4D umożliwiają tworzenie poważnie wyglądających i skomplikowanych efektów
przestrzennych. Narzędzia te są dostępne dla wersji Broadcast oraz Studio.
© Simone Bertolotti, www.imonfox.it
CINEMA 4D R12– MoGraph
103
1. Wstęp
MoGraph zaprojektowanoo do klonowania dowolnych brył prymitywnych lub obiektów geometrycznych i oferuje liczne
efektory, które kontrolują sposób klonowania. Przykładowo: duże obiekty (złożone z serii mniejszych) można eksplodować,
deformować i przekształcać w inne obiekty. Małe obiekty można kontrolować za pomocą obiektów docelowych, do których
zostały one przypisane. Powierzchnia złożona z serii małych obiektów może być deformowana przy pomocy shadera, kulki
czy inne obiekty mogą się nagle pojawić na ekranie i następnie uformować dowolne słowo. Możliwości są nieskończone!
MoGraph obsługuje także efekty dynamiki, takie jak zderzenia i upadanie obiektów.
MoGraph oferuje twórczym umysłom wirtualny świat nieskończonych możliwości. Po zakończeniu tej części podręcznika
zachęcamy cię do samodzielnego eksperymentowania i wykorzystania zdobytych tu umiejętności. Sprawdź, co potrafi
MoGraph!
MoGraph można znaleźć w menu głównym CINEMA 4D.
W większości wypadków do stworzenia sceny MoGraph wystarcza obiekt Klonera. Kloner zawiera wszystkie funkcje
niezbędne do tworzenia i przedstawiania klonów. Funkcje i możliwości Klonera można wzbogacić różnorodnymi Efektorami.
Poniżej przedstawiono kilka nazw Efektorów łącznie ze skróconym opisem ich działania:
• Efektor opóźnienia: Używaj go do opóźnienia dowolnej akcji lub kluczowej animacji sklonowanego obiektu
(patrz rozdział 5, Wskazówki praktyczne).
• Efektor Shadera: analizuje on tekstury shaderów przypisanych do klonów i wykorzystuje informacje o ich
wysokości i głębokości aby deformować powierzchnie klonów. Przykładowo - shader szumu, który operuje w
skalach szarości, można wczytać do Efektora Shader i animować. Animacja taka następnie będzie wpływać
na klony, do których zostanie przypisana.
Kolejne dwa zdjęcia obrazują klony z zastosowanym Efektorem Shadera oraz bez niego (z zastosowanym
animowanym shaderem szumu).
104
• Efektor Splajnu
Możesz użyć tego efektora, aby połączyć kształty oparte na splajnach lub obiekty do obiektu Klonera. Klony
mogą być wyrównane w taki sposób, aby utworzyć tekst, mogą też być przekształcone w tekst lub w inne
kształty. Obraz poniżej pokazuje, jak Efektor splajnu z liniowym zanikiem (przesuwanym w kierunku osi Z)
został wykorzystany do przekształcenia rzędu “precelkowych” klonów w rodzaj spirali.
• Efektor celu
Efektor celu pozwala klonom na wyrównanie pozycji do obiektu docelowego. Klony będą także śledziły ruchy
obiektu-celu w animacji. Ilustracja poniżej przedstawia piłkę, która została wykorzystana jako obiekt celu, do
którego został przypisany Efektor Celu z załaczoną opcją odpychania.
105
Jest to także scena, która zostanie wykorzystana w tym samouczku.
Zanim jednak zaczniemy, usiądź na chwilę i spojrzyj, co potrafi MoGraph. Być może kolejne ilustracje przybliżą ci
możliwości tego potężnego narzędzia...
106
Obrazy powyżej © MAXON Computer GmbH (David Drayton)
107
4. Efektor celu
W tej części samouczka pokażemy Ci, jak osiągnąć fantastyczne rezultaty przy użyciu kilku kliknięć myszy. MoGraph
został zaprojektowany do tworzenia rzeczy, które dotychczas zajmowały bardzo dużo czasu, lub po prostu nie były możliwe.
Jako przykład weźmy Efektor celu: jak animowałbyś 1000 klonów, które podążają za obiektem celu bez użycia tego
narzędzia? Nie będziemy tracić czasu na odpowiedź na to pytanie... Zamiast tego pokażemy Ci, jak łątwo można to zrobić
przy pomocy MoGraph.
Do naszej sceny będziemy potrzebowali kilku elementów:
• Obiektu Klonera
• Obiektu celu (prostego obiektu parametrycznego)
• Efektora celu
• Prostej bryły (obiektu, który będzie klonowany)
Wszystko, czego potrzeba to cztery proste rzeczy – MoGraph zrobi resztę. Wszystko, czego potrzebujesz, to kreatywność.
W sumie to zawsze jej potrzebowałeś...
Utwórz obiekt Klonera (menu główne: MoGraph / Kloner) oraz sześcian (menu główne: Obiekty/ Proste bryły / Sześcian).
Sześcian będzie służył jako obiekt, który zostanie sklonowany i stanie się dzieckiem Klonera MoGraph w Menadżerze
obiektów. Zanim to się stanie, trzeba zeskalować sześcian. Ustal jego wielkość w Menadżerze atrybutów jako X=4 cm;
Y=1 cm; Z=4 cm. Po zeskalowaniu sześcianu powiększ trochę widok w oknie Edytora tak, aby lepiej go widzieć. W
Menadżerze obiektów przeciągnij Sześcian na obiekt Klonera MoGraph. W ten sposób sześcian stanie się dzieckiem Klonera
i równocześnie mówi Klonerowi, że ma oddziaływać właśnie na niego.
Jeśli nie powiększyłeś dotychczas widoku, zobaczysz dwa dodatkowe sześciany, (możesz musieć zmienić powiększenie
w oknie Edytora, aby je zobaczyć). Sześciany te są zlokalizowane ponad sześcianem podstawowym, a odległość między
nimi jest dosyć duża. Odległość ta jest odległością domyślną pomiędzy obiektami Klonera. Ponieważ będziemy tworzyć
powierzchnię składającą się z wielu sześcianów, obecnie zmienimy ustawienia Klonera tak, aby było to możliwe.
Wybierz Klonera w Menadżerze obiektów i spojrzyj na opcje mozliwe do edycji w Menadżerze atrybutów. Wartość w osi
Y Klonera wynosi 50cm, a pozostałe wartości wynoszą 0. Chcemy, aby klon był kopiowany także w kierunku X i Z. Ustaw
więc w górnej części Menadżera atrybutów Tryb jako “Szyk”. Klony są teraz zaaranżowane w formie sześcianu. Aby
spłaszczyć rozmieszczenie klonów, zmienimy ilość w kierunku Y i ustalimy ją jako 1. Scena powinna wyglądać obecnie
jak na ilustracji poniżej:
108
Nasza powierzchnia powoli przybiera jakiś kształt. Należy tylko zwiększyć liczbę klonów. Ustaw ilość kopii w kierunku
Xi Y jako 25. Aby zwiększyć “gęstość” powierzchni, należy zbliżyć klony do siebie. Aby to zrobić, zmień odległości w
kierunku X i Z z 200 do 150. Wartość Y może pozostać bez zmian, ponieważ nie klonujemy obiektów w tym kierunku.
Scena powinna wyglądać obecnie w ten sposób:
Potrzebujemy teraz Obiektu celu oraz Efektora celu. Utwórz Efektor celu wybierając Klonera w Menadżerze obiektów i
następnie wybierając Efektor celu z menu MoGraph (menu główne: MoGraph/Efektor/Cel).
Uwaga:
Zawsze upewnij się, że obiekt Klonera jest zaznaczony podczas dodawania Efektora. Efektor
zostanie wtedy automatycznie dodany jako zakładka do obiektu Klonera. W przeciwnym wypadku
możesz o tym zapomnieć i dziwić się, dlaczego Efektor nie działa. Więcej o efektorach możesz
przeczytać w dokumentacji programu CINEMA 4D.
109
Wybierając Kloner podczas dodawania Efektora, nie jest konieczne późniejsze przypisywanie Efektora do Klonera. Efektor
już wie, że ma oddziaływać na Klonera. Twoja scena powinna teraz wyglądać jak na ilustracji poniżej:
Teraz dodamy sferę, która będzie służyć jako obiekt celu. Tak naprawdę nie ma potrzeby dodawać żadnego widocznego
obiektu, jednak wstawiamy go aby lepiej zwizualizować, jak działa ten efekt.
Utwórz sferę i zmniejsz jej promień w Menadżerze atrybutów ze 100cm do 5cm. Sfera musi teraz zostać zdefiniowana jako
obiekt celu. Otwórz w Menadżerze atrybutów dla Efektora celu zakładkę Efektor i przeciągnij sferę z Menadżera obiektów
do otwartej przed chwilą zakładki do pola tekstowego obok napisu “Cel”. To wszystko!
Możesz teraz przesuwać sferę w oknie Edytora, a sklonowane sześciany zawsze będą za nią podążać. Pojdziemy o krok dalej
i zastosujemy funkcję Odpychania (znajduje się także w zakładce Efektor Efektora celu). Pozostaw sferę na środku sceny
(tam, gdzie została utworzona) i załącz funkcję Odpychania. Rezultat powinien wyglądać jak na zdjęciu poniżej:
Klony są odpychane promieniście od sfery. Przesuń sferę wzdłuż dowolnej osi i obserwuj, co będzie się działo na ekranie..
110
To ćwiczenie kończy nasz samouczek, oprócz faktu, że chcieliśmy zasymulować efekt pokazany na zrzutach z ekranu. Aby
to osiągnąć, należy dodać dodatkową funkcję: Zanik. Umieść sferę na środku i lekko poniżej płaszczyzny skonstruowanej
z klonów.
111
Otwórz w menadżerze atrybutów dla Efektora Celu zakładkę Zanik. Zmień “kształt” z Nieskończonego na Sferę i ustal Skalę
jako 20%. W ten sposób zdefiniujesz mniejszy promień, w obrębie którego Efektor będzie wpływal na Klony.
Klony są w dalszym ciągu odpychane przez sferę o wiele za mocno. Aby to zmienić, przejdź do zakładki Efektor Efektora
celu i zmień “Odległość” na 20cm oraz parametr “Odległośc-Siła” na 50%.
Jesli przesuniesz sferę, zobaczysz, że tylko niewielka część klonów “śledzi” ruch sfery, a na pozostałe w ogóle nie
oddziaływuje. Ponieważ chcemy, aby sfera oddziaływała na wszystkie klony, więc Efektor celu musi stać się dzieckiem
Sfery (Menadżer obiektów).
Następujący efekt można osiągnąć po prostu zwiększając liczbę klonów:
112
5. Samouczek: MoDynamika
Dowolny obiekt w połączeniu z Klonerem oraz z zakładką Dynamiki Ciał wystarcza, aby stworzyć interesującą dynamiczną
animację. Łatwo można się wciągnąć w eksperymentowanie z różnorodnymi parametrami i podziwiać ich wpływ na zmiany
ruchu obiektów. Sprawne funkcjonowanie Dynamiki wymaga od użytkownika podstawowej wiedzy z zakresu fizyki
oraz podstawowej znajomości programu CINEMA 4D. Wtedy można tworzyć naprawdę imponujące efekty. W tej części
samouczka w skrócie wyjaśnimy, jak działa to potężne narzędzie.
Pierwszym krokierm w tworzeniu animacji przy pomocy MoDynamiki jest zdefiniowanie dowolnego obiektu jako Dziecka
dowolnego Klonera. Aby lepiej zeozumieć, jak łatwo i szybko działa MoDynamika, otwórz plik “QS_eggloop_final.c4d“ z
folderu “Samouczek - szybki start” (zlokalizowanego na płycie DVD z dodatkami lub online na stronie www.maxon.net).
Animacja zaprezentowana w tym przykładzie demostruje, jak precyzyjnie działają obliczenia Dynamiki. Za każdym razem,
gdy odtwarzana jest animacja, każde jajko musi pokonać tą samą drogę i zderzać się z pozostałymi obiektami dokładnie w
ten sam sposób. Jest to bardzo użyteczne podczas umieszczania kamery, gdyż animacja zawsze będzie taka sama, chociaż
oczywiście w dowolnej chwili możesz zmienić dowolny parametr. Dla celów tego ćwiczenia nie będziemy nic zmieniać, co
ułatwi nam zapoznanie Cię z podstawami pracy z MoDynamiką.
Otwórz plik “QS_eggloop_start.c4d“. Scena jest podobna do otwartej poprzednio, jednak trochę uproszczona. Będziesz
zdziwiony, jak łatwo można potoczyć piłki (lub w naszym przypadku “jajka”) w dół przy użyciu MoDynamiki. Wybierz w
Menadżerze obiektów obiekt “egg” (jajko) i - trzymając wciśnięty klawisz ALT -wczytaj Kloner z menu głównego MoGraph.
Równoczesne wciśnięcie klawisza ALT powoduje, że obiekt automatycznie staje się Dzieckiem Klonera. Obecnie trzeba
tylko zmodyfikować ustawienia Klonera.
Wybierz Kloner w Menadżerze obiektów i w Menadżerze atrybutów zmień Tryb z “Liniowo” na “Promieniście”. Zmiana
aranżacji jest widoczna na ekranie, jednak chcemy, aby jajka były rozmieszczone w innej płaszczyźnie. Zmień więc opcję
Płaszczyzna z “XY” na “XZ”. Domyślne wartości “Ilość” i “Promień” ustawiono jako 5 i 50cm. Dla naszej sceny należy
zmienić te wartości odpowiednio na 12 i 1000.
113
Kilka modyfikacji sceny już widać, ale to nie koniec. Pozostały jeszcze dwa kliknięcia, aby to zrobić! KLiknij więc prawym
klawiszem myszy na Klonerze oraz na obiekcie “bowl” i każdemu z nich przypisz zakładkę Dynamiki (Zakładki Dynmiki/
Dynamika ciał)
Uwaga: praca w CINEMA 4D Studio trochę się różni od tej w CINEMA 4D Broadcast. Jest to wywołane tym, że zakładka
Dynamiki ciał w CINEMA 4D Broadcast nie jest tak “wyposażona” jak w wersji Studio. Funkcjonalność tej zakładki w
wersji Studio jest dużo bardziej rozwinięta i w rezultacie uzyskasz różne ustawienia domyślne. Jeśli posiadasz wersję
Broadcast, wtedy możesz od razu odtworzyć animację, natomiast posaidacze wersji Studio muszą jeszcze zmienić kilka
ustawień opisanych poniżej.
Wybierz dla obiektu “bowl” zakładkę “Dynamika ciał” i na klawiszu obok słowa “Dynamika” wybierz “Wyłączony”.
Przełącz się do zakładki “Zderzenie” i wybierz Kształt jako “Siatka statyczna”. Następnie wybierz zakładkę “Dynamika
ciał” obiektu Kloner i w zakładce “Zderzenie” w polu “Poszczególne elementy” wybierz “Wszystko”. Odtwórz animację,
klikając na zieloną strzałkę w linii czasu. Jak obiecalismy wcześniej - stworzyliśmy szybko prostą, lecz interesującą
animację przy użyciu Dynamiki ciał. Jeśli wybierzesz jedną z zakładek Dynamiki w Menadżerze atrybutów, możesz
przykładowo sprawić, że jajka staną się elastyczne i zaczną podskakiwać dookoła - chociaż trudno wyjasnić, czemu
miałoby to służyć...Możesz także zwiększyć tarcie jajek i zaczną się one przemieszczać dużo wolniej, z oporami. Możesz
teraz modyfikować wszystko do woli, a efekty zależą tylko od Twoich potrzeb i fantazji.
• Kloner MoGraph oferuje tryb Obiektów. Ilość Klonów jest domyślnie skorelowana zgodnie z ilością punktów obiektu,
do którego są połączone. Można użyć HyperNURBS do tworzenia płynnych animacji dużej liczby klonów. Obiekt
HyperNURBS będzie w takim wypadku wykorzystany przez Klonera w miejscu aktualnego wieloboku. W zależności od
ustawień HyperNURBS, ilość klonów do wyświetlania w oknie Edytora lub do renderingu, może być kontrolowana przy
pomocy podziałów wewnętrznych HyperNURBS. Oznacza to, że możesz przykładowo nie mieć żadnych klonów widocznych
w oknie edytora, a bardzo dużo widocznych w wyrenderowanej scenie.
• Jak już wspomniano w rozdziale drugim, Efektor opóźnienia może opóźnić ruch Klonera w animacji opartej o klatki
kluczowe. Jeśli chcesz na przykład wykonać morfing twarzy (która składa się z wielu obiektów) ustal tryb Klonera jako
Obiekt i zdefiniuj obiekt w odpowiednim polu poniżej. Można zmieniać obiekty w każdej klatce. Animacja, która będzie
efektem docelowym, po prostu w każdej kolejnej klatce przełączy obiekty z jednego stanu do następnego, natomiast Efektor
Opóźnienia sprawi, że zmiany będą zachodzić powoli.
• Niewiarygodne, lecz prawdziwe - MoGraph można połączyć z Włosami!
Po prostu przypisz włosy do dowolnego wieloboku, przypisz obiekt Włosów jako dziecko tego wieloboku, a z kolei
ten wielobok przypisz jako dziecko Klonera MoGraph. Każdy animowany Klon będzie wtedy pokryty włosami, z
uwzględnieniem Dynamiki włosów! Nasza scena mogłaby wtedy wyglądać podobnie do ilustracji poniżej.
114
Możesz teraz dowolnie eksperymentować z własnymi animacjami MoGraph. Dobrej zabawy!
Weź pod uwagę fakt, że łączenie MoGraph z Włosami ma swoje ograniczenia. Dynamika włosów odnosi się do oryginalnego
klonu i nie będzie przeliczana ponownie dla kazdego sklonowanego obiektu. Oznacza to, że zorientowane pionowo włosy na
Klonie nie upadną na bok, jeśli obiekt bazowy nagle zostanie okręcony o 90 stopni do pozycji poziomej.
• Ustawienia dokładności Dynamiki ciał oraz Grawitacji znajdują się w “Ustawieniach Projektu” (CTRl+D) w Zakładce
Dynamika. Ustawienia te obowiązują dla całej sceny, a nie dla poszczególnych sklonowanych obiektów, ani dla zakładki
Dynamiki ciał.
CINEMA 4D R12 – Dynamika
115
© Jens Kappelmann, www.jeso-art.de
Dynamika
W tej części samouczka poznasz kilka funkcji Dynamiki w CINEMA 4D. Jest to potężny i wszechstronny zestaw narzędzi
do tworzenia wszelkiego typu obliczeń dynamiki, zderzeń obiektów oraz wszelkiego rodzaju napędów, z uwzględnieniem
“zmotoryzowanych” wehikułów. Ogólne ustawienia Dynamiki są podobne do tych z MoDynamiki, nie będziemy się więc
powtarzać i kazać obiektom po prostu zderzać się wzajemnie. Pójdziemy o krok dalej - wyposażymy samochód w “silnik” i
każemy mu jechać przed siebie. Otwórz plik: QS_Dynamics_start.c4d.
116
Scena zawiera stary samochód, który zostanie wyposażony w silnik przy uzyciu kilku obiektów. Kolejne modyfikacje
ustawień sprawią, że samochód zacznie jechać.
Jak możesz się samodzielnie przekonać - karoseria i koła samochodu skonstruowano z brył 3D. Można było utworzyć
indywidualnie każde koło, jednak ze względu na prostotę sceny zastosowano cztery Proste bryły. Wystarczy tylko połączyć
koła z karoserią i sprawić, że zaczną się obracać dzięki obiektowi Silnika.
Na początku utwórz Silnik oraz dwa Połączenia (menu główne: Symulacja/Dynamika). Wybierz wszystkie trzy
nowoutworzone elementy w Menadżerze obiektów i ustaw ich obrót H jako 90°. W ten sposób zapewnisz tą samą orientację
kół.
Nastepnie zmień nazwy Połączeń na “Połączenie-front” oraz “Połączenie-tył” i przypisz je jako obiekty Dzieci odpowiednio
obiektów “wheels_front” oraz“wheels_back”. Ustaw wszystkie wartości współrzędnych (X,Y,Z) w Menadżerze
współrzędnych jako “0”. Nie zapomnij zatwierdzić zmiany klawiszem “Zastosuj”... Przyporządkuj “Silnik” jako Dziecko
obiektu “car”. Ponowne zerowanie pozycji nie jest konieczne. Obecnie zdefiniowana jest pozycja i orientacja wszystkich
obiektów i należy określić ich wzajemne zależności. Najprostszy sposób, aby to wykonać jest następujący:
Wybierz obiekty: “Silnik”, “Połączenie-front” oraz “Połączenie-tył” w Menadżerze obiektów (CTRL+ kliknięcie = wybór
wielokrotny). W Menadżerze atrybutów zwróć uwagę na 2 pola - Obiekt A i Obiekt B. W polach tych ustalasz zależność
między obiektami. Musimy zdefiniować przytwierdzenie Silnika i Połączeń do karoserii oraz kół samochodu.
Przeciągnij obiekt “wheels_back” do pola obok “Obiekt A” a następnie przeciągnij obiekt “car” do pola obok “Obiekt B”.W
ten sposób stworzysz połączenia wszystkich trzech obiektów.
Obiekt “Połączenie-front” musi być przytwierdzony do obiektu “wheels_front” i może zastąpić obiekt “wheels_back” w
polu “Obiekt A”.
117
Porównaj okno widokowe oraz Menadżer obiektów z ilustracjami poniżej - powinny być identyczne.
Nasz pojazd jest obecnie właściwie zdefiniowany, a wszystkie elementy odpowiednio ze sobą połączone. Trzeba go jeszcze
tylko poruszyć. Zrobimy to przy użyciu zakładki Dynamiki.
Ponownie dokonaj wyboru wielokrotnego i wybierz równocześnie wszystkie obiekty wieloboczne: “wheels_front”, “wheels_
back”, “car” oraz “ground”. Kliknij prawym klawiszem na jednym z wybranych obiektów i wybierz z menu kontekstowego :
Zakładki Dynamiki/Dynamika ciał. Nastepnie wybierz zakładkę Dynamiki obiektu “ground” i w Menadżerze atrybutów w
zakładce Dynamika wybierz pole “Wyłącz” obok słowa “Dynamika”. Chcemy, aby teren służył jako podstawa do zderzeń,
ale w żaden sposób nie powinien się poruszać samodzielnie...
Zanim odtworzysz animację, przypisz silnikowi Moment obrotowy =200 (w zakładce Obiekt).
118
Jeśli odtworzysz teraz animację, twój samochód przejedzie przez płaski teren. Dodatkowy bardziej skomplikowany przykład
możesz znaleźć w pliku QS_Dynamics_final.c4d, w którym nasz samochód przejedzie przez górzysty teren oraz różne
przeszkody. Dynamika powoduje, że nie musisz animować wszystkich ruchów, a jedynie precyzyjnie je zdefiniować. Reszta
jest wykonywana automatycznie.
© Matthieu Roussel www.mattroussel.com
119

Maxon Cinema 4D

Transkrypt

Podobne dokumenty

proszę odwiedzić naszą stronę o e-mycie węgierskim

BIP - Regionalna Izba Obrachunkowa w Warszawie

Dominika Topa-Bryniarska* O NIEKTÓRYCH STRATEGIACH