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Kapitel 4: Materialien und Texturen
Henricus
Version November 2017
Blender – Das Handbuch
Inhalt4. Materialien, Texturen und deren Kombination .................................................................5
4.1 Materialen und Texturen unter BI mit Properties.......................................................64.1.1 Material.................................................................................................................6
Aufruf und Hauptmen� ....................................................................................................6Untermen�s – �berblick..................................................................................................8Preview ...........................................................................................................................9Diffuse.............................................................................................................................9Specular (Glanzlicht) .....................................................................................................11Shading.........................................................................................................................13Transparency ................................................................................................................13Mirror (Spiegelungen)....................................................................................................15Subsurface scattering (SSS) .........................................................................................18Strand (Haarstr�hnen)...................................................................................................19Options..........................................................................................................................20Shadow.........................................................................................................................21Materialien einzelnen Faces zuweisen ..........................................................................22
4.1.2 Texturen .............................................................................................................23Das Texturen-Konzept...................................................................................................23Aufruf von Texturen.......................................................................................................24Preview .........................................................................................................................25Colors............................................................................................................................25Mapping ........................................................................................................................26Influence .......................................................................................................................27
4.1.3 Prozedurale Texturen .........................................................................................28Blend.............................................................................................................................29Clouds...........................................................................................................................30Distorted Noise..............................................................................................................31Magic ............................................................................................................................31Marble ...........................................................................................................................32Musgrave ......................................................................................................................33Noise.............................................................................................................................34Stucci ............................................................................................................................34Voronoi..........................................................................................................................35Wood.............................................................................................................................36
4.1.4 Bildtexturen.........................................................................................................37UV-Mapping ..................................................................................................................37Beispiel 1: Holztisch ......................................................................................................37Beispiel 2: W�rfel ..........................................................................................................39
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Beispiel 3: Zylinder........................................................................................................41Beispiel 4: Globus .........................................................................................................42Beispiel 5: Abwicklung einer menschlichen Figur ..........................................................43
4.1.5 Texture Painting..................................................................................................45UV Grid .........................................................................................................................45Arbeiten mit Texture Paint – erster �berblick ................................................................47Untermen� Brush (Klick auf die bemalte Kugel) ............................................................48Untermen� Texture .......................................................................................................49Speichern......................................................................................................................50Stroke (Linientypen) ......................................................................................................51
4.2 Arbeiten mit Nodes.................................................................................................52Der Aufruf des Node Editors..........................................................................................52Nodes im �berblick .......................................................................................................53Einf�gen von Nodes......................................................................................................54Manipulationen der Nodes.............................................................................................55
4.3 Cycles Render........................................................................................................584.3.1 Shader-Nodes.....................................................................................................60
Add Shader ...................................................................................................................60Ambient Occlusion ........................................................................................................61Anisotropic BSDF..........................................................................................................61Diffuse BSDF ................................................................................................................62Emission .......................................................................................................................62Glass BSDF ..................................................................................................................64Glossy BSDF.................................................................................................................65Hair BSDF.....................................................................................................................65Holdout..........................................................................................................................65Mix Shader....................................................................................................................66Principled BSDF............................................................................................................66Refraction BSDF ...........................................................................................................72Subsurface Scattering ...................................................................................................73Toon BSDF ...................................................................................................................73Translucent BSDF.........................................................................................................74Transparent BSDF ........................................................................................................74Velvet BSDF..................................................................................................................74Volume Absorption ........................................................................................................75Volume Scatter..............................................................................................................75
4.3.2 Texture Nodes ....................................................................................................76Brick Texture .................................................................................................................77Checker Texture............................................................................................................81Environment Texture .....................................................................................................82
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Gradient Texture ...........................................................................................................83Image Texture ...............................................................................................................83Magic Texture ...............................................................................................................87Musgrave Texture .........................................................................................................88Noise Texture................................................................................................................89Point Density .................................................................................................................90Sky Texture ...................................................................................................................92Voronoi Texture.............................................................................................................92Wave Texture................................................................................................................93
4.3.3 Input Nodes ........................................................................................................96Attribute.........................................................................................................................96Camera Data.................................................................................................................96Fresnel ..........................................................................................................................97Geometry ......................................................................................................................97Hair Info ........................................................................................................................99Layer Weight ...............................................................................................................100Light Path....................................................................................................................100Object Info...................................................................................................................100Particle Info .................................................................................................................101RGB ............................................................................................................................103Tangent.......................................................................................................................103Texture Coordinate......................................................................................................103UV Map .......................................................................................................................104Value...........................................................................................................................104Wireframe....................................................................................................................104
4.3.4 Output Nodes ...................................................................................................105Lamp Output ...............................................................................................................105Material Output............................................................................................................105World Output ...............................................................................................................105
4.3.5 Color Nodes......................................................................................................106Bright Contrast ............................................................................................................106Gamma .......................................................................................................................106Hue Saturation ............................................................................................................106Invert ...........................................................................................................................107Light Falloff..................................................................................................................107MixRGB.......................................................................................................................107RGB Curves................................................................................................................108
4.3.6 Vector Nodes....................................................................................................109Bump...........................................................................................................................109Mapping ......................................................................................................................110
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Normal ........................................................................................................................111Normal Map.................................................................................................................111Vector Curves .............................................................................................................112Vector Transform.........................................................................................................112
4.3.7 Converter Nodes..............................................................................................112Blackbody....................................................................................................................112ColorRamp..................................................................................................................113Separate- und Combine-Nodes...................................................................................114Combine / Separate RGB............................................................................................114Combine / Separate HSV ............................................................................................115Math ............................................................................................................................115RGB to BW..................................................................................................................115Vector Math.................................................................................................................116Wavelength .................................................................................................................116
4.3.8 Script ................................................................................................................1174.3.9 Group ...............................................................................................................1174.3.10 Layout...............................................................................................................117
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4. Materialien, Texturen und deren KombinationDie �u�ere Form kennzeichnet ein Objekt bereits wesentlich. Zur Charakteristik eines Ob-jekts geh�rt aber ebenfalls dessen Material.Im allt�glichen Sprachgebrauch meinen wir mit Material den Stoff, aus dem die Dinge sind, also z.B. Holz, Metall, Gummi oder Textilien. Wir erkennen in der wirklichen Welt das Materi-al an Farbe und Oberfl�che, aber auch an anderen physikalischen Merkmalen wie Gewicht, H�rte, Biegsamkeit usw., deren Darstellbarkeit in Blender naturgem�� Grenzen gesetzt sind.Wenn in Blender von Material die Rede ist, so geht es ausschlie�lich um das Aussehen von Objekten. Aber auch in der wirklichen Welt sind wir es gewohnt, auf das Material von Ge-genst�nden allein anhand visueller Eindr�cke zu schlie�en, denn vieles k�nnen wir auch dort nicht anfassen. Wenn hingegen eine Kugel auf den Boden f�llt und hochspringt, schlie�en wir aus deren Verhalten auf Elastizit�t und haben damit eine wichtige Komponente zur Materialbestimmung hinzugewonnen. Vielleicht handelt es sich bei der Kugel ja um einen Gummiball. Blender stellt im Bereich der Simulation (s. Kap. 8) eine Reihe von Funktionen zur Verf�gung, umauch Merkmale dieser Art darzustellen, unter die Rubrik Material fallen diese Eigenschaften allerdings bei Blender nicht.Unter der �berschrift Materialien und Texturen wird also ausschlie�lich die Darstellung von �u�erlich sichtbaren Kennzeichen eines Objekts behandelt. Das ist kompliziert genug und die damit verbundenen Arbeitsschritte k�nnen recht umfangreich sein. Die Weiterentwicklun-gen von Blender haben gerade in diesem Bereich einerseits zu wesentlichen Vereinfachun-gen gef�hrt, andererseits sind die Dinge aber auch komplizierter geworden:
Es gibt z.Zt. zwei verschiedene sog. Render-Engines1, n�mlich Blender Render (abge-k�rzt BI f�r Blender Intern) und Cycles Render, die sich vor allem beim Umgang mit Be-leuchtung wesentlich unterscheiden (s. Kap. 9). Aber auch die Einf�gung von Materialien und Texturen wird unter Blender Render und Cycles Render jeweils anders gehandhabt.
Es gibt in jeder Engine zwei verschiedene Formen des Aufrufs und der Kombination von Materialien und Texturen, n�mlich einmal �ber die Panele der Properties und zum ande-ren �ber sog. Nodes. Beide Zugangsarten erm�glichen teilweise unterschiedliche Dar-stellungen, sind also nicht v�llig austauschbar. Das Arbeiten mit Nodes ist in mancherlei Hinsicht anschaulicher.
Um einerseits dem Anf�nger den �berblick leicht zu machen, andererseits auch das Nach-schlagen einzelner Funktionen zu beschleunigen, wurde f�r dieses Kapitel folgender Aufbau gew�hlt:
Kap. 4.1 Materialen und Texturen unter BI mit PropertiesKap. 4.2 Arbeiten mit Nodes Kap. 4.3 Materialen und Texturen im Cycles Render
Weil Materialien und Texturen immer in irgendeiner Weise an Gegenst�nde gebunden sind, ist es leichter, diese Merkmale anhand von Gegenst�nden zu erl�utern. Hierzu dient eine kleine Szene, die aus je einem Tisch, Kaffeepott, Teller, Tasse mit Untertasse, Teel�ffel, Kuchengabel, Weinglas und Kanne besteht. Das Ganze befindet sich in einem Zimmer mit W�nden, Fenster und Fu�boden. Nach und nach werden diese Dinge Material und Textur bekommen.
1 Z�hlt man Blender Game hinzu, gibt es sogar drei. Hier werden aber nur zwei behandelt.
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Eine Textur kann nur dann eingestellt werden,
wenn zuvor mindestens ein Material bestimmt wurde.
4.1 Materialen und Texturen unter BI mit PropertiesWie schon einleitend festgestellt: Neben der �u�eren Form ist es vor allem das Material, durch das ein Gegenstand charakterisiert wird. Material hat selbst bestimmte Merkmale wie Farbe, Gewicht, H�rte, Transparenz, Glanz und auch Strukturen wie Streifen, Muster, Rau-heit bzw. Gl�tte usw. Einige Materialmerkmale, wie Gewicht und H�rte, lassen sich nur er-f�hlen, wenn man den Gegenstand in die Hand nimmt. Weil wir aber Erfahrungen mit Mate-rialien haben, k�nnen wir aus den �brigen Merkmalen erschlie�en, wie hart oder wie schwer ein Material wohl ist. Darum hat es Sinn, hierauf auch im vorliegenden Zusammenhang zu verweisen, bei dem es nur um die Darstellung von Objek-ten mit ausschlie�lich visuellen Mitteln geht.Die Einstellungen f�r Materialien und Texturen h�ngen eng miteinander zusammen, auch wenn sie unter Blender Render noch getrennt aufgerufen werden.
4.1.1 MaterialAufruf und Hauptmen�Nach Selektion eines Objekts und nach Klick auf das Kreis-Icon im Properties Editor �ffnet sich das Materialmen�. Dort ist bereits ein Material aufgef�hrt, das schlicht und einfach Material hei�t; man kann den Namen aber im Eingabefeld �ndern, indem man das Wort Material�berschreibt.Es ist m�glich, einem Objekt mehrere Materialien zuzuweisen. Ein weiteres Ma-terial rufst du auf, indem du auf die Plus-Taste klickst. Dann erscheint imEingabefeld die Beschriftung Material 01. Du kannst diese Beschriftung im Eingabefeld ebenfalls umbenennen.
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Beispiel
Verwende den Startw�rfel, um ihn mit mehreren Materialien zu versehen.
Rufe das Material-Panel auf und gib drei Materialien ein, z.B. Blau, Rot und Gelb.
o Die Farbe kannst du in dem Unterpanel Diffuse einstellen, indem du auf das Farbfeld klickst und dann in dem Farbenkreis die gew�nschte Farbe anklcikst.
o Eine weitere Farbe erh�ltst du, wenn du auf den das Pluszeichen klickst und dann auf das Farbfeld.
Du wirst festellen, dass der gesamte W�rfel zun�chst die Farbe annimmt, die du als erste festgelegt hast. Das trifft f�r den Object Mode genauso zu wie f�r den Edit Mode.
Du kannst im Objekt Mode das Mesh nur als Ganzes mit Material versehen. Um einzelne Faces unterschiedlich einzuf�rben musst du also in den Edit Mode wechseln. Im Edit Mode erscheint unter den Farbfeldern eine weitere Zeile mit drei Schaltfl�chen: Assign, Select und Deselect.
W�hle jetzt die Face-Darstellung aus. Das kannst du entweder in der Leiste und dem 3D Viewer tun oder indem du [strg] + [Tab] dr�ckst und dann auf Face klickst.
Selektiere jetzt eine Seite des W�rfels und weise ihm z.B. die Farbe Rot zu, nachdem du Rot in dem Auswahlfeld selektiert hast und dann auf Assign (= weise zu) klickst. Auf die gleiche Weise kannst du eine anderen Seite die Farbe Gelb zuweisen.
Die nun festgelegten Materialien geh�ren zwar zu dem selektierten Objekt, k�nnen aber auch anderen Objekten zugewiesen werden. Man denke nur an das Material, aus dem Schr�nke, Tisch und St�hle eines Esszimmers gefertigt sind. Daher sollte der Name des Materials nicht auf ein spezifisches Objekt verweisen, sondern objekt-neutral sein (z.B. Holz Essz.).�ber dem Preview-Panel, also noch im Hauptmen�, sind vier Schaltfl�chen zu sehen, die grundlegende Bedeutung f�r das Material haben, da hiermit besondere Objekteigenschaften verbunden sind, zu denen nicht jedes Material passt:
Surface ist die Standardeinstellung: Alle Material-Einstellungen beziehen sich dabei auf die Oberfl�che des Objekts (s. oben).
Wire: Alle Material-Einstellungen beziehen sich auf die Drahtgitter-Struktur Objekts. Wenn du z.B. einer UV Sphere die Eigenschaft Wire zuordnest und dann renderst, erh�ltst du dieses Ergebnis:
Volume: Alle Material-Einstellungen beziehen sich auf den Objekt-K�rper.
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Halo (=Hof, Umh�llung): Hier k�nnen Objekteigenschaften eingestellt werden, die zu Gasen, Partikel, Flammen usw. passen
In unserer Kaffeetisch-Szene wurde (ohne jede Farbe) dem Teller Wire, der Kaffeekanne Volume und dem Glas Halo zugewiesen. Alle �brigen Gegenst�nde haben die Eigenschaft Surface:
Je nach den hier vorgenommenen Grundeinstellungen, werden andere Untermen�s sichtbar bzw. k�nnen in den Untermen�s andere Merkmale eingestellt werden. Die fol-genden Erl�uterungen beziehen sich zun�chst nur auf die Einstellung Surface.
Untermen�s – �berblickIm Materialmen� stehen diese Untermen�s zur Verf�gung:In der obersten Zeile ist zu erkennen, dass das Material dem Objekt Tisch zugewiesen ist.Au�erdem ist erkennbar, dass der Tisch braun eingef�rbt werden soll.
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PreviewDas Preview-Panel zeigt Standardm�-�ig eine Kugel; am rechten Rand ste-hen sechs Icons bereit, mit denen man die Projektion der Oberfl�chenmerkma-le nach dem Rendering auf andere Ob-jekte voraussehen kann. Von oben nach unten sind das: Plane (Fl�che)
Sphere (Kugel Cube (W�rfel) Monkey (�ffchen; gemeint sind komplexere Figuren) Hair Strands (Haare bzw. lange, schmale Objekte) World (Welt, Umgebungsmerkmale)
DiffuseMit Diffuse wird in Blender jeweils die Grundfarbebezeichnet. Das gilt auch f�r Cycles Render.Das Panel Diffuse enth�lt diese Felder:
Wei�es Feld: Nach Klick mit LMT �ffnet sich ein Farbfeld, in dem die gew�nschte Grundfarbe eingestellt werden kann – ent-weder durch Anklicken in dem runden Farbfeld oder durch Eingabe in den Zahlenfeldern bzw. Verschiebung.
Dort kannst du entweder Rot (R), Gelb (G) oder Blau getrennt einstellen, oder nach Klick auf das Feld Hex einen einzelnen Hexdezimal-Wert eingeben.
Schlie�lich kann auch die Pipette angeklickt werden und auf der Arbeitsfl�che eine beliebige Stelle angeklickt werden, deren Farbe dann �bernommen wird.
Intensity: Mit dem Schieber kann eingestellt werden, wie intensiv das einfallende Licht reflektiert wird. Wenn Intensity = 0, wird die Oberfl�che schwarz.
Shader: In dem Auswahlfeld mit der Standard-Eintragung Lambert, k�nnen verschiedene Voreinstellungen aufgerufen werden, die sich auf die Eigen-schaft beziehen, wie eine Oberfl�che Licht reflektiert. Die Wirkung zeigt sich im Preview-Feld:
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Wir bleiben erst einmal bei der Lambert-Einstellung und k�nnen unserem Tisch zun�chst einmal eine braune Farbe geben. Gerendert sieht die Szene schon recht ansprechend aus.
Ramp: Aktiviert man das K�stchen Ramp, �ffnet sich ein weite-res Untermen�, mit dem der Farbverlauf eingestellt werden kann:
Durch Klick auf + kann eine weitere Farbe hin-zugef�gt werden; durch Klick auf - wird diese wieder gel�scht.Es k�nnen mehrere Farben hinzugef�gt werden. Durch Klick auf den Doppelpfeil werden die Positionen der Farben auf der Ramp umge-kehrt.
In dem schraffierten Feld gibt es f�r jede Farbe einen Schieber (sog. Color-Stop), mit dem die Intensit�t der Farbe eingstellt werden kann. Im Fu� dieses Schiebers ist die Farbe eingeblendet, zu der er geh�rt.
FresnelVerhalten des Lichts beim �bergang zwischen verschiedenen Medien: Lichteinfall senkrecht durchsichtig; Lichteinfall flach undurchsichtig. Zwei Schieber.
Minnaert Auch Mond Shader genannt, weil die Gegenst�nde zu leuchten scheinen: Kontrasterh�hung mit dem Schieber Darkness.
ToonRadikale Teilung der Oberfl�che in einen hellen und einen dunklen Bereich. Wirkt verfremdend. Schieber Sizever�ndert die Gr��e des hellen Bereichs. Schieber Smoothver�ndert die Sch�rfe der �berg�nge.
Oren Naylar Beachte den Schieber Roughness: Je niedriger der Wert, desto glatter das Material.
Lambert(Standard) Gleichm��ige Reflektion an allen Stellen der Oberfl�che.
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Klick auf einen der Schieber bewirkt in der Zeile darunter:o Im ersten Feld wird die Nummer der Farbe eingeblendet.o Im zweiten Feld mit der Bezeichnung Pos wird die Position des
Schiebers als numerischer Wert zwischen 0 und 1 eingeblendet.o Im Farbfeld wird die zum Schieber geh�rige Farbe eingeblendet. Ein
Klick darauf �ffnet wieder das bekannte Farbfeld und du kannst eine neue Farbe ausw�hlen.
Input: Bei Input geht es darum, welche Eingangswerte bei der Berechnung des Farbverlaufs verwendet werden. Bei Klick auf das Feld Input �ffnet sich ein Men� mit diesen Auswahlm�glichkeiten: Shader: Eingangswert liefert die Farbe des oben gew�hlten
Shaders (s. erstes Diffuse-Farbfeld). Energy: Wie bei Shader unter zus�tzlicher Ber�cksichtigung
von Lichtst�rke, Lichtfarbe und Abstand zur Lichtquelle. Normal: Bei �nderung des Blickwinkels der Kamera �ndert
sich die Farbe. Result: Wirkt erst nach Berechnung des Shaders.
Blend: Zusammenwirken den Shader und Farbverlauf gem�� 18 unterschiedlicher Berechnungsarten. Das musst du selbst ausprobieren.
Factor: Gr��e des Einflusses der �berblendungen. Bei Factor = 0 ist nur noch der urspr�nglich eingestellte Farbwert ma�geblich.
Die Szene sieht jetzt etwa so aus:
Specular (Glanzlicht)Das Panel Specular erlaubt Einstellungen, die sich auf den Glanzpunkt, dessen Farbe und weitere Eigenschaften beziehen. In der Realit�t gibt es allerdings nur wenige Materialien, deren Glanzpunkt eine eigene Farbe hat. Beispiele sind Metalle wie Gold oder Kupfer.Die Funktion des (zun�chst) wei�en Farbfeldes und des Intensity-Schiebers gleicht der im Diffuse-Panel; die Wirkung kann man im Preview-Panel ablesen. Rechts daneben befindet sich wieder ein Auswahlfeld. Den Abbildungen in der Ergebnisspalte liegen (f�r das Glanzlich) eine rote Farbe und Intensity = 0.5 zugrunde (s.o.):
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Einstellung Erl�uterung ErgebnisWarsdlo
Extrem scharfes Glanzlicht. Mit dem Schieber Slope wird der �bergang weicher.
Slope= .01
Slope=.04
Toon Stilisierung des Glanzpunktes. Sizebestimmt die Gr��e des Glanzpunktes, Smooth die H�rte bzw. Weichheit des �bergangs.
Size=.04
Smooth=.1
Blinn Hat einen Shader mehr als CookTorr. Bei hohem IOR ist der helle Kern des Glanzpunktes relativ gro�; dann erfolgt ein steiler Abfall der Helligkeit zum Rand hin; bei niedrigen Werten sanfterer Verlauf.
Hardness =20IOR=10
Phong �hnlich wie CookTorr, jedoch etwas sanftere Verl�ufe. Daher eher geeignet f�r matte Oberfl�chen.
Hardness =20
CookTorr (Standard) Je gr��er der Wert im Schieber Hardness,
desto kleiner und sch�rfer der Glanzpunkt.
Hardness =20
F�r das Men�, das mit Aktivierung von Ramp ge�ffnet wird, gelten dieselben Regeln wie bei Diffuse (s.o.)Der Schieber mit der Bezeichnung Hardness erlaubt Einstellungen zwischen 0 und 100, die sich auf die Sch�rfe (H�rte) des Glanzlichts beziehen. Ein niedriger Wert (links: 6) ergibt ein weiches, unscharfes Glanzlicht, ein hoher Wert (rechts: 80) ein eng umgrenztes.
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ShadingDas Panel Shading erlaubt Einstellungen, die sich auf die Leuchtkraft und Lichtdurchl�ssigkeit beziehen. Folgende Einstellungen sind m�glich:
Einstellung Erl�uterung Ergebnis
Emit (0 bis unbegrenzt)
Legt fest, wie viel Licht von dem Objekt selbst ausgeht. D.h. das Objekt leuchtet selbst. Andere Objekte bekommen von dem Licht allerdings nichts ab, sie bleiben unbeleuchtet.(Das ist beim Cycles Render anders; dort werden auch andere Objekte beleuchtet.)
Emit=.64
Ambient (0 bis 1)Legt fest, wie stark das Objekt von der Helligkeit der Umgebung (World-Tab unter Environment Lighting) beeinflusst wird.
Translucency [=Lichtdurchl�ssigkeit](0 bis 1)
Je h�her der Wert, um so mehr sieht es aus, als sei das Objekt von hinten beleuchtet; einsetzbar z.B. bei einem Lampenschirm.
Shadeless (Aktivierung durch H�kchen)
Bei Aktivierung Beseitigung s�mtlicher Schatten; das Objekt sieht flach aus.
Tangent Shading (Aktivierung durch H�kchen)
Bei Aktivierung wird das Shading als Streifen aufgebaut, wie z.B. an Glasscheiben zu beobachten, aber auch bei geb�rstetem Metall.
Cubic interpolation (Aktivierung durch H�kchen)
Bei Aktivierung weichere �berg�nge.
TransparencyDas Panel Transparency muss erst durch ein H�kchen aktiviert werden. Es erlaubt dann Einstellungen, die sich auf die Durchsichtigkeit der Objekte beziehen.Folgende Grundeinstel-lungen sind m�glich:
Mask: Die hinter dem Objekt liegende Geometrie wird ausgeblendet, also keine eigentliche Transparenz. Darum wird Mask hier auch nicht weiter behandelt.Z-Transparency: Einfache Transparenz ohne Lichtbrechung; daher eher unrealistisch, aber schnell beim Rendering. Raytrace: Wie Z-Transparency, aber auch optische Verzerrungen (Glas, Wasser) k�nnen dargestellt werden.
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Z-Transparency
Folgende Einstellungen sind m�glich:Einstellung Erl�uterung Ergebnis
Alpha (0 bis 1) 0.0 = vollkommen durchsichtig1.0 = vollkommen undurchsichtig.
Alpha=.4
Specular (0 bis 1) Bestimmt die St�rke des Glanzpunktes auf dem durchsichtigen Objekt.
Specular=.5
Fresnel (0 bis 5)
Je h�her der Wert, umso mehr sieht das Objekt aus, wie eine Seifenblase. Die Transparenz h�ngt vom Betrachtungs-winkel ab.
Fresnel=2.2
Blend (1 bis 5) Der Wert beeinflusst, ab welchem Winkel der Fresnel-Effekt zum Tragen kommt.
Blend=1.5
F�r das Weinglas auf dem Kaffeetisch wurden diese Einstellungen vor-genommen:
Alpha = 0.066 Fresnel = 1.7 Specular = 0.669 Blend = 1.5
Der schwarze Fu� entsteht durch den Schatten.
Raytrace
In dieser Einstellung kommen noch weite-re Faktoren im Men� hinzu:
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Einstellung Erl�uterung
IOR (0.250 bis 4) (IOR = Index of Refraction) Ausma� der Refraktion (Lichtbrechung) durch das Material. Bei Glas ist der Wert von 1,5 etwa angemessen.
Filter (0 bis 1) Legt fest, wie stark die Grundfarbe des Materials noch auf die Transparenz einwirkt.
Falloff (0.1 bis 10) Legt fest, wie schnell das Licht abgeschw�cht wird.
Limit (0 bis 100) Legt fest, wie stark das Licht in das Objekt eindringt. (Wichtig z.B. bei alter Haut)
Depth (0 bis 32767)
Legt fest, wie oft der Lichtstrahl auch nach Refraktion durch das Material wandert. Bei dem Weinglas ist der Wert von 4 absolutes Minimum, da das Licht an Vor- und R�ckseite des Glases je zwei-mal Grenzfl�chen passieren muss. Stehen zwei Gl�ser hintereinan-der, ist sogar der Wert 8 erforderlich, wenn nicht Schwarz resultie-ren soll.
Gloss: Amount (0 bis 1) Je kleiner der Wert, umso verwaschener wirkt die Transparenz.Gloss: Threshold (0 bis 1) Schwelle, ab der sich der Unsch�rfeeffekt auswirkt.
Gloss: Samples (0 bis 1024) Anzahl der Bilder, die am Unsch�rfeeffekt beteiligt sind; hohe Werte bedeuten h�here Qualit�t.
Zwei Einstellungen sind f�r das realistische Aussehen von Glas von be-sonderer Bedeutung:
Der Brechungsindex (IOR), der f�r Glas z.B. bei 1,52 und bei Wasser bei 1,33 liegt.
Der Wert f�r Depth, durch den festgelegt wird, durch wie viele Grenz-fl�chen ein Lichtstrahl gehen kann. Da Glas eine bestimmte Dicke hat, ist f�r jede einzelne Glasfl�che mindestens Depth = 2 vorzuse-hen.
Mirror (Spiegelungen)Auch das Panel Mirror muss erst durch ein H�kchen aktiviert werden. Es erlaubt dann Einstellungen, wie stark und auf welche Weise das Objekt spiegelt.Folgende Einstellungen sind m�glich:
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Einstellung Erl�uterung Ergebnis
Reflectivity (0 bis 1)Reflexionsgrad: Je h�her der Wert, desto klarer und deutlicher die Reflexion. (Im Beispiel rechts: 0.5)
Farbfeld Die ausgew�hlte Farbe wird in das reflek-tierte Bild hineingemischt.
Depth (0 bis 32.767)Legt fest, wie oft der Lichtstrahl reflektiert wird. Besonders deutlich erkennbar, wenn sich zwei Objekte gegen�berstehen
Max Dist (0 bis 10.000) Maximale Distanz (in Blender-Einheiten), bis zu der ein Objekt noch gespiegelt wird.
Fade to Legt fest, ob die Reflexion letztlich in die Farbe des Himmels (Sky) oder des Ob-jektmaterials (Material) �bergehen soll. (Im Beispiel rechts: Material; zuvor Sky)
Fresnel (0 bis 5)Je h�her der Wert, desto st�rker nimmt die Reflexion ab, wenn man von der Seite guckt. (Im Beispiel rechts: 2.2)
Blend (0 bis 5)
Beeinflusst den �bergang zwischen reflek-tierenden und (durch den Fresnel-Effekt) nicht reflektierenden Bereichen. (Im Bei-spiel rechts: 1.25)
Gloss: Amount (0 bis
Je niedriger der Wert, umso verwaschener wirkt die Spiegelung. (Im Beispiel rechts: 0.8)
Gloss: Threshold (0 bis 1)
Schwelle, ab der sich der Unsch�rfeeffekt auswirkt.
Gloss: Samples (0 bis 1024)
Anzahl der Bilder, die am Unsch�rfeeffekt beteiligt sind; hohe Werte bedeuten h�he-re Qualit�t – aber auch l�ngere Render-Zeit.
Gloss: Anisitropic (0 bis 1)
Form der Spiegelung. Hohe Werte bedeu-ten st�rkere Verzerrung.
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Unser Musterglas auf dem Tisch sieht nach Hinzuschaltung des Mirror gerendert so aus:
Allerdings muss betont werden, dass die Zeit f�r das Rendern in der Einstellung Raytrace gerade f�r transparentes und spiegelndes Glas extrem lang ist. So hat das Beispielbild in der Aufl�sung von 90% f�r das Rendering 6 � Minuten gebraucht.
Auch die anderen Gegenst�nde auf dem Tisch sind aus Material, das reflektiert. Dabei wurden folgende Einstellungen verwendet:
Geschirr Bestecke Krug
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Gerendert sieht die Szene jetzt so aus:
Subsurface scattering (SSS)Subsurface scattering (Lichtstreuung unter der Oberfl�che), ist ein Effekt, durch den or-ganisches Material simuliert werden kann, bei dem Licht durch die Oberfl�che dringen kannund dann erst unter der Oberfl�che gestreut wird und an anderer Stelle wieder austritt. Typischerweise geschieht dies z.B. bei menschlicher Haut, Kerzen, K�se, Trauben, aber auch Marmor, Porzellan usw. SSS kannsehr zu Steigerung der Qualit�t und des Rea-lismus von Materialien beitragen, kann aber auch beim Rendern sehr viel Zeitaufwand bedeuten.
Das Panel Subsurface scattering muss erst durch ein H�kchen aktiviert werden.
Bei Klick auf SSS Presets klappt eine Auswahl mit Materialien auf, f�r die bereits Voreinstellungen zur Verf�gung stehen.
Hat man selbst f�r ein bestimmtes Material passende Einstellungen erarbeitet, kann man die nach Klick auf die +-Taste benennen und als Voreinstellung abspeichern.
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Es sind folgende (teilweise schon bekannte) Einstellungen m�glich:
Einstellung Erl�uterungIOR Ausma� der Refraktion (Lichtbrechung) durch das Material.
Scale Stellt das Ausma� des SSS-Effekts ein. H�here Werte f�hren zu Verwischungen der Konturen
Farbfeld Ausgangsfarbe des SSS-Effekts.RGB-Radius Hier k�nnen die Farbwerte f�r den SSS-Effekt eingestellt werdenl.
Blend Color bzw. Texture Hier wird festgelegt, inwieweit beim SSS-Effekt die Ausgangsfarbe und die Textur ber�cksichtigt werden.
Scattering Weight Front bzw. BackMan kann den SSS-Effekt f�r die Vorder- und die R�ckseite des Objekts verschieden festlegen. Wie stark dies ist, wird mit der Ein-gabe in diese Felder bestimmt.
Error Festlegung, inwieweit St�rungen beim SSS-Effekt zum Tragen kommen.
Die linke Abbildung zeigt unsere Tasse ohne SSS (Renderzeit: 0‘15“), die rechte mitSSS (Renderzeit: 3‘01“):
Strand (Haarstr�hnen)Hier geht es speziell um die Darstellung von Haaren (auch Gras, Fell usw.). Eine genauere Beschreibung hierzu erfolgt in Kap. 9 Simulation.An dieser Stelle werden lediglich die Bedeutungen der einzelnen Felder erl�utert.
Einstellung Erl�uterungRoot Dicke der HaarwurzelTip Dicke der HaarspitzeMinimum Minimale L�nge der Haare
Blender Units Wenn hier ein H�kchen gesetzt wird, werden die drei Ma�e in Blender-Einheiten berechnet, sonst in Pixeln.
Tangent Shading Wenn hier ein H�kchen gesetzt wird, werden die Haare als d�nn und rund dargestellt. Die Wirkung ist helleres und gl�nzendes Haar. Andernfalls wirken die Haare robuster.
ShadingNegativer Wert: konkave Darstellung des Haares; dadurch d�nnere und spitzere Erscheinung des Haares.Positiver Wert: konvexe Darstellung des Haares; dadurch gew�lbtere Erscheinung des Haares mit mehr Volumen.Verkn�pfung mit bereits definierten Texturen.
Surface diffuse Der Distanz-Wert gibt an, ab welcher Entfernung das Haar wie eine normale Oberfl�che aussieht.
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OptionsHier sind einige Spezialeinstellungen m�glich:
Einstellung Erl�uterungTraceable Bei gesetztem H�kchen wird dieses Material in die Berechnungen zum
ray tracing (Nachverfolgung der Lichtpfade) einbezogen. Full Oversampling Bei gesetztem H�kchen wird das Material bei anti-aliasing
(Kantenbegradigung) ber�cksichtigt.Sky Bei gesetztem H�kchen wird f�r das Objekt die Himmelsfarbe
�bernommen (nur beim Rendern sichtbar).Use Mist* Im World-Panel kann im Untermen� Mist Nebel erzeugt werden. Wenn
du das H�kchen vor Use Mist beseitigst, wird dieses Material vom Nebel ausgenommen.
Light Group Du kannst mehrere Lichtquellen zu einer Gruppe zusammenfassen (markieren und dann [strg] + [G]). Hier kann der Name dieser Gruppe eingetragen werden.
Pass Index Von Bedeutung beim Compositing (s. Kap. 9)
* In dem Beispiel links wurde vor Use Mist der Haken gesetzt, rechts wurde er weggelassen.
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ShadowDie Einstellungen im Unterpanel Shadow wir-
ken sich darauf aus, ob und wie ein Objekt Schatten empf�ngt bzw. Schatten wirft.
Receive Wenn H�kchen: Objekt kann Schatten empfangen; ein geworfener Schatten ist auf dem Objekt zu sehen.
Receive Transparent Wenn H�kchen: Objekt kann Schatten auch von transparenten Dingen empfangen, also z.B. von farbigen Fenstern.In dem Beispiel wurde f�r die wei�e Fl�che die Einstellung Receive Transparentvorgenommen.
Cast Wenn H�kchen: Objekt kann Schatten werfen
Cast Only Wenn H�kchen: Objekt erscheint (wenn gerendered) unsichtbar, wirft aber Schatten.
Shadows only Wenn H�kchen: Im Schatten liegende Bereiche sind weniger durchsichtig.Cast Buffer Shadows Wenn H�kchen: Das Material wirft auch Schatten, die durch Lampen verursacht
werden, die in einem Schatten-Buffer enthalten sind.Buffer Bias Legt fest, wie stark der Schatten dann sein darf.
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Materialien einzelnen Faces zuweisenIn Kap. 4.1.1 wurde zwar bereits erw�hnt, wie man Material einzelnen Faces zuweisen kann, in allen nachfolgenden Beispielen erfolgte die Zuweisung von Materialien aber (stillschwei-gend) nur im Object Mode an ganze Objekte. Jetzt soll unser Kuchenteller ein Muster erhal-ten, bei dem verschiedene Materialen eingesetzt werden.
Selektiere den Teller im Object Mode.
Wechsle in den Edit Mode:o Schalte auf Faces.o Klicke auf [C] und selektiere die gro�en Felder. o Klicke links unten auf Select und in der sich �ff-
nenden Liste auf Checker Deselect (vgl. Kap. 3.3.1).
o Im Ergebnis sind die gro�en Felder abwechselnd selektiert.
F�ge bei den Materialien ein neues Material hinzu und nenne es PorzellanBlau.
Setze f�r dieses Material im Unterpanel Mir-ror Reflectivity = 0.2
Klicke auf Assign.
Im Ergebnis sieht der Teller jetzt so aus:
Vorschlag zur �bung:
Versieh die Kaffeekann mit dem gleichen Muster.
Gib dem Geschirr einen Goldrand.
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4.1.2 TexturenDas Texturen-KonzeptDie Ergebnisse der Materialeinstellungen f�hren weitgehend zu einf�rmigen Oberfl�chen ganzer Objekte bzw. von Teilen (einzelnen Faces) dieser Objekte. Dadurch entsteht nur sel-ten ein realistischer Eindruck. Die zus�tzliche Gestaltung der Oberfl�che mit Texturen er-laubt es, detailliertere Strukturen aufzubringen, indem Bilder und Muster auf die Oberfl�chen projiziert werden, die teilweise sogar dreidimensionale Tiefenwirkungen vort�uschen. Meis-tens werden die Bilder und Muster w�hrend des Renderns entwickelt, Texturen k�nnen aber auch im Zusammenhang mit der Modellierung und dem Bemalen verwendet werden.Texturen lassen sich als zus�tzliche Folien-Lagen (layers) auf dem darunterliegenden Mate-rial verstehen2.
Beispiel:
Auf der untersten Ebene befindet sich das modellierte Objekt (in diesem Fall der Stan-dardw�rfel).
Dar�ber ist ein Material gespannt, so wie das im vorigen Abschnitt besprochen wurde. Das Material gibt dem Objekt eine einheitliche Farbe (in diesem Fall Gelb), die auf Licht reagiert und es stattet das Objekt mit einer Schattierung aus, die der Oberfl�che einen matten, gl�nzenden oder spiegeln-den Charakter gibt.
Als n�chstes ist in dem Beispiel eine blaue Marmortextur (Marble) aufgelegt. Diese Textur ist stellenweise durchsichtig; daher scheint die gelbe Materialfarbe dort durch.
Dar�ber befindet sich eine weitere, eine sog. WolkentexturClouds), die das Material und die Marmortextur ebenfalls durchscheinen l�sst.
Alle diese Komponenten tragen zum Gesamteindruck des Objekts bei.
Arten von Texturen
Sobald eine Textur mit Namen definiert ist (Aufruf s. n�chster Abschnitt), steht ein Auswahlfeld zur Verf�gung, durch das du eine Reihe von voreingestellten Typen Texturen aufrufen kannst. (Standard: None)
Es gibt drei Hauptkategorien von Material-Texturen:Prozedurale Texturen, die durch mathematische Formeln erzeugt werden. Beispiele sind Wood, Clouds oder Distorted Noise.Bilder oder Filme, die auf Objekte projiziert werden, z.B. eine flache Landkarte, die auf eine Erdkugel aufgespannt wird. (Aufruf: Image or Movie) Umgebungs Maps, die eingesetzt werden, um den Eindruck von Reflexionen oder Lichtbrechungen hervorzurufen, z.B. das Bild einer Stra�e, die in einem Autofenster reflektiert wird. (Aufruf: Enviroment Maps)
2 Der Vergleich mit Tapeten f�hrt m.E. zu einer irref�hrenden Vorstellung, denn Tapeten sind in der Regel undurchsichtig.
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Daneben gibt es Texturen, die Daten oder Modifier verwenden, so wird Volumen-Material (z.B. Rauch oder Feuer) mit Texturen von Voxel Data oder Point Density erzeugt.
Aufruf von Texturen Nach Klick auf das rot-wei�e Schach-
brett-Icon im Properties-Panel erschei-nen drei Icons, mit denen man aus-w�hlen kann, ob sich die Texturen auf Objekte (Standard, Mitte), auf Welt(links) oder auf Malen (rechts) bezie-hen sollen.
Darunter wird eine Liste sogenannter Slots ge�ffnet, an deren Zeilenanfang immer das Schachbrett-Icon steht. Die einzelnen Zeilen dieser Liste lassen sich als F�cher (Slots) verstehen, in die jeweils die betreffenden Texturen eingetragen werden. Wenn man mehrere Texturen definiert hat, werden diese von oben nach unten abgearbeitet. Es kann also von Bedeutung sein, in welcher Reihenfolge die Texturen in dem Stapel (Stack) stehen. Eine markierte (blau hinterlegte) Textur kann durch Klicken auf die kleinen Pfeile rechts im Stapel aufw�rts bzw. abw�rts bewegt werden.
Es k�nnen bis zu 18 Slots mit Texturen belegt werden.
Um eine neue Textur in einem leeren Slot zu erzeugen, muss zun�chst ein leerer Slotmit LMT ausgew�hlt und dann auf die Schatfl�che New geklickt werden. Hierdurch wird ein neuer Textur-Datensatz erzeugt und es wird ein neuer Slot in den Textur-Stapel eingef�gt.
Um eine neue Textur in einem bereits belegten Slot zu erzeugen, muss zun�chst dieser Slot ausgew�hlt und dann auf die Schatfl�che + (Pluszeichen) geklickt werden.Hierdurch wird ein neuer Textur-Datensatz mit einem neuen Namen erzeugt, der aber bisher alle Merkmale der ausgew�hlten Textur hat. Diese kann nun abgewandelt werden. Die Ausgangstextur bleibt erhalten.
Durch Klick auf das Feld am Ende der Zeile kann eine definierte Textur ein- (Haken) oder auch wieder ausgeschaltet (kein Haken) werden.
Man kann eine Textur mehreren Objekten zuweisen. Nach Selektion des neuen Objekts kann im dem Browser-Feld links neben dem Namen-Feld f�r Texturen eine schon vorhandene Textur ausgew�hlt werden. Rechts neben dem Namen ist dann angegeben, wieviele Objekte auf diese Textur zugreifen. In diesem Fall 2.
Durch Klick auf das X kann eine Textur aus der Liste gel�scht werden.
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Preview In der Voransicht kann entweder allein die Textur
angezeigt werden (Klick auf Texture), oder das zuvor eigestellte Material (Klick auf Material) oder beides (Klick auf Both).
Auf der rechten Seite kann durch Anklicken der Icons bestimmt werden, ob die Voransicht der Oberfl�chenmerkmale auf eine Fl�che, Kugel oder eine komplizierte Skulptur (Monkey) projiziert werden soll. Zur Verf�gung stehen au�erdem Haare und die Himmelskugel.
Der Alphakanal
Unter dem Preview-Fenster kann durch Klick auf das kleine K�st-chen mit der Bezeichnung Show Alpha ein H�kchen gesetzt wer-den. In dem Fenster Texture wird dann angezeigt, welche Teile des Musters durchsichtig werden. In der Preview-Abbildung oben scheint teilweise das Schachbrettmuster des Hintergrunds durch.
Der Alphakanal enth�lt Informationen dar�ber, welche Teile eines Bildes bzw. (im vorliegenden Fall) einer Textur durchsichtig sind. Grundlage daf�r ist ein Graustufenbild, in dem die schwarzen Stel-len v�llig durchsichtig und die wei�en Stellen v�llig undurchsichtig sind. Graue stellen sind dementsprechend halbdurchsichtig.
Im nebenstehenden Beispiel ist der Standardw�rfel zun�chst mit einer gelben Materialfarbe versehen worden.
Dar�ber ist eine Marmortextur (Marble) gelegt worden, bei der an den nicht eingef�rbten Stellen die gelbe Farbe durchscheint.
ColorsSetzen eines H�kchens vor Ramp aktiviert eine Farb-Rampe (vgl. Abschnitt 4.1.1, Diffuse), durch die die Farben einer Textur ver�ndert werden k�nnen. RGB ver�ndert die Farben einzeln auf dem roten, gr�nen oder blauen Kanal.Brightness beeinflusst die Gesamthelligkeit der Textur.Contrast beeinflusst den Kontrast der Textur.Saturation beeinflusst die Farbs�ttigung der Textur.Die gezeigten Einstellungen wirken sich auf unseren W�rfel in die-ser Weise aus:
Die Men�punkte Mapping und Influencewerden an anderer Stelle genauer
behandelt. Die folgenden Hinweise geben nur einen groben �berblick.
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MappingTexturen ben�tigen Koordinaten, um festzule-gen, wie sie auf das Objekt angewendet wer-den sollen. Das Mapping spezifiziert, wie sich die Textur letztlich um das Objekt „wickeln“ (wrap) soll.
An erster Stelle steht beim Mapping ein Auswahlfeld mit der Bezeichnung Coordinates. Die einzelnen Auswahlm�g-lichkeiten haben folgende Bedeutung:
Einstellung Bedeutung
GlobalAnwendung der Koordinaten auf die Szene als Ganzes. Wenn sich z.B. die Muster des Wassers auf einem Fisch abzeichnen, so scheint er bei der Animation darunter durchzuschwimmen.
Object Verwendet ein (anderes) Objekt als Quelle f�r die Koordinaten.
Generated Verwendet werden die Original-Koordinaten des Objekts (ohne Verformung). Dies ist die Standard-Einstellung.
UV Verwendet werden die UV-Koordinaten eines Bildes (s.u.).Strand/Particle Speziell geeignet f�r Haare oder Partikel.
Window Verwendet werden die Koordinaten des gerenderten Fensters. Dies ist gut geeignet f�r die Verschmelzung zweier Objekte.
NormalVerwendet die Richtung der Vektoren bei normaler Ansicht als Koordinaten. Das ist n�tzlich, wenn du spezielle Effekte schaffen willst, die vom Winkel der Betrachtung abh�ngen.
Reflection Verwendet die Richtung der Reflektions-Vektoren als Koordinaten. Dies wird beim Umgebungs-Mapping gebraucht.
StressVerwendet die Unterschiede der Kantenl�ngen verglichen mit den Originalkoordinaten einer Mesh. Dies ist n�tzlich, wenn eine Mesh durch Modifiers verformt worden ist und deren Eigenschaften (z.B. Farbe) von der Verformung abh�ngen.
Tangent Verwendet einen Tangentenvektor, der zuvor definiert worden sein muss.
Das Auswahlfeld Projection beinhaltet die Grundformen, auf die eine Textur projiziert werden kann: Fl�che (Flat), W�rfel (Cube), R�hre (Tu-be) und Kugel (Sphere). Nicht selten reichen diese Angaben bereits f�r eine vern�nftige Abwicklung und man kann sich eine UV-Projektion (s.u.) sparen.
Die Angaben zu Offset bestimmen, inwieweit der Ursprungspunkt der Textur verschoben wird.
Mit den Angaben zu Size kann die Gr��e der Textur bestimmt werden. Bei Werten > 1.0 wird das Muster der Textur immer kleiner – und zwar bezogen auf die jeweilige Achsen-richtung X, Y oder Z. Damit verbunden ist, dass die Textur wiederholt wird, also ein sog. Kachelungseffekt entsteht.
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InfluenceDas Panel Influence erlaubt es, eine Reihe von Optionen f�r das Texturing zuzuschalten:
Diffuse
Intensity: Der Wert legt fest, in welchem Ausma� das Umgebungslicht reflektiert wird.
Color: Wie stark beeinflusst die Textur die Farbe der Oberfl�che. Bei 1.0 bestimmt die Textur die Oberfl�chenfarbe v�llig; je geringer der Wert, umso st�rker setzt sich die Materialfarbe aus dem Diffuse-Feld durch.
Alpha: Beeinflusst die Transparenz des Materials. Wirkt zusam-men mit den Einstellungen zur Transparenz im Material-Shader.
Translucency: Der Wert wirkt sich darauf aus, wie stark die Textur die Durchsichtigkeit des Materials beeinflusst.
SpecularIntensity: Wie stark beeinflusst die Textur die Glanzpunkt-Intensit�t?Color: Wie stark beeinflusst die Textur die Glanzpunktfarbe?Hardness: Wie stark beeinflusst die Textur den �bergang des Glanzpunktes?
ShadingAmbient: Wie stark wird die Oberfl�che von Ambient Occlousion beleuchtet?Emit: Wie stark beeinflusst die Textur das Eigenleuchten des Materials?Mirror: Wie stark beeinflusst die Textur die Spiegelung des Materials?Ray Mirror: Welchen Einfluss hat die Textur auf die Reflexion?
GeometryNormal: Wie stark wirkt die Verteilung der Grauwerte der Textur als Reliefstruktur des
Materials?Warp: �ndert die Texturkoordinaten des n�chsten Textur-Slots.Displace: Wie stark beeinflusst die Textur das Vertex-Displacement.
BlendMix: Aus einer umfangreichen Liste kannst du ausw�hlen, auf welche Weise die Werte
verbunden werden sollen (addiert, multipliziert, subtrahiert u.v.a.m.). Die Wirkung der einzelnen Einstellungen musst du ausprobieren.
Bump MappingDu kannst zwischen verschiedenen Qualit�tsstufen w�hlen, wie gut die Reliefstruktur von Geometry Normal ausgearbeitet wird.Stencil: Teile der Textur werden durchsichtig; dadurch wird eine weitere (angelegte) Textur
sichtbar
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4.1.3 Prozedurale TexturenProzedurale Texturen sind durch mathematische Algorithmen defi-niert. Sie sind im Allgemeinen ziemlich einfach zu verwenden, denn sie m�ssen nicht in einer bestimmten Weise gemappt werden. Aller-dings k�nnen auch prozedurale Texturen ziemlich komplex werden.Es stehen folgende prozedurale Texturen zur Verf�gung:
Blend (�berblenden) Musgrave
Clouds (Wolken) Noise (Rauschen)
Distorted Noise(verdrehtes Rauschen Stucci (Stuck)
Magic (Magie) Voronoi
Marble (Marmor) Wood (Holz)
Bei rot markierten Texturen kann dar�ber hinaus zwischen verschiedenen Algorithmen zur Erzeugung der Textur ausgew�hlt werden. Diese Auswahl ist im Feld Basis des zur jeweili-gen Textur geh�rigen Untermen�s zu finden. Die folgende Tabelle zeigt die Erscheinungsform dieser Alogirithmen exemplarisch f�r die Textur Clouds.
Blender Original Voronoi F1 Voronoi F2-F1
Original Perlin Voronoi F2 Voronoi Crackle
Improved Perlin Voronoi F3 Cell Noise
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BlendBlend erlaubt es, sanfte �berg�nge herzustellen, insbesondere zusammen mit anderen Texturen. Im dunklen Teil ist die Blend-Textur durchsichtig, im hellen Teil wird die darunterliegende Textur abgedeckt. Das Ergebnis ist auf dem bereits mehrfach verwendeten gelben W�rfel zu sehen.Der Verlauf Hell-Dunkel-Grenze kann im Unterpanel Blend vertikal und horizontal eingestellt werden.
Nach Klick auf das Feld Progression (Standard = Linear) �ffnet sich eine Auswahl von �berblendungsverfahren:
Einstellung Der �bergang erfolgt … Ergebnis
Linear … nach einer linearen Formel.
Quadratic … nach einer quadratischen Formel.
Easing … nach einer flie�enden, nicht linearen Progression.
Diagonal … diagonal.
Spherical … nach einer linearen Formel aus der Mitte nachau�en.
Quadratic Sphere … nach einer quadratischen Formel aus der Mitte nach au�en.
Radial … im Uhrzeigersinn.
Im Untermen� Colors k�nnen mit Hilfe von Ramp zus�tzlich verschiedene Farben eingestellt werden. Hier wurde Blau hinzugenommen.
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CloudsClouds wird auch als Perlin Noise bezeichnet, da Kenn Perlin der Urheber der verwendetenFormel war. Das „Rauschen“ wird durch Zufallswerte erzeugt, zwischen denen interpoliert wird.Clouds eignet sich insbesondere f�r Wolken, Feuer und Rauch und auch f�r eine Bump-Map (3-dimensionale Struktur der Oberfl�che), indem dem Material eine Gesamt-Unregelm��igkeit gegeben wird.
Einstellung Bedeutung Ergebnis
Greyscale Standard, damit wird das Rauschen auf einer Grauskala angezeigt.
Color Das Rauschen wird auf einer Farbskala angezeigt.Noise Soft oder Hard �ndert den Kontrast. Rechts: das Ergebnis f�r Hard
Size �ndert die Dimension der Strukturen. (Standard = 0.25) Rechts: Size = 1.0
DepthTiefe der Wolkenberechnung. (Standard = 2) Ein h�herer Wert (max = 30) ergibt feinere Details, erfordert aber mehr Rechenzeit.
BeispielEinstellung Hard; Normal = 1.0 (im Unterpanel Influence); Farbe = Hex FF8D8AHaken vor RGB to Intensity
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Distorted NoiseDies ist eine sehr intensive Textur, die vielseitig verwendbar ist, insbesondere wegen der fast un-endlichen Varianten, die durch die Anwendung der Kombinationen von Einstellung zu Basis und Noise Distortion m�glich sind.Die Anwendung auf den Standardw�rfel zeigt die Kombination von Voronoi Crackle und Blender Ori-ginal:
MagicWenig verwendet, wenn dann zur Darstellung relativ starker Turbulenzen.Die RGB-Komponenten werden mit Hilfe einer Sinus-Formel unabh�ngig voneinander erzeugt.
Einstellung Bedeutung Ergebnis
DepthIntensit�t der Berechnung. Ein h�herer Wert f�hrt zu l�ngerer Rechenzeit, aber auch zu feiner ausgearbeiteten Details.Im Beispiel: Depth = 0, Turbulence = 5.0
Turbulence �ndert die St�rke der Musterung.Im Beispiel: Depth = 5, Turbulence = 10.0
Die Anwendung auf den Standardw�rfel (rechts) wurde mit Depth = 10 und Turbulence = 8.0 erzeugt.
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MarbleDiese Textur wird verwendet zur Darstellung von Marmor, Feuer und Rauschen mit einer Struktur.Die B�nder werden erzeugt durch Sinus-, S�gezahn- oder Dreiecksformeln sowie dar�bergerlegtem Rauschen.
Einstellung Bedeutung Ergebnis
Soft/Sharp/Sharper
Drei Voreinstellungen von flie�enden zu deutlicher definierten Linien im Mamor. Beispiel rechts: Sharper.
Sin/Saw/Tri Form der Welle, die die B�nder erzeugt: Sinus, S�ge oder Dreieck. Beispiel rechts: S�gezahn.
Soft/HardZwei verschiedene Funktionen zur Erzeugung des Rauschens. Beispiel rechts: S�gezahn mit der Einstellung Hard.
SizeBetrifft das Ausma� des Rauschens. H�here Werte f�hren zu mehr Unsch�rfe. Beispiel rechts: S�gezahn mit der Einstellung Hard; Size = 1,2.
DepthIntensit�t der Berechnung. Ein h�herer Wert f�hrt zu l�ngerer Rechenzeit, aber auch zu feiner ausgearbeiteten Details. Beispiel rechts: Depth = 10, Turbulence = 10
Turbulence �ndert die St�rke der Musterung.
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MusgraveMusgrave wird oft f�r organisches Material eingesetzt. Diese Textur ist �u�erst flexi-bel und man kann sehr viel damit machen.Die f�nf verschiedenen Rausch-Typen werden in der der Tabelle weiter unten behandelt.Dimension: Die fraktale Dimension kontrol-liert den Kontrast eines Layers im Verh�lt-nis zu dem vorigen Layer in der Textur. Je h�her die fraktale Dimension, umso h�her der Kontrast zwischen jedem Layer und umso mehr Details zeigt daher die Textur. Die Werte k�nnen zwischen 0 und 2 lie-gen.Lacunarity: Lacunarity kontrolliert die Ska-lierung jedes Layers der Musgrave-Textur, d.h. dass jeder zus�tzliche Layer eine Skalierung mit einem inversen Wert relativ zum vorangehenden Layer hat, So f�hrt eine Lacunarity = 2 zu einer Skalierung = � des Originals. Die Werte k�nnen zwi-schen 0 und 6 liegen.Oktaves: Octave kontrolliert die H�ufigkeit, mit der das originale Rauschmuster von sich selbst �berlagert wird sowie skaliert und kontrastiert mit der fraktalen Dimension und den Lacunarity-Einstellungen. Die Werte k�nnen zwischen 0 und 8 liegen.Intensity: Lichtintenst�t.Offset:3 Die Rausch-Typen, bei denen dieser Wert gesondert eingestellt werden kann, erlau-ben damit, gewisserma�en die Null-Linie anzupassen bzw. einzustellen, die als Basis f�r die H�he (der Reliefs) beim Bump-Mapping dient. Bump-Werte unterhalb dieser Schwelle wer-den als Null zur�ckgegeben. Die Werte k�nnen zwischen 0 und 6 liegen.Gain:4 Die Einstellung bestimmt die Spannweite der Werte, die durch die zugrunde liegende Funktion erzeugt werden. Je h�her die Zahl umso h�her die Spannweite. Dies ist eine schnelle M�glichkeit, zus�tzliche Einzelheiten einer Textur sichtbar zu machen. Die Werte k�nnen zwischen 0 und 6 liegen.Den Beispielen liegen folgende Einstellungen zugrunde: Voronoi F1 – Dimension: 0.5 - La-cunarity: 0.15 – Octave: 2.0 – Offset: 0.5.
Hetero Terrain fBM Hybrid Multifrct Ridged Multifrct Multifractal
3 Dieser Parameter steht unter Type Ridged Multifractal, Hybrid Multifractal und Hetero Terrain zur Verf�gung.4 Dieser Parameter steht unter Type Ridged Multifractal und Hybrid Multifractal zur Verf�gung.
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NoiseEs handelt sich um ein echt durch Zufall erzeugtes Rauschen. Man erh�lt jedes Mal ein an-deres Ergebnis, f�r jeden Frame und f�r jedes Pixel.Verwendet als wei�es Rauschen in einer Animation. F�r Material nicht geeignet.
StucciOft verwendet f�r Stein, Asphalt, Orangen, erzeugt beim Bump-Mapping k�rnige Strukturen.Plastic/Wall In/Wall Out: Plastic ist die Standard-verwendung, w�hrend die W�nde (innen und au-�en) der Textur ihren Namen gegeben haben (stucco = Stuck, Putz).Soft/Hard: Verschwimmende oder harte �berg�n-ge.Size: Ausma� des Rauschens.Turbulence: Tiefe der Berechnungen.
Einstellung W�rfel (Normal = 1.0)
Plastic Soft Size = 0.25Tubulence = 1.0Original Perlin
PlasticHardSize = 0.25Tubulence = 1.0Original Perlin
Wall OutHardSize = 0.60Tubulence = 1.0Voronoi F3
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VoronoiMit der Textur Voronoi kann sehr �berzeugend Metall, insbesondere gepunztes (geh�mmertes) Metall dargestellt werden, aber auch organische Schattierungen wie Hautzellen oder Schuppen.Distance Metric: Voronoi verf�gt �ber sieben Distance Metric-Optionen. Damit wird der Algorithmus festgelegt, mit der der Abstand zwischen den Zellen der Textur bestimmt wird. Wie sich die Anwendung der verschiedenen Formeln auswirken ist in der Tabelle unten dargestellt.Feature Weights: Mit den vier Schiebereglern k�nnen die Werte von vier Konstanten in der Formel ver�ndert werden, die verwendet werden, um die Distanzen zu bestimmen. Um mit den Auswirkungen vertraut zu werden hilft nur Probieren.Coloring: Mit den vier Voreinstellungen (Intensity, Position, Position and Outline und Position, Outline, and Intensity) werden vier verschiedene Arten des Rauschens als Grundlage zur Berechnung von Farbe und Intensit�t verwendet. Hierdurch und durch Verschiebung des Intensity-Wertes k�nnen sehr unterschiedliche Erscheinungsformen dieser Textur geschaffen werden.
Minkovsky � Manhattan Actual Distance
Minkovsky 4 Chebychev Distance Squared(mehr Kontrast als bei
Actual Distance)
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WoodVerwendet f�r Holz und ringf�rmige Muster.Sin/Saw/Tri: Form der Wellen, die die B�nder pro-duzieren.Bands/Rings/Band Noise/Ring Noise: Erzeugt ent-weder grade oder ringf�rmige B�nder mit oder ohne Turbulenzen.Soft/Hard: Zwei Darstellungsformen f�r die Noise-Funktion.Size: Ausma� des Rauschens (nur bei Noise-Einstellungen).Turbulence: Tiefe der Berechnungen.
Beispiele
F�r die Beispielansichten gilt:
Materialfarbe Gelb
Texturfarbe Rot
Im Influence-Panel: Normal = 1.0
Sine / Bands / Im Mapping-Panel - Size: X = 1.0; Y = 1.0; Z = 1.0:
Sine / Rings / Im Mapping-Panel - Size: X = 5.0; Y = 5.0; Z = 1.0:
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4.1.4 BildtexturenUV-MappingDer Terminus Bildtextur (Image Texture) meint einfach, dass ein Bild (zusammengestellt aus R-, G-, B- und manchmal auch aus Alpha-Werten) als Eingabe f�r eine Textur verwendet wird. Wie bei den �brigen Texturarten k�nnen diese Informationen auf verschiedene Weise verarbeitet werden, nicht einfach nur als „Abziehbild“.Wenn ein Bild oder ein Film als Textur ausgew�hlt wird, werden drei neue Panele eingeblen-det, die es m�glich machen, die meisten Aspekte zu kontrollieren, wie Bildtexturen ange-wendet werden k�nnen: Image, Image Sampling und Image Mapping. Deren Inhalt und Be-deutung werden gleich besprochenTexturbilder ben�tigen kostbaren Speicherplatz. Sie sollten daher so klein wie m�glich blei-ben. Will man Objekte in der Animation photorealistisch darstellen, werden allerdings gr��e-re Bilder ben�tigt, insbesondere, wenn man ein einen Gegenstand heranzoomt. F�r einen m�glichst �konomischen Speichereinsatz sollten die Bilder quadratisch sein und die Pixel-zahl eine Potenz von 2 darstellen, also 32x32, 64x64, 128x128, 256x256, 1024x1024, 2048x2048 oder 4096x4096. Wenn man Bilder f�r verschiedene Meshes wiederverwendet, wird der Speicherbedarf deutlich vermindert.Es ist nicht erforderlich, das gesamte Mesh mit einer Bildtextur zu versehen, sondern man kann dies auch auf Teile des Mesh‘ beschr�nken und andere Teile z.B. mit prozeduralen Texturen bearbeiten.Beim UV-Mapping geht es darum, die Texturen (das Bild) einer 2D-Fl�che auf einen 3D-K�rper aufzubringen. Am einfachsten l�sst sich dies an einem W�rfel oder Quader demonst-rieren, weil dieser nur sechs Seiten hat. Das Prinzip ist aber auch auf komplexere K�rper anwendbar. Jede Weltkarte im Atlas ist nichts anderes als die Projektion einer Kugel auf eine Fl�che, umgekehrt kann auf einen Globus eine flache Weltkarte projiziert werden.Um Verwechselungen mit den Koordinaten im 3D-Raum zu vermeiden, werden die Achsen beim Mapping mit den Buchstaben U und V bezeichnet, wobei U f�r X steht und V f�r Y.
Beispiel 1: HolztischZu Beginn des Kapitels wurde ein Holztisch vorgestellt, der als einzige De-koration bisher braune Farbe erhalten hat. Dieser Tisch soll jetzt eine Holzmaserung bekommen.
W�hle dazu im Texture-Men� als Type Image or Movie.
�ffne im Unterpanel Image eine Datei mit Holzmaserung, z.B. WoodFine.jpg.
Im Unterpanel Mapping ist Standardm��ig als Coordinates die Methode Generated und als Projection die Methode Flat eingetragen. Der Tisch sieht jetzt so aus. Die Maserung der Platte setzt sich auf der linken Vorderkante und in den Beinen fort; das ist einigema�en akzeptabel. Allerdings verl�uft sie an der rechen Vorderkante quer zu der auf der Platte –und das ist f�r Holz eher untypisch.
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Wenn wir als Projection die Methode Cube ausw�hlen, ist der Maserungsverlauf auf den Seitenkanten zwar akzeptabel, an den Tischbeinen aber immer noch unrealistisch: Gew�hnlich sind Tischbeine nicht quer gemasert.
Hier kann Abhilfe geschaffen werden, indem du im Unterpanel Image Sampling ein H�kchen vor Flip X/Y Axis setzt. Jetzt wird die Ausrichtung der Maserung umgekehrt.
Probiere mal aus, was passiert, wenn du als Projection die Methoden Tube oder Sphere verwendest.
Die Wirkung von Normal im Unterpanel Influence haben wir ja schon ausprobiert. Bei Holz k�nnen hiermit Unebenheiten der Maserung hervortreten. In nebenstehendem Beispiel wurde Normal = 0.3 eingestellt.
Wenn du im Unterpanel Influence einen Haken von RGB to Intensity setzt, kannst du das gemaserte Holz einf�rben, als ob eine Lasur dar�ber gestrichen worden w�re.
Dieses Beispiel stellt den einfachsten Fall dar: Die Bildtextur wird wie jede andere Textur einfach durch �ffnen der entsprechenden Datei auf-gebracht. �ber die Abwicklung der einzelnen Fl�chen m�ssen wir uns dabei keine Gedanken machen.
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Beispiel 2: W�rfelWer schon einmal einen W�rfel aus Pappe gebaut hat, wei�, dass man hierf�r die sechs Seiten zun�chst auf Pappe etwa in dieser Form aufzeichnen und dann die Kanten zusammenbie-gen und -kleben muss. Will man umgekehrt dieses zweidimensionale Bild mit seinen Punkten auf einen W�rfel aufbringen, muss man den W�rfel in der Weise aufschneiden, wie die Fl�chen in genau diesem Mus-ter angeordnet sind, und ihn dann auf die Vorzeichnung legen.Das (gedankliche) Aufschneiden eines K�rpers und die Darstellung seiner Fl�chen in einer Ebene wird als Abwicklungbezeichnet (engl. unwrapping). Blender stellt verschiedene Methoden des unwrapping bereit:
Nimm als Ausgangsobjekt den Startw�rfel.
Teile jetzt den Bildschirm und rufe in der linken H�lfte den UV-Editor auf. Dein Bildschirm sieht jetzt etwa so aus:
Wechsle jetzt in der rechten H�lfte in den Edit Mode, dr�cke [T] und klicke dann mit LMT auf Shading/UVs.
Selektiere die hier gekennzeichneten Kanten des W�rfels und klicke dann in dem Menu auf Mark Seam. Damit hast du festgelegt, wor der W�rfel aufgeschnitten werden soll.
Selektiere jetzt mit [A] alle Kanten des W�rfels.
Klick auf Unwrap und dann auf Follow Active Quads.
Als Ergebnis erh�ltst du in der linken Bildschirmh�lfte diese Abwicklung:
Das sieht unserer Vorlage schon relativ �hnlich. Offenbar m�ssen wir die Abwicklung jetzt nur noch drehen.
Jetzt wird es aber an der Zeit, das W�rfelmuster einzublenden.
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Wenn du [R][-][9][0] dr�ckst, dreht sich die Abwicklung in die auf-rechte Position.
Jetzt musst du die Abwicklung nur noch skalieren mit [S] und mit [G] an die richtige Stelle bewegen.
Wenn du die Linien auf diese Weise nicht zur Deckung bringen kannst, k�nnen auch einzelne Punkte der Abwicklung selektiert und dann verschoben werden.
Du kannst dich jetzt daran machen die Augenzahl auf deinen W�rfel in der rechten Bildschirmh�lfte zu praktizieren:o W�hle im Object-Mode als Viewport Shading die Einstellung Rendered, damit du die
Auswirkungen der folgenden Eintragungen sofort �berpr�fen kannst.o Selektiere dann wieder den W�rfel und
gib ihm eine beliebige Materialfarbe.o �ffne dann das Textur-Panel und w�hle
dort als Type Image or Movie aus.o Im Unterpanel Image kannst du unser
(noch im Hintergrund geladenes) Bild W�rfel.jpg aufrufen.
o Nimm jetzt im Unterpanel Mapping die nebenstehenden Eintragungen vor:
o Der W�rfel hat jetzt seine Augen an der richtigen Stelle.
o Allerdings sind die Kanten des W�rfels noch zu scharf. F�ge den Bevel-Modifier hinzu und setze das Shading auf Smooth. Jetzt sieht der W�rfel gef�lliger aus.
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Beispiel 3: Zylinder Aus einem Rechteck entsteht ein Zylinder, indem man zwei ge-
gen�berliegende Seiten des Rechtecks miteinander verklebt.
Wenn ich das Muster des Rechtecks auf einen Zylinder projizie-ren will, muss ich den Zylinder an einer Seite aufschneiden und ihn an dieser Schnittkante aufbiegen. Dann kann ich ihn auf mein Muster zu legen.
Erzeuge also (anstelle des Startw�rfels) einen Zylinder.
Selektiere die Mantelfl�chen des Zylinders und weise ihnen eine ein wei-�es Material zu. Markiere dann Boden und Deckel und weise diesen Fl�-chen ein rotes Material zu.
Wechsle in die Faces-Auswahl und Markiere mit [alt] und RMT alle Au�enseiten des Zylinders. W�hle die Ansicht Front Ortho, indem du [Num1] und ggf. [Num5] dr�ckst.
Teile (wie im vorigen Beispiel) den Bildschirm und rufe im linken Teil den UV/Image Editor auf; �ffne dort das Bild RotWei�.jpg.
Klicke jetzt im rechten Teil in dem Untermen� UV Mapping auf Cy-linder Projection.
Daraufhin wird die Mantelfl�che des Zy-linders in dieser Weise auf dem Bild ab-gewickelt:
Offensichtlich ist die Abwicklung in der X-Richtung etwas zu kurz geraten. Skaliere sie daher in dieser Richtung etwas gr��er, indem du [S]; [X] dr�ckst und dann mit der Maus ziehst. Als Ergebnis passt die Sache:
Die n�chsten Schritte sind aus den vorangehenden Beispielen bekannt. o W�hle das wei�e Material im Material-Panel aus;
o w�hle im Textur-Panel die Type Image or Movie;
o �ffne Im Untermen� Image das (bereits geladene) Bild RotWei�.jpg;
o w�hle im Untermen� Mapping unter Coordinates die Methode UV und als Projection die Methode Flat; die Map ist die UVMap; wenn du schlie�lich die Streifen etwas dichter haben m�chstest, kannst du in demselben Untermen� Mapping den X-Wert in der Spalte Size z.B. auf 5.0 stellen. Das Ergebnis sieht dann so aus:
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Beispiel 4: GlobusDer Bildschirm ist auch f�r dieses Beispiel geteilt. Als Ansicht kannst du auch UV Editing w�hlen.
Rufe in der rechten Bildschirmh�lfte die UV Sphere auf.
Wechsle in den Edit Mode und gehe in die Ansicht Front Ortho, indem du [Num1] und ggf. [Num5] dr�ckst.
W�hle im UV Mapping-Panel Sphere Projection aus.
Die Abwicklung erfolgt in der Form, dass die Faces der Kugel als Rechtecke dargestelt werden. Allerdings erzeugen die Punkte an den Polen eine Vielzahl von Dreiecken. So ist die Abwicklung also nicht brauchbar.
Selektiere daher jeweils die Pol-Punkte und l�sche sie.
Markiere die Kante an dem auf diese Weise entstandenen Loch mit [alt] + RMT, skaliere die Kante m�glichst weit nach innen. Wechsle danach wieder in die Ansicht Front Ortho.
�ffne im UV/Image Editor die Datei EarthMap.jpg.
Wenn du jetzt noch einmal die Sphere Projection aktivierst, sieht die Abwicklung so aus:
Jetzt musst du nur die Weltkarte im Textur-Panel aufrufen (wie nun schon mehrmals beschrieben) und du erh�ltst einen sch�nen Globus:
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Beispiel 5: Abwicklung einer menschlichen FigurIn Kap. 3.5.1 Generate Modifier wurde im Abschnitt Skin ein M�nnchen erzeugt, das als Haut bisher lediglich das Blender-Material tr�gt. Dieses M�nnchen soll jetzt mit einer Textur versorgt werden.
Teile zun�chst den Bildschirm, indem du die Ansicht UV Editing aufrufst.
Klicke auf den linken Teil und dr�cke dann [N], um die Properties auszublenden.
Wenn du beim Versuch, die „Haut“ des M�nnchens auf eine 2-dimensionale Ebene zu bringen, das Mesh im Edit Mode vollst�ndig selektierst und dann [U] dr�ckst und Smart UV Project anklickst, wird das Mesh zwar abgewickelt, aber das Ergebnis ist nicht wirklich brauchbar: Vorder- und R�ckseite von Armen und Beinen sind an verschiedenen Stellen abgelegt, H�nde und F��e sind v�llig verdreht usw.
Trenne beim n�chsten Versuch die Arme und Beine ab, indem du an an den entsprechenden Stellen die Kanten markierst und dann auf Mark Seam klickst. Wenn du dann mit [A] alles (wichtig!) ausw�hlst und auf Unwrap klickst, kannst du schon erkennen, wie Arme und Beine (rechts im Bild) einzeln dargestellt werden. Aber auch das ist noch nicht befriedigend, denn wie beim Zylinder in Beispiel 3 muss die Haut um diese K�rperteile der L�nge nach aufgeschlitzt werden, damit sie eben ausgebreitet werden kann.
Setze also Markierungen um die Hangelenke, von dort �ber den Hals von links nach rechts eine Markierung (markiere die erste Kante und mit [strg] und RMT die letzte Kante). Verfahre genauso bei den Beinen (markiere die Kante am linken Hacken und mit [strg] und RMT die Kante am rechten Hacken). Klicke auf Mark Seam.
Selektiere wieder mit [A] das gesamt Mesh und Klicke auf Unwrap. Im Ergebnis siehst du links den K�rper mit Kopf, rechts daneben die Beine und noch weiter rechts die Arme mit den H�nden oben und unten.
Du sollten in der unteren Zeile des UV/Image Editor (also in der linken H�lfte des Bildschirms) eine Funktion aktivieren, die die Arbeit sehr erleichtert: Durch Klick auf dieses Icon werden selektierte Edges im 3D Viewer und UV/Image Editor synchron angezeigt. Du weisst also genau, „wo“ du gerade bist, wenn diese Funktion aktiviert ist.
Im Beispiel rechts sind Edges am linken Handgelenk selektiert.
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Als n�chstes m�ssen Kopf und K�rper abgewickelt werden. Das kann man gleichzeitig tun, indem am R�cken ein Schnitt von der Oberkante des Kopfes bis in den Schritt gesetzt wird. Wenn du wieder alles selektierst und dann auf Unwrap klickst, erh�ltst du dieses Bild der Abwicklung: Zentral sind der K�rper mit dem Kopf dargestellt, rechts die Beine und am oberen Bildrand die Arme. Dazwischen sind noch etwas verkrumpelt die H�nde. Um die hatten wir uns ja noch nicht gek�mmert.
Schlie�lich sind noch die H�nde dran, die ja beits abgetrennt worden waren. Beginne den Schnitt am Handgelenk an der Au�enkante des Daumens. Folge dann den Umrissen der Finger auf deren Oberseite bis zur Spitze des kleinen Fingers. Klicke auf Mark Seam.
Spiegle jetzt die Auswahl: Klicke unten auf Select und in dem sich �ffnenden Men� auf Mirror. Klicke danach wieder auf Mark Seam.
Wenn Du jetzt erneut (nach Selektion des gesamten Mash) auf Unwrap klickst, sehen die H�nde weitaus „aufger�umter“ aus.
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4.1.5 Texture PaintingBisher wurde die Zuweisung von Materialien und Texturen auf zwei Ebenen behandelt:
Mesh als Ganzes: Ein Mesh wird selektiert und diesem dann als Ganzes Material und ggf. Textur zugewiesen.
Faces: Einzelne Faces werden selektiert und diesen dann Material und ggf. Textur zugewiesen.
So wurden in den Beispielen 1 bis 4 des vorherigen Abschnitts Texturen auf vollst�ndige Meshes bzw. auf ausgew�hlte Faces eines Mesh‘ aufgebracht. Das funktioniert selbstverst�ndlich auch f�r Beispiel 5.Jetzt wird ein drittes Verfahren eingef�hrt:
Malen auf Fl�chen: Ein Mesh wird abgewickelt und dann werden einzelne Pinselstriche mit der gew�nschten Farbe bzw. Material aufgetragen. Hier arbeiten wir gewisserma�en auf Pixel-Ebene.
Nicht selten will man n�mlich gerade bei komplexen Figuren Details aufbringen die nicht an die Form der Faces gebunden sind. Hierzu eignet sich die Methode Texture Painting.Eine wichtige Voraussetzung f�r die Anwendung von Texture Painting ist die Abwicklungdes Mesh. Als Beispiel-Mesh verwenden wir wieder den Startw�rfel:
Selektiere wieder im Edit-Mode die vier senkrechten Kanten sowie drei Kanten auf der oberen Fl�che des W�rfels. Klicke dann auf Mark Seam.
Selektiere dann den W�rfel als Ganzes mit [A] und klicke auf Unwrap.
Wenn du den Bildschirm geteilt hast und in der einen H�lfte den UV/Image Editor aufegerufen hast wirst du dort das bekannte Bild eines abgewickelten W�rfels sehen:
UV GridBevor es an das Malen geht noch eine kurze Erl�uterung, wie man ein Testbild erzeugen kann, aus dem hervorgeht, wie sich Pixel aus dem 2D-Bild auf die 3D-Darstellung verteilen.
Klicke hierzu im UV/Image Editor unten in der Befehlszeile auf New.
Es �ffnet sich das nebenstehende Men�, wo du im Feld Generated Type f�r unseren Zweck das UV Grid anw�hlen solltest.
In der Zeile Name kannst du eine sinnvolle Bezeichnung einf�gen hier wurde W�rfelgew�hlt.
In die Felder Width und Height gibst du die Dimension des Bildes ein, auf dem das abgewickelte Mesh dargestellt wird. Die Zahlen meinen die Anzahl der Pixel in Breite und H�he. Diese Anzahlen sollten unbedingt eine Potenz von 2 sein, also 2n, z.B. 512, 1024, 2048, 4096 usw. (H�here Werte beg�nstigen eine feinere Aufl�sung.)
Es ist nicht unbedingt erforderlich, dass du ein Quadrat erzeugst. Wenn es aufgrund der Form des Mesh sinnvoll ist, ein Rechteck zu w�hlen, kannst du z.B. auch Width = 2048 und Height = 1024 eintragen.
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Wenn du jetzt unten auf OK klickst, wird hinter die Abwicklung ein Schachbrettmuster projiziert, das gewisserma�en einen Ma�stab f�r die Faces setzt.Jedes Feld auf dem Schachbrett repr�sentiert eine bestimmte Anzahl von Pixeln. Hieraus ergibt sich, dass Teile des Mesh‘ mit besonders vielen Feldern feiner dargestellt werden also solche mit wenigen.
Dieses Muster kannst du dir auch auf dem 3D-Mesh anzeigen lassen. Wechsle dazu in die Bildschirmh�lfte mit dem W�rfel (3D View) und achte darauf, dass Solid angezeigt wird. Dr�cke jetzt [N], um die Properties anzuzeigen, und �ffne dort das Untermen� Shading. Setze dort einen Haken vor Textured Solid. Jetzt wird die Textur auch im Solid-Modus angezeigt – und du kannst das Schachbrettmuster in beiden Ansichten sehen.
Das Testbild dient u.a. dazu, die verschiedenen Teile des Mesh auf dem Grid so zu positionieren bzw. im Ma�stab zu ver�ndern, dass eine sinnvolle Aufl�sung der Oberfl�che zustande kommt. Hierzu ist es hilfreich, die einzel-nen „Inseln“, die sich bei der Abwicklung ergeben haben, ge-sondert zu selektieren. Du kannst diese Inseln selektieren, wenn du sie mit LMT anklickst und dann [L] dr�ckst. Das funktioniert allerdings nur, wenn du zuvor die Synchronisation zwischen den beiden Bildschirmh�lften (3D Editor und UV/Image Editor) aufhebst. Indem du auf das Icon klickst.
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Arbeiten mit Texture Paint – erster �berblick �ffne im 3d Viewer die Tools und wechsle in die Texture Paint-
Ansicht.
Links bei den Tools wirst du darauf hingewiesen, dass Daten fehlen, und aufgefordert, einen neuen Slot hinzuzuf�gen.
Klick mit LMT auf Add Paint Slot und w�hle aus der aufklappenden Liste Diffuse Color aus.
Jetzt betreten wir wieder bereits bekanntes Terrain, denn im Properties Editor rechts finden wir unter den Materialeinstellungen die eben ausgew�hlte Diffuse Color. Die ist schwarz5 und auf dieser schwarzen Oberfl�che kannst jetzt anfangen zu malen.
5 Das muss nicht sein. Wenn du zuvor z.B. ein wei�es Material eingestellt hast erh�ltst du auch einen wei�en Untergrund.
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Allerdings funktioniert das erst, wenn du einen Pinsel (z.B. TexDraw) ausw�hlst.
Im Farbfeld kannst du eine geeignete Farbe f�r den Pinsel ausw�hlen – hier Gelb.
Wenn der Bildschirm noch geteilt ist, kannst du im UV Editorden Hintergrund ebenfalls auf Material Diffuse Color einstellen. Der ist dann schwarz und die W�rfelabwicklung wird mit wei�en Linien gezeichnet. Die am Mesh vorgenommenen Bemalungen erscheinen auf diese Weise auch auf der Abwicklung.
Wenn du im UV/Image Editor statt View die Einstellung Paint vornimmst, kannst auch auf den abgewickelten Fl�chen malen und das Ergebnis im 3D Viewer sehen.
Die Pinsel k�nnen auf die gleiche Weise eingestellt werden, wie in Kap. 3.6.2 beschrieben f�r die Brushes beschrieben: Dr�cke [F] f�r den Radius bzw. [strg] + [F] f�r Strength und ziehe dann mit der Maus.
Untermen� Brush (Klick auf die bemalte Kugel)Einzelne Brushes
TexDraw: Malen mit der zuvor einge-stellten Farbe.
Soften: Durch Klick mit LMT und Zie-hen werden die �berg�nge am Rand der Fl�chen sanft gestaltet.
Snear: Zuvor gemalte Fl�chen wer-den durch Klick mit LMT und Ziehen verschmiert.
Mask:Fill:Clone: Hat seine Funktion im Zusammenhang mit Projection Painting (s.u.).
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Weitere Einstellungen
Farbfeld: Das Farbfeld funktioniert so wie im Material-Men�: Gew�nschte Farbe anklicken und am senkrechten Schieber die Helligkeit einstellen. In dem rechteckigen Feld darunter wird links die aktive (erste) Farbe angezeigt, mit der man malen kann, und rechts eine Sekund�rfarbe. Man kann mit der Maus eine Farbe in das jeweils andere Feld ziehen. Durch Klick auf den Doppelpfeil k�nnen die Farben ausgetauscht werden.
Radius: Ver�ndert den Radius (Gr��e) des Pinsels. Wenn du [F] dr�ckst und ziehst, kannst du den Radius ver�ndern. Du kannst auch eine Zahl (zwischen 1 und 2000) eingeben, die die Anzahl der Pixel angibt.
Strength: Ver�ndert die St�rke der Farbe. Wenn du [strg] + [F] dr�ckst und ziehst, kannst du Strength ver�ndern. Du kannst auch hier eine Zahl (zwischen 0 und 10) ein-geben, die die St�rke angibt.
Blend: Standard = Mix. Wenn du auf das Feld klickst �ffnet sich eine Auswahl mit 24 �berblendungsm�glichkeiten, d.h. Formen des Zusammenwirkens der bereits vorhandenen Grundfarbe und der neu aufgetragenen Farbe.
Accumulate: Wenn aktiviert (H�kchen), deckt eine neue Farbe die darunterliegende ab.Alpha: Wenn nicht aktiviert, wird der Alpha-Kanal beim Malen blockiert.Use Gradient: Wenn aktiviert (H�kchen), �ffnet sich ein Men�, mit dem du Farb�berg�nge
Gradient Colors( definieren kannst
Untermen� TextureDu kannst in diesem Men� deinem Pinsel eine Textur hinzuf�gen. Das bedeutet: Anstelle von Farben werden mit dem Pinsel jetzt Texturen aufgetragen.
Klicke also auf New und gib der Textur einen Namen, z.B. Parkett (weil wir n�mlich gleich ei-nen Parkett-Boden hinzuf�gen).
Der n�chste Schritt ist, dass im Texture Men� des Properties Editor die Umstellung auf Brush erfolgt, indem du auf das Schachbrett-Icon klickst:
Jetzt muss nur noch das entsprechende Bild geladen wer-den. Wir nehmen dazu Parkett 01.jpg.
Wenn du jetzt �ber eine Seite des W�rfels malst, bekommt diese ein wundersch�nes Parkett.
Die folgenden Einstellungen sind eigentlich bekannt:Angle: dreht den Winkel der Musterung;Offset: Verschiebung der Musterung in den drei Achsen;Size: Gr��e der Musterung in den drei Achsen.
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Im vorliegenden Fall ist die Einstellung Tiled (gekachelt) passend. Die �brigen Varianten musst du – je nach Gege-benheiten selbst ausprobieren. Eine besondere Erw�hnung verdient aber noch Stencil (Schablone):
Damit wird die Bildvorlage �ber das Mesh projiziert.
Mit RMT kannst du das Bild verschieben; du kannst auch Winkel und Gr��e (s.o.) zun�chst in aller Ru-he einstellen.
Schlie�lich kannst mit LMT �ber die Partien ziehen, wo die Textur erscheinen soll, und dort wird sie dann hineinprojiziert.
SpeichernDie auf diese Weise erzeugten Texturen werden nicht automatisch mit dem Mesh mitgespeichert, sondern sie m�ssen gesondert ge-speichert werden.
Das gilt zum einen f�r die Material Diffuse Color. Im UV/Image Editor klickst du dazu auf Image in der Befehlsleiste und klickst dann auf Save as Image. (Wenn du das Bild noch nicht gespeichert hast, steht hinter Image ein Sternchen*, das dich an das Speichern erinnern soll.)
Das gilt auch f�r andere Bilder, die in weiteren Slots erzeugt worden sind.
Wenn Blender die Pfade dieser Bilder kennt, kannst du bei den Slots dann auf Save All Images klicken, um evtl. in der Zwischenzeit vorgenommene �nderungen zu speichern.
Wenn du die Datei deines Projekts schlie�t und dann erneut �ffnest, musst du die Bilder nicht alle gesondert dazuladen, sondern diese werden automatisch mitge�ffnet.
Wenn du die mit Texture Paint aufgebrachten Texturen auch nach dem Rendern sehen willst, m�ssen diese gespeicherten Bilder im Textur-Panel im Object- oder Edit-Mode als Image-Textur aufgerufen werden.
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Stroke (Linientypen) Es stehen folgende Methoden zur Liniengestaltung zur Verf�-
gung (Stroke Method):o Curve: bisher unzureichend dokumentiert. Mit anderen
Worten: Ich wei� auch nicht, was diese Option soll.o Line: Klick mit LMT auf den Anfangspunkt einer Linie und
ziehe zu deren Endpunkt. Wenn du die Maus losl�sst wird die Linie gezeichnet.
o Anchored: Klick auf einen Punkt. Je weiter du dann (bei gedr�ckter LMT) mit der Maus ziehst umso gr��er wird er Punkt.
o Airbrush: Es wird eine etwas unscharfe Linie erzeugt. Der Wert im Feld Rate legt fest in welchem Umfang die Linie beim Ziehen unterbrochen wird.
o Space: Linienzug entsprechend der Mausbewegung.o Drag Dot: Beim Klick mit LMT kannst du den Punkt sehen – ihn aber noch verschie-
ben. Erst wenn du die Maustaste losl�sst wird der Punkt gezeichnet.o Dots: Je schneller du die Maus bei gedr�ckter LMT bewegst umso gr��er sind die
Abst�nde zwischen den Punkten.
Spacing: Die Prozentzahl gibt an, wie gro� die Abst�nde auf einer gepunkteten Linie sind. 1% = geschlossene Linie
Jitter: Ausma� des Zitterns beim Zeichnen einer Linie
SymmetryDas Unterpanel Symmetry ist besonders hilfreich wenn die Bemalung des Mesh symmetrisch erfolgen soll.Die drei Buchstaben bezeichnen die Koordinaten-achsen auf denen sich die Zeichnung spiegeln soll.Bei den folgenden Beispielen der Bemalung von Suzan war nur die X-Achse aktiviert:
Das rechte Beispiel wurde unter Cycles mit einem Glossy Shader erstellt.
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4.2 Arbeiten mit Nodes Materialien und Texturen wurden bisher ausschlie�lich in den entspre-chenden Untermen�s der Properties eingestellt, z.B. in den Feldern von Diffuse, Specular oder Transparency des Materials.Blender stellt eine weitere Darstellungsform zur Verf�gung, die – wenn man sich erst einmal daran gew�hnt hat – sehr viel anschaulicher ist, die sogenannten Nodes (Knoten).
Der Aufruf des Node EditorsVoraussetzung f�r das Arbeiten mit Knoten ist der Aufruf des Node Edi-tors. Daf�r gibt es mehrere M�glichkeiten:
Man kann den Node-Editor aus der Liste der Editoren mit LMT ankli-cken. Es �ffnet sich ein zun�chst leeres Feld. Hier wird allein der Node-Editor gezeigt, was meistens wenig hilfreich ist.
Man kann aber auch am oberen Rand das Pull-Down-Men� aufklappen, in dem normalerweise Default steht und dann auf Compositing klicken. Als Ergebnis wird der Bildschirm dreigeteilt (s. unten):
o Oben befindet sich der Node-Editor.o Unten links findet man das gerenderte Bild.o Unten rechts sieht man die Kamera-Perspektive
des 3D-Editors.
Am unteren Rand des Node-Editors befinden sich drei kleine Icons, die auf die drei Grundtypen von Nodes, Shader Nodes, Composite Nodes und Texture Nodes verweisen:
D
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o Das Kreis-Icon (hier links) erlaubt die Arbeit mit Shader Nodes bzw. Material Nodes.
o Das Icon mit den zwei Bl�ttern (hier Mitte) erlaubt die Arbeit mit Composite Nodes. Diese werden in Kap. 9 ausf�hrlich besprochen und m�ssen uns hier nicht interessieren.
o Das Schachbrett-Icon (hier rechts) ist f�r Texture Nodes zust�ndig.
Um den Node-Editor nutzen zu k�nnen, muss er zun�chst eingeschaltet werden. Das tust du, indem mit LMT das kleine Feld vor Use Nodes anklickst und dort einen Haken setzt. Man kann die Nutzung von Nodes aber auch unterbrechen, indem man den Haken wieder entfernt. Dann ist wieder allein der Properties Editor zust�ndig.
Nodes im �berblickNodes sind einzelne Bl�cke, die bestimmte Operationen durchf�hren. Nodes k�nnen einen Input erzeugen, sie k�nnen eingegebene Daten verarbeiten und sie k�nnen einen Output anzeigen:
Input Nodes erzeugen oder importieren Informationen, die sie als Outputs weitergeben, damit sie von anderen Nodes verwendet wer-den k�nnen. Sie haben auf der linken Seite keinen eigenen Input-Eingang, sondern nur auf der rechten Seite einen oder mehrere Output-Ausg�nge. Beispiele sind: Bilder, Bildsequenzen oder Filme, Render Layers, Werte wie Farben oder einfach Zahlenwerte. Bei-spiel f�r einen Input Node ist RGB, der hier blaue Farbe weitergibt.
Verarbeitende (Processing) Nodes leisten die eigentliche Arbeit. Sie ver�ndern Werte aus den Input Nodes oder aus anderen Processing Nodes und erzeugen einen oder mehre-re Outputs.. Beispiele sind: Mathematische Nodes, RGB Kurven und Node f�r Verschwimmeneffekte (Vectur Blur). Rechts als Beispiel ein Material-Node, bei dem rote Farbe eingestellt ist.
Ausgabe Nodes erzeugen aus den von den verarbeitenden Nodes er-stellten Informationen ein Ergebnis, also entsprechend ver�nderte Bilder oder Filme. Beispiele sind Composite Nodes (die den endg�ltigen Output festlegen, wie er von Blender verwendet werden soll), Viewer (die den Output eines An-schlusses zeigen) und File Output (Da-teiausgabe) Nodes. Das Beispiel links zeigt einen Output-Node, der die rote Farbe des Material-Nodes anzeigt.
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Nodes werden untereinander durch Kabel verbunden (auch Noodles). Auf diese Weise kann man ein beliebiges Netzwerk von Nodes erzeugen. In dem nebenstehenden Bei-spiel wurden die drei Beispiel-Nodes durch Kabel verbunden. Dabei wurde die (zun�chst) rote Farbe des Material-Nodes durch das Gr�n aus dem RGB-Node �berschrieben
Einf�gen von NodesEs gibt verschiedene M�glichkeiten, Nodes aufzurufen und sie dann in den Node-Editor ein-zuf�gen:
Du kannst im Node-Editor auf die Taste [T] dr�cken. Dann erscheint am linken Bildschirmrand eine �bersicht aller Arten von Nodes, die du in das Feld einf�gen kannst. Wenn du nun auf einen der Reiter links (mit vertikaler Schrift) klickst, klappt das jeweilige Untermen� auf und du kannst dann den Node ausw�hlen, den du gerade brauchst.
Du kannst aber auch am unteren Rand des Node-Editors auf Addklicken, dann erh�ltst du die gleiche �bersicht, ebenfalls mit Pfeilen, die zu den einzelnen Nodes f�hren. Rechts werden diese beiden Varianten nebeneinander gezeigt:
Schlie�lich kannst du den Vor-gang auch �ber die Tastatur steu-ern, indem du [shift] + [A] dr�ckst. Es �ffnet sich dann das gleiche
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Auswahl-Men�, das du �ber Klick auf Add erh�ltst.
Manipulationen der NodesUm mit Nodes wirkungsvoll umgehen zu k�nnen, solltest du wissen, wie man sie manipuliert.
Die Auswahl eines Nodes erfolgt durch Klick mit LMT. Der Node bekommt dann einen hellen Rahmen.
Vergr��ern/Verkleinern
Vergr��ern/Verkleinern eines Nodes erreichst du, wenn du mit der Maus auf den linken oder rechten Rand des Rahmens gehst, dann mit LMT klickst und ziehst. Lasse LMT wieder los, wenn die gew�nschte Gr��e erreicht ist.
Vergr��ern/Verkleinern aller Nodes erreichst du durch Drehen am Mausrad.
[alt] + [V] vergr��ert das Backdrop (s. Kap. 9).
Durch Klick mit LMT auf das kleine Dreieck im Kopf der Nodes k�nnen die Nodes eingeklappt und wieder ausgeklappt werden. In eingeklapptem Zustand sind nur der Name des Nodes sowie dessen Ein- und Ausg�nge sichtbar. Auf diese Weise kann Platz gespart werden.
Durch Klick mit LMT auf den kleinen Kreis im Kopf der Nodes rechts wird die Vor-schau im Node ein- bzw. ausgeblendet (sofern der Node �ber eine Vorschau verf�gt).
Verbindungskabel (Noodles)
Verbindungen werden hergestellt, indem du auf den farbigen Kreis (sog. Socket) eines Ausgangs mit LMT klickst, dann mit gedr�ckter Maustaste zu einem Socket des Eingangs eines anderen Nodes ziehst und dort die Maustas-te losl�sst.
Das Verbindungskabel zwischen zwei Nodes kann durch-schnitten werden durch [strg] und Ziehen mit LMT.
Das Verbindungskabel zwischen zwei Nodes kann geteilt wer-den durch [shift] und Ziehen mit LMT. Von dem Teilungspunkt aus kannst du ein neues Verbindungskabel ausgehen lassen. Es sind auch weitere Teilungen m�glich. Durch diese Verzeweigungen k�nnen von einem Ausgang mehrere Eing�nge erreicht werden.
L�scht man einen Node mit [X] werden die Kabelverbindun-gen zwischen den davor und dahinter liegenden Nodes eben-falls gel�scht.
L�scht man einen Node mit [strg] + [X] bleiben die Kabelver-bindungen zwischen den davor und dahinter liegenden Nodes erhalten.
Die Farben der Ein- und Ausg�nge
Gelb: Farben oder Bilder mit RGB und Alphakanal
Grau: Graustufen (z.B. Graustufenbilder; Alpha)
Blau: Datenstrukturen (z.B. Textur-Koordinaten)
Gr�n: Shader-Daten (nur f�r Cycles; s.u.)
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Position der Nodes
Klick mit LMT + Ziehen ver�ndert die Position eines einzelnen Nodes.
[shift] + MMT + Ziehen ver�ndert die Position aller Nodes.
[alt] + MMT + Ziehen ver�ndert die Position des Backdrop (Hintergrundbild).
Kopieren von Nodes
Selektiere einen Node und dr�cke [shift] + [D]. Jetzt ist der Node kopiert.
Selektiere einen Node und dr�cke (strg] + [shift] + [D]. Jetzt ist der Node ein-schlie�llich seiner Verbindungen kopiert.
Gruppieren von Nodes
Mehrere Nodes k�nnen als eine Funktion zusammengefasst, also gruppiert wer-den. Als Beispiel soll folgende Konfiguration dienen: (Dieses Beispiel bezieht sich auf die Nodes im Blender Renderer. Dort sind RGB-, Material und Texture No-des Input-Nodes! Der Mix-Node ist eine Color-Node.)
Ganz links steht ein RGB-Node, der seine Farbeinstellung an den Material-Node rechts daneben �bertr�gt. Unten sind zwei Textur-Nodes hintereinandergeschal-tet, links eine Wood-Textur, daneben eine Magic-Textur. Das Ergebnis des Mate-rial-Nodes und der beiden Textur-Nodes wird an einen Mix-Node �bertragen, der das Ganze im Output-Node sichtbar macht.
Nehmen wir an, wir m�chten diese Konfiguration als Gruppe zusammenfassen. In diesem Fall markierst du alle vier mittleren Nodes, indem du [B] dr�ckst und dann mit der Maus ziehst. Die Bildschirmanzeige �ndert sich:
o Im Vordergrund siehst du immer noch die vier mittleren Nodes; allerdings hat sich der RGB-Node in einen Node mit dem Namen Group Input und der Output Node in einen Node mit dem Namen Group Output verwandelt. Rechts findest du jetzt ein Men� mit der Bezeichnung Interface. Dort kannst du diese Bezeichnungen im Feld Label �ndern, z.B. in Farbe.
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o Im Hintergrund siehst du – etwas blass – bereits die neue Konfiguration.
Wenn du jetzt die Tabulatortaste dr�ckst, erscheint nur noch die neue Anordnung. Auch hier kannst du eine Umbenennung vornehmen, z.B. in Wood&Magic.
Links im Tool-Bar findest du nach Klick auf dem Reiter Group eine neue Gruppe mit der eingetragenen Bezeichnung.
Du kannst die selbst gefertigte Gruppe von einer anderen Blender-Datei aus importieren, indem du [shift] + [F1] dr�ckst (Alternative: File Append), dann die Herkunftsdatei aufrufst und dort den Ordner NodeTree aufrufst; in diesem Ordner ist die Gruppe dann unter ihrem Namen (hier: Wood&Magic) zu finden.
Hieraus wird ersichtlich: Du kannst durch Gruppierungen v�llig neue Materialien erzeugen, die dann auch f�r andere Projekte zur Verf�gung stehen.
Du kannst die Gruppierung r�ckg�ngig machen, wenn du [alt] + [G] dr�ckst.
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4.3 Cycles RenderUm mit Cycles Render zu arbeiten, muss zun�chst einmal (selbstverst�ndlich) der Cycles Renderer eingeschaltet werden.(Men� am oberen Rand)Mit dem Cycles Renderer funktioniert die Zuweisung von Mate-rialien anders als beim internen Blender Renderer. Darum k�n-nen die unter Blender Render definierten Materialien auch nicht ohne Weiteres in Cycles verwendet werden.Materialien und Texturen k�nnen auch bei Cycles rechts im Material- bzw. Textur-Panel aufgerufen und genauer definiert werden. Cycles ist aber grunds�tzlich darauf ausgelegt, mit Nodes zu arbeiten. Darum wird hier auch das Arbeiten mit Nodes im Vordergrund stehen.Im Node-Editor sind (wie bei Blender Intern) die Node-Typen senkrecht als Reiter aufgelistet. Allerdings finden wir bei Cycles weitaus mehr Reiter und Nodes als bei BI. Wenn wir den Grease Pencil au�er Acht lassen, haben wir 10 Haupt-Typen:
1. Input (mit 15 verschiedenen Nodes)2. Output (mit 2 verschiedenen Nodes)3. Shader (mit 19 verschiedenen Nodes)4. Texture (mit 12 verschiedenen Nodes)5. Color (mit 7 verschiedenen Nodes)6. Vector (mit 6 verschiedenen Nodes)7. Converter (mit 12 verschiedenen Nodes)8. Script (mit einem Node)9. Group (mit 2 verschiedenen Nodes)10. Layout (mit 2 verschiedenen Nodes)
Insgesamt stehen bei Cycles (z.Zt.) 78 Nodes mit verschiedenen Funktionen zur Verf�gung. In allen diesen Nodes k�nnen verschiedene Parameter eingestellt werden und z.T. unterschiedliche Ein- und Ausg�nge verwendet werden. Schon hieraus wird deutlich, welche F�lle von Gestaltungsm�glichkeiten Cycles bietet.Bei der Erl�uterung der einzelnen Nodes soll bei den Shadern begonnen werden, da hier am ehesten an die bereits bekannten Materialeinstellungen angekn�pft werden kann. Danach werden Texturen behandelt. In den zur Veranschaulichung verwendeten Beispielen wird teilweise auf Nodes aus anderen Obergruppen vorgegriffen.
Die Standardszene
Zu Anfang dieses Kapitels wurde eine Standardszene vorgestellt, die aus einem Tisch, Kaffeepott, Teller, Tasse mit Untertasse, Teel�ffel, Kuchengabel, Weinglas und Kanne besteht. Die Gegenst�nde dieser Szene sollen nun auch f�r den Cycles Renderer zur Anschauung dienen. Zu der Szene geh�ren au�erdem zwei Lampen und eine Kamera. Um die Auswirkungen der Materialzuweisungen unmittelbar verfolgen zu k�nnen, kann der Viewport auf Renderedgeschaltet werden.
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Gerendered sieht unsere Szene bis jetzt so aus:Den Gegenst�nden wurde noch kein Material zugewiesen.
Nach Selektion eines Objekts, hier des Tellers, be-ginnt auch bei Cycles (wie bei BI) die Materialzuwei-sung in den Properties im Material-Panel durch Klick auf New.
Wie bei BI �ffnen sich auch hier danach diverse Untermen�s, von denen uns zun�chst nur das Unter-Panel Surface interessiert. Dort k�nnen verschiedene
Einstellungen vorgenommen werden:
Surface erlaubt die Auswahl aus einer gro�en Anzahl von Materialien, die hier als Shader bezeichnet wer-den. Standardm��ig ist dort der Shader Diffuse BSDFausgew�hlt.
Wenn du den Node-Editor ge�ffnet hast, wirst du fest-stellen, dass dort gleichzei-tig zwei Nodes erschienen sind, von denen der linke ebenfalls die BezeichnungDiffuse BSDF tr�gt und in den Feldern Color und Roughness Eintragungen erlaubt.
Color erm�glicht (wie schon bekannt) die Farbauswahl der Oberfl�che. Hier wurde f�r die Tellerfarbe ein leichtes Orange gew�hlt.
Der Teller sieht jetzt so aus:
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4.3.1 Shader-NodesEin Klick auf den Reiter Shader im Node Editor �ffnet die Palette der zur Verf�gung stehenden Shader (sofern du mit [T] den Tool-Bar im Node Editor ge�ffnet hast).Du kannst auch auf Add Shader in der Befehlszeile des Node Editor klicken. Dann erscheint dieselbe Auswahl.
Add ShaderAuch beim Add Shader werden (wie beim Mix Shader) die Einstellungen von zwei Shadern vermischt, allerdings in der Weise, dass u.a. die Helligkeiten addiert werden. Da dies physikalisch u.U. nicht korrekt ist, wird i.d.R. der Mix Shader bevorzugt.Die abgebildeten Einstellungen des Add Shader sind die gleichen wie oben beim Mix Shader. Das Ergebnis sieht allerdings etwas anders aus: Die Helligkeit – insbesondere der
Glanzlichter – ist deutlich erh�ht.
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Ambient OcclusionIn der Welt-Einstellung kannst du Ambient Occlusion aktivieren, indem du ein H�kchen setzt. Dies wirkt sich dann auf die gesamte Szene aus. Der Shader Ambient Occlusion legt fest, wieviel ein einzelnes Objekte von diesem Umge-bungslicht nutzt, ohne dass sich dies auf andere Objekte auswirkt.
Anisotropic BSDFDieser Shader gibt dem Material das Aussehen von geb�rstetem Metall.
Wenn du einem Objekt (wir nehmen die Kanne auf dem Kaf-feetisch) diesen Shader zuweist, ist die Wirkung zun�chst die von spiegelndem Metall.
Im Surface-Untermen� bzw. dem Node lassen sich zum Anisotropic Shader verschiedene Parameter einstellen:Color: Wie bei anderen Shadern auch kannst du hier
die Farbe ausw�hlen.Roughness: Dies gilt auch f�r die Rauheit der Oberfl�che.
Anisotropy: Der Effekt dieser Einstellung wird erst sichtbar, wenn du bei Roughness ei-nen Wert gr��er 0 eintr�gst. Dann entsteht ein Effekt, der an geb�rstetes Metall erinnert. In dem nebenste-henden Bild wurde der Kugel etwas Farbe gegeben und die Roughness = 0.4 gesetzt. Die Lichtstreifen auf den Objekten entstehen dadurch, dass das einfallende Licht durch die geb�rstete Oberfl�che in eine bestimmte Richtung gelenkt wird. Sie werden schmaler, wenn du den Wert f�r Anisotropy (hier = 0.5) erh�hst.
Rotation: Durch den eingestellten Wert wird die Richtung der Lich-tablenkung festgelegt (hier = 0.132).
Im linken Bild der Kanne wurde Roughness = 0.0 und Anisotropy = 0.0 , beim rechten Bild Roughness = 0.20 und Anisotropy = 0.30 eingestellt.
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BSDF = Bidirectional Scattering
Distribution FunctionLichtverteilungsfunktion bei Cycles
Diffuse BSDFDiffuse BSDF ist die Standardeinstellung. Hiermit wird eine matte Oberfl�che mit einer beliebigen Farbe erzeugt. Wie der Name sagt, wird mit dieser Funktion das einfallende Licht diffus an der Oberfl�che gestreut.Grunds�tzlich besteht kein Unterschied zu der entsprechenden Einstellung im BI-Renderer.
In dem Farbfeld Color kann, wie bereits bekannt, die Farbe eingestellt werden. Der Standard-Wert f�r V (=value) betr�gt 0.8.
Der Schieber an der Seite neben dem Farbfeld wirkt auf die Menge des reflektierten Lichtes. Ist er ganz unten, wird kein Licht zur�ckgeworfen. Der Gegenstand wirkt schwarz.
Die Einstellungen im Feld Roughness wirken sich darauf aus, wie hart bzw. sanft die �berg�nge zwischen Licht und Schatten sind -insbesondere deutlich bei runden K�rpern.
EmissionDies ist eine Funktion, die in Cycles Render v�llig neu hinzugekommen ist. Bei Blender Ren-der k�nnen zwar einzelne Objekte Licht aussenden, wenn man ihnen Emit zuweist, aber die-ses Licht kann nicht andere Gegenst�nde beleuch-ten. Das funktioniert nun aber unter Cycles. Wenn ich der Kaffeekanne die Eigenschaft Emission zuweise und dazu noch eine Farbe einstelle, habe ich eine gr�ne Lampe, die ihr gr�nes Licht auch auf andere Objekte abstrahlt.
Du braucht also nicht mehr unbedingt Lampen, um eine Szene zu beleuchten; du kannst auch Fl�chen oder andere Objekte dazu nehmen.
In dem Beispiel wurde die Lichtst�rke (Strength) auf 20.00 gestellt.
Du kannst aber auch z.B. eine Fl�che als Szenenbeleuchtung einsetzen. In der nebenstehendenKonstellation soll die schr�g stehende Plane Licht auf den Kaffeetisch werfen.
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Die Color-Einstellung wirkt sich nicht nur auf die Farbe des ausgesandten Lichts aus, sondern auch die Fl�che selbst erscheint farbig –allerdings nur bei niedrigen Strength-Werten, Sie wird wei�, wenn du die Helligkeit weiter „aufdrehst“.
Wie schon im Abschnitt �ber den Translucent Shader deutlich wurde, arbeiten unter Cycles alle Lampen mit dem Emission Shader. Details werden in Kap. 5 Beleuchtung erl�utert.
Besonderer Einsatz von Emission bei Himmel
Wenn du in deiner Szene als Hintergrund eine Himmels-Textur einsetzen willst, kannst du in folgender Weise vorgehen:
Erzeuge hinter der Szene eine Plane und nenne diese Himmel.
Platziere hinter dem Himmel die Sonne so, dass sie durch den Himmel auf die Szene scheint
Platziere die Kamera so, dass sie �ber die Szene hinweg auf den Himmel schaut.
Das Arrangement k�nnte etwa so aussehen:
Selektiere jetzt den Himmel und weise ihm einen Emission-Shader zu.
Als Color erh�lt dieser Shader eine Image-Textur; als Bild nimmst eine sch�ne Himmelsaufnahme. Die zugeh�rigen Nodes sehen bei mir so aus:
Du musst noch darauf achten, dass in den Object Data des Himmels im Untermen� Ray Visibility (ganz unten) das H�kchen vor Shadow entfernt wird, sonst wirft der Himmel ei-nen Schatten und die Sonne kann die Szene nicht beleuchten.
Nach diesen Einstellungen kann der Himmel etwa so aussehen:
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Glass BSDFWenn man durchsichtiges und lichtbrechendes Material haben m�chte, muss der Glass Shader eingeschaltet werden.
Dabei ist darauf zu achten, dass im Farbfeld Color(Einstellung HSV) der Wert f�r V nicht auf Standard = 0.8 bleibt, sondern auf 1.0 hochgesetzt wird. Nur so erh�ltst du wirklich klares durchsichtiges Glass; ansonsten bekommst du eher Rauchglas.
Auch hier gibt es verschiedene Berechnungsmodelle f�r die Oberfl�che: GGX, Beckmann und Sharp.
Eine Roughness > 0 bewirkt, dass das Glas wirklich aufgerauht wird.
Im linken Beispiel stand Roughness auf 0.25 verbunden mit einem leichten Rosa.
Verwendet man das Berechnunsmodell Sharp, wird die Roughness auch bei Glas nicht ber�cksichtigt.
Der IOR (Index of Refraction) legt fest, in welchem Ausma� das Licht gebrochen wird. Bei IOR = 1.0 wird das Licht �berhaupt nicht gebrochen, sondern geht gerade durch das Material hindurch. Bei der Farbe Wei� wird der Gegenstand dann praktisch unsichtbar.
Das Glas von unserem Kaffeetisch wurde mit der nebenstehenden Einstellung geschaffen.
Material IORStandard 1.45Glas 1,52Wasser 1,33
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Glossy BSDFGlossy BSDF l�sst die Oberfl�che spiegeln.
Von unserem Kaffeetisch wurde der L�ffel leicht gelb eingef�rbt, was einen goldenen Farbton ergibt. Die Gabel wurde wei� gelassen, was sie silbern erscheinen l�sst. Beachte, dass sich die Goldfarbe des L�ffels auf der Gabel spiegelt.
Bei der Konfiguration der Nodes ist zu erkennen, dass f�r den L�ffel (links) die Berechnungsform Sharp eingestellt wurde, f�r die Gabel (rechts) dagegen Beckmann.
Die Berechnungsformen Ashikhmin-Shirley, GGX und Beckmann k�nnen den Roughness-Wert ber�cksichtigen; bei Sharp werden die Roughness-Einstellungen ignoriert.
Wenn du Roughness auf 0.00 stellst, kann es passieren, dass die Form des Objekts nur noch schwer erkennbar ist, weil die einfallenden Lichtstahlen total reflektiert werden (und somit evtl. keine Lichtstrahl von dem Objekt in die Kamera f�llt. Wenn du allerdings eine wirkliche Spiegelfl�che erzeugen willst, muss Roughness den Wert 0.00 haben.
Hair BSDFDieser Shader sollte nur auf Haare zur Erzeugung von Glanz angewendet werden.
HoldoutDer Holdout Shader f�gt kein Material ein, sondern erzeugt an der Stelle des Objekts ein Loch. Im nebenstehenden Beispiel wurde der Holdout Shader auf die Kaffekanne angewen-det. Die jetzt erscheint zun�chst schwarz.Holdout (= etwas heraushalten) Material h�lt die Oberfl�che davon ab, dem Blick der Kamera ausgesetzt zu sein. Dabei wird die Alpha-Transparenz auf Null gesetzt.Das Loch in der Szene erkennst du erst, wenn du im Untermen� Film des Render-Men�s vor Transparent einen Haken machst.Das bedeutet, dass weder das Objekt gerendered wird noch der Hintergrund noch Objekte, die hinter dem Objekt mit Holdout-Material liegen.
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Mix ShaderMit dem Mix Shader k�nnen zwei Materialien miteinander vermischt werden. Wenn du mehr als zwei Materialien kombinieren willst, musst du weitere Mix Shader hinzunehmen.
Mit dem Schieber im Feld Fac kannst festlegen, welches Gewicht die links angedockten Shader im Endergebnis haben sollen.
Bei der Kaffeekanne wurde der Glossy Shader mit dem Diffuse Shader vermischt, also wei�es Material mit Glanz. Bei Fac = 0.6 sieht das Ergebnis bei Glossy / Roughness = .05 wie Porzellan aus.
Principled BSDFDer Fesnel-Effekt
Fresnel bezieht sich auf die Reflektion von Licht: Bei einer Kugel kannst du beobachten, dass am Rand (Winkel von 90o zu Betrachter) die Lichtstrah-len zu 100% reflektiert werden, w�hrend im Zent-rum (Winkel von 0o zu Betrachter) nur eine Reflekti-on von 2-5% stattfindet. Vertrauter ist das Aussehen von Wasser bei einem See: In der N�he kann der Betrachter durch das Wasser auf den Grund blicken und die dort liegen-den Steine sehen. Die Reflektion des auf die Ober-fl�che fallenden Lichts ist demnach gering. In weite-rer Entfernung jedoch spiegelt sich der Himmel im-mer deutlicher; den Betrachter erreichen nur noch die flach auf das Wasser fallenden Licht-strahlen, die Reflektion n�hert sich also 100%. Dieses Ph�nomen wird als Fresnel bezeich-net.
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Fresnel ist bei allen Gegenst�nden zu beobachten: Bei der Kaffeetasse, einem Autok�hler, aber auch bei ei-nem Ziegelstein, einem Pappkarton usw. Bei der Dar-stellung von Materialien wird ein wirklich realistischer Eindruck nur dann erreichbar sein, wenn der Fresnel-Effekt ber�cksichtigt wird.
Die bisherige Vorgehensweise zu Herstellung einer gl�nzenden Oberfl�che sieht so aus, dass ein Diffuse Shader und ein Glossy Shader gemixt werden:
An der Spiegelung der gr�nen Fl�che im Kopfbereich ist der Fresnel-Effekt nicht erkennbar: Die Spiegelung ist am Rand genauso stark wie in der Mitte des Kopfes.Bei der Verwendung des Principled Shaders erhalten wir dieses Ergebnis:
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Deutlich sieht man jetzt auf der lin-ken Kopfseite den Fresnel-Effekt: Am Rand wird die gr�ne Farbe st�rker reflektiert als zur Mitte hin.Beachte: Diese Wirkung wird beim Principled Shader ohne jeden zu-s�tzlichen Node – also quasi im Hintergrund – erzeugt.Der Fresnel-Effekt ist auf glatten Objekten weitaus st�rker als auf rauen – das bedeutet allerdings nicht, dass er v�llig verschwindet. Wenn du im letzten Beispiel die Roughness = 0.7 setzt, kannst du dieses Resultat beobachten:
Dielectric vs. Metallic Materials
Der Ausdruck dielectric hat im vorliegenden Zusammenhang nichts mit Elektrizit�t zu tun, er steht vielmehr im Gegensatz zu metallischen Materialien im Hinblick darauf, wie sich Material bei unterschiedlichen Lichtverh�ltnissen verh�lt.Dielectric Materialien werfen Licht zur�ck (Spiegelung, reflection) und brechen das Licht (refraction). Beispiele sind Glas, Plastik, Stoffe, Keramik. Das ergibt eine mehr oder weniger diffuse Oberfl�che.Metallische Materialien (Metallic Materials) werfen ebenfalls Licht zur�ck (reflection), alles gebrochene Licht allerdings wird vom Material absorbiert. Reines Metall wirft also alles Licht zur�ck; wenn das bei einigen realen Metallgegenst�nden nicht zutrifft, liegt das an Verunreinigungen oder Oxidation, also an dielektrischen Anteilen auf der Oberfl�che.Metalle haben farbige Reflexionen, d.h. du solltest bei Metallen niemals die Reflexion einf�rben.Mit den bisher zur Verf�gung stehenden Shadern war es au�erordentlich kompliziert, einen wirklich realistischen Metalleffekt zu erzeugen. Beim Principled Shader kannst du im Feld Metallic ohne Weiteres ein Metallmaterial her-stellen.
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Dabei sollte im Feld Metallic der Wert 1.0 eingestellt werden. Zwischenwerte >0.0 und < 1.0 machen wenig Sinn, da reales Material immer entweder dielectric oder metallic ist – nichts dazwischen.Wenn du z.B. Roughness = 0.5 w�hlst (rechtes Bild), entsteht ein stumpfer Eindruck.
Die einzelnen Funktionen im Prinzipled BSDF
Die verschiedenfarbigen Rahmen fassen zueinander ge-h�rige Funktionen zusammen.Mit diesem Shader kann eine gro�e Anzahl von Materia-lien mit relativ wenigen Parametern erzeugt werden. Alle Parameter werden in einem Bereich zwischen 0 und 1 eingestellt. Jedem Parameter k�nnen Texturen hinzuge-f�gt werden, wobei zu beachten ist, dass die Texturwerte immer mit dem Wert des betreffenden Parameters multi-pliziert werden.Die Parameter sind:
Base Color: Grundfarbe der Oberfl�che. Diese kann in Abh�ngigkeit von anderen Parametern unterschiedlich aussehen. Wenn Metallic = 0.0, bestimmt Base Color auch die Farbe der Diffuse-Reflektionen.
Zu Subsurface Scattering (SSS; Lichtstreuung unter der Oberfl�che) gibt es unter Cycles einen eigenen Shader (s.u., s. auch Kap. 4.1.1). Im Principled Shaderist diese Funktion in den rechts rot umrahmten Feldern angesiedelt.o Subsurface gibt die St�rke des Effekts an: Wie tief
dringen die Lichtstrahlen in die Oberfl�che ein und wie stark kommt die Farbe unter der Oberfl�che (Subsurface Color) zur Geltung. Gew�hnlich sind Werte <0.5 brauchbar.
o Subsurface Radius: Durchschnittliche Streudistanz f�r die einzelnen RGB-Kan�le.
o Subsurface Color: Farbe der Schicht unter der Oberfl�che.
Metallic wurde bereits ausf�hrlich besprochen.
Specular (Glanzlicht) sollte in der Standardeinstellung 0.500 bleiben. Bei h�heren Werten werden die Glanzlichter heller, beim Wert 0.0 fallen sie ganz weg. Der Standardwert 0.0 ist korrekt f�r IOR = 1.5.
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Specular Tint (Farbe des Glanzlichts) wird nur in Ausnahmef�llen ben�tigt. Also = 0.00.Dielectric Materialien haben kein farbiges Glanzlicht und bei metallic Materialien haben die Glanzlichter automatisch die Farbe Base Color.
Roughness (Rauheit) kannst du einstellen von einer sehr scharfen Reflexion (=0.0) bis zu einer sehr weichen Reflexion (=1.0).
Die zum Thema Anisotropic geh�renden Parameter sind genau dieselben wie beim Anisotropic Shader (s.o.)o Die Wirkung von Anisotropic wird erst sichtbar, wenn Roughness > 0.0.o Anisotropic Rotation wirkt sich auf die Richtung der Lichtablenkung aus.
Sheen und Sheen Tint werden vermutlich sehr selten benutzt. Es geht um ganz schwa-che Lichter, die z.B. auf Falten entstehen.
Clearcoat f�gt der Oberfl�che gewisserma�en eine neue Schicht hinzu, deren Rauheit durch Clearcoat Roughness eingestellt werden kann.
IOR ist der bekannte Brechungsindex.
Transmission hat keine Wirkung bei metallic Materialien, also: Metallic = 0.0. Wenn du den Glass Shader verwendest und dort dieselben Einstellungen f�r Roughness und IOR vornimmst, erh�ltst du dieselbe Wirkung. Beachte: Der Principled Shader ist weitaus schneller als der der Glass Shader.
Texturen
Die Firma POLIIGON stellt eine Reihe von Texturpaketen zur Verf�gung, mit denen die M�g-lichkeiten von Principled BSDF ausgenutzt werden k�nnen.https://www.poliigon.com/homeZu jeder Textur stehen dort sieben Dateien zur Verf�gung, die mit verschiedenen Eingabe-Sockets verbunden werden k�nnen.
Dieses Beispiel bezieht sich auf die Metall-Textur MetalRustRepolished001. Dabei sollten folgende Verbindungen hergestellt werden:
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Datei Eingang von …… COL… Base Color
…METALNESS… Metallic
…ROUGHNESS… Roughness
…DISP16… Normal
Die Verbindungen der Nodes sollte so aufgebaut sein:
Der Mapping-Node dient dazu, die „Dich-te“ der Textur zu regulieren.Das Ergebnis k�nnte so aussehen:
Die Texturen, die du dir bei POLIIGON herunterladen kannst, sind von hervorragender Qualit�t und genau auf den Principled Shader zugeschnitten. Sie haben allerdings einen Nachteil: Sie sind nicht gratis.
Beim Herumexperimentieren mit sonst zur Verf�gung stehenden Texturen habe ich festgestellt, dass diese in folgender Weise mit dem Principled Shader verbunden werden k�nnen:
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Die Textur wird mit Base Color in der Einstellung Color verbunden.
Die Textur wird mit Matellic in der Einstellung Non-Color Data verbunden.
Die Textur wird in der Einstellung Non-Color Date mit Displacement von Material Output verbunden.
Der Roughness-Eingang bleibt leer.
Die Eing�nge k�nnen mit verschiedenen Texturen belegt werden. Hier das Ergebnis mit mit einer Rost-Textur als Base Color und einer „geh�mmerten“ Textur bei den �brigen Eing�ngen.
Refraction BSDF Auch der Refraction-Shader kann (wie Glass) durchsichtiges Material erzeugen, z.B. ei-
nen Eisw�rfel.
Das Besondere am Refraction-Shader ist, dass er keine Spiegelung (also auch keine Glanzpunkte) erzeugt (wie beim Glas), sondern nur Lichtbrechungen.
F�r sich genommen ist dieser Shader ziemlich unrealistisch. Aber man kann ihn mit an-deren Shadern vermischen, wenn man den Mix Shader einsetzt (s.u.).
Dabei ist zu beachten, dass in der Zeile Fac auch andere Berechnungsformen ausgew�hlt werden k�nnen, die v�llig neue Effekte erzeugen.
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Subsurface ScatteringSubsurface scattering (SSS; Lichtstreuung unter der Oberfl�-che) gibt es auch beim BI-Renderer (Kap. 4.1.1). Es handelt sich um einen Effekt, durch den organisches Materi-al simuliert werden kann, bei dem Licht durch die Oberfl�che dringen kann und dann erst unter der Oberfl�che gestreut wird und an anderer Stelle wieder austritt. Typischerweise geschieht dies z.B. bei menschlicher Haut, Kerzen, K�se, Trauben usw. SSS kann sehr zu Steigerung der Qualit�t und des Realismus von Materialien beitragen, kann aber auch beim Rendern sehr viel Zeitaufwand bedeuten.
Es sind folgende (teilweise schon bekannte) Einstellungen m�glich:
Cubic: Berechnungsweise (Alternative: Gaussian oder Christensen Bur-ley)
Farbfeld: Ausgangsfarbe des Subsurface scattering-Effekts.Scale: Stellt das Ausma� des Subsurface scattering-Effekts ein. Niedri-
ge Werte f�hren zu realistischen Effekten.(RGB-)Radius: Welche Farbe scheint durch? Hier k�nnen die Farbwerte einge-
stellt werden: Oben: Rot; Mitte: Gr�n; unten: BlauSharpness: Sch�rfe bzw. Unsch�rfe der LichtsteuungTexture Blur: Ausma� der Unsch�rfe der Textur
Toon BSDFToon wurde schon als Unterpunkt von Diffuse im BI-Renderer besprochen (Kap. 4.1.1 Material – Untermen� Diffuse). Der Shader bewirkt eine deutliche Teilung der Oberfl�che in einen hellen und einen dunklen Bereich.
Size ver�ndert die Gr��e des hellen Bereichs.
Smooth mildert die Sch�rfe der �berg�nge ab.
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Translucent BSDFTranslucent macht das Material lichtdurchl�ssig, aber nicht durchsichtig.
Zur Demonstration setzen wir einen Zylinder auf den Tisch.
In den Zylinder wird eine Punktlampe platziert: [shift] + [A] Lamp Point.
Im Feld Surface (bei der Lampe) muss Emission ste-hen.
Setze die Helligkeit der Lampe auf etwa Strength = 10.0.
Selektiere jetzt den Zylinder und f�ge dann den Translucent-Shader hinzu.
Wenn du die Szene abdunkelst, kannst du sehr sch�n die Wirkung unseres kleinen Teelichts sehen.
�brigens: Auch Haut kann leicht translucent sein.
Transparent BSDFDas Licht geht durch ein Objekt mit der Eigenschaft Transparent hin-durch, ohne dass es gebrochen wird. Auf diese Weise geht der r�umliche Eindruck v�llig verloren. Der Gegenstand wirkt flach, wie ausgeschnitte-nes Papier.
Im Beispiel rechts wurde f�r den Krug das Material Transparent ein-gestellt.
In Kap. 3.4.1 Generate Modifier – Wireframe wurde als Beispiel eine Bleiverglasung dargestellt und dabei der Glass-Shader verwendet (s. �bern�chster Abschnitt). Ersetzt man in den wei�en und gelben Scheiben Glass durch Transparent, so ist deutlich erkennbar, dass die Versetzung der Linien des dahinter stehenden Kegels durch Lichtbrechung nur noch in den blauen und roten Abschnitten stattfindet.
Bei Alpha-Maps kann die Verwendung dieses Shaders angebracht sein.
Velvet BSDFDer Velvet (=Samt) Shader erzeugt eine weiche, etwas rauhe Ober-fl�che, die am ehesten zu einem Stoff passt.
Da man die Wirkung am ehesten auf etwas komplexeren Ober-fl�chen sehen kann, wurde �ber der Kaffeekanne ein Seidentuch fallengelassen (s. Kap. 8) und darauf der Velvet Shader ange-wendet.
Der Sigma-Wert betr�gt 0.876. Je niedriger der Sigma-Wert, umso mehr wird der Stoff an den Kanten der Falten dunkel und an den vom Licht direkt beschienenen Fl�chen hell.
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Volume AbsorptionDieser Shader absorbiert Licht, das durch das Material dringt. Er wird als zus�tzlicher, modifizierender Faktor zum Glass Shader verwen-det.
Das obere Bild zeigt einen Glasw�rfel ohne Volume Absorption.
Darunter derselbe W�rfel mit Volume Absorption und einer Materialdichte (density) von 3.00 und ohne neue Farbe. Der W�rfel wirkt weitaus dunkler. Beachte, dass das Kabel des Volume Absorption Shaders mit dem Eingang Volume des Material Outputs verbun-den wurde.
Volume ScatterVolumen Scatter ist ein Shader, der Eigenschaften von Volumen-Materialien, insbesondere der World beeinflusst. Dabei ist die Wirkweise �hnlich wie beim SSS-Shader: Ein Lichtstrahl dringt in Material ein, wird dort vielfach reflektiert und trifft am Ende auf die Kamera. Aller-dings geht es bei Volume Scatter nicht um Materialien wie Haut, K�se oder Weintrauben, sondern um Rauch, Wolken oder St�ubchen in der Luft.
Als Beispiel dient wieder unser Kaffee-tisch. Schalte dort alle Lampen aus und beleuchte den Tisch einzig mit einer Spot-Lampe (Strength = 8.000); die Ka-mera ist auf diese Lampe ausgerichtet. Das Arrangement sieht also etwa so aus:
Aus dem Blickwinkel der Kamera erh�ltst du dieses Bild:
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Rufe jetzt das World-Panel auf und gleichzeitig den Node-Editor. Aktiviere dort die World-Ansicht. F�ge zum Background-Node den Node Volume Scatter hinzu. Die Parameter Density und Anisotropy sollten etwa die in der Abbildung eingetragenen Werte haben. Vor allem der Wert f�r Density darf nicht zu hoch sein, sonst wird das ganze Bild schwarz.
Wenn du jetzt erneut renderst, erh�ltst du etwa dieses Bild:
Die so erzeugten Lichtfinger eignen sich f�r Sonnenaufg�nge, Kirchen oder andere geheimnisvolle Szenen. Wenn du die Anisotropy zu hoch stellst, werden die St�ubchen in der Luft leicht zu grob und st�rend.
4.3.2 Texture NodesAuch unter Cycles gibt es (mit zwei Ausnahmen) keine Textur ohne Material. Dabei wird ein Textur-Node gew�hnlich mit einem Material-Node verbunden, der dann zu einem Output-Node f�hrt.Eine �bersicht �ber die unter der Shader-Variante des Node-Editors aufrufbaren Texturen erh�ltst du, wenn du im Tool-Shelf Texture aufklappst (s.rechts).In den folgenden Abschnitte geht es jetzt um die M�glichkeiten, mit diesen Texturen Oberfl�chen zu gestalten. Die Reihenfolge bei der Behandlung der Texturen ergibt sich aus dieser �bersicht.
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Brick TextureAufruf: + [A] Texture Brick TextureNach dem Aufruf sieht der Node so aus. Im Preview erhalten wir dieses Muster:
Die einzelnen Parameter haben diese Bedeutung bzw. Wirkung:
Parameter Beispiel-wert Wirkung
Offset: Ausma� der Verschiebung der Reihen gegeneinander. Standard = 0.5 bedeutet, dass die senkrechten Fugen der n�chsten Reihe genau in der Mitte des Steins in der dar�ber (oder darunter) liegenden Reihe sind. Bei Offset = 1.0 oder Offset = 0.0 stehen die Fugen genau �bereinander.
0.3
Frequency: bei Standard = 2 hat jede 2. Reihe den zugeh�rigen Offset, bei Frequency = 3 jede dritte Reihe usw. 4
Squash: Ausma� der Streckung bzw. Stauchung der Ziegel. 2.0
Frequency: bei Standard = 2 hat jede 2. Reihe den zugeh�rigen Squash, bei Frequency = 3 jede dritte Reihe usw. 2
Color1: Farbe 1 der Ziegelsteine rot
Color2: Farbe 2 der Ziegelsteine gelb
Mortar: Fugenfarbe (M�rtel) hellgrau
Scale: Allgemeiner Ma�stab des Musters. Gro�e Zahlen bedeuten klei-ne Muster. 10.0
Mortar Size: Fugenbreite (Standard = 0.02); bei Mortar = 0.0 grenzen die Ziegel direkt aneinander. 0.01
Bias: Ausma� der �berblendung zwischen Farbe 1 und Farbe 2. Bias = -1.0 nur Farbe 1 wird gezeigt; Bias = +1.0 nur Farbe 2 wird ge-zeigt.
0.4
Brick Width: Breite der Ziegel (Standard = 0.5) 1.5
Row Hight: H�he der Ziegel (Standard = 0.25)Hight = 0.5Width = 0.5Offset = 0.0
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Hinzuf�gen einer Noise Texture
Bodenfliesen sind selten glatt und ohne weitere Farbstruktur. Durch hinzuf�gen einer Noise Texture wird das Aussehen weitaus realistischer.Die Verkn�pfung der zugeh�rigen Nodes sieht so aus:
Dar�ber hinaus ist es m�glich, die bereits vorhandene relativ grobe Noise-Textur mit einer feineren Noise-Textur zu �berlagern, die dann z.B. eine Scale von 150 hat (in dem folgenden Beispiel nur f�r die roten Steine). Dar�ber hinaus kann mit ColorRamp der Kontrast erh�ht werden, indem die beiden Schieber aufeinanderzu geschoben werden. Schlie�lich kann der Ausgang Fac beim Brick Texture Node mit dem Displacement-Input beim Material Output-Node verbunden werden, um auf diese Weise einen Bump-Effekt zu erreichen.
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Ungleichm��ige Fugen
Die Werte im unteren Teil des Bricks Texture Nodes k�nnen ebenfalls z.B. durch den Noise Node gesteuert werden, z.B. die Fugenbreite (Mortar Size):
Die unregelm��igen Fugen erscheinen jetzt deutlich realistischer.
Parkett
Mit der Brick Texture kann man nicht nur Ziegelsteine oder Bo-denfliesen erzeugen, sondern man kann diese auch auf andere Texturen anwenden, z.B. Holz.
Die erste Frage bei der Erzeugung von Parkett lautet: welche Proportio-nen sollen die einzelnen Holzplanken haben? Die nebenstehenden Werte er-zeugen eine ganz brauch-bare Grundstruktur.
Als n�chstes brauchen wir ein Bild von Holz, dass wir auf die Parkettplanken legen k�nnen, also eine Fototextur.(WoodFine.jpg).
Entscheidend bei der folgenden Konfiguration sind die Vector Curves, denn erst dadurch werden die Parkettplanken gegeneinander verschoben.
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Gutes Parkett bekommt seinen nat�rlichen Glanz durch Bonern. Bei uns ist das ein Glossy Shader, den wir vor den Output schalten, also:o Mix Shader zwischen Diffuse und Output einf�gen.o Glossy Shader mit dem zweiten Eingang des Mix
Shaders verbinden.o Dazu einen Fresnel-Effekt einf�gen: [shift] + [A]
Input Layer Weight und dann vom Ausgang Fresnel in den Eingang Fac des Mix Shaders.
Wenn dir das jetzt wieder zu glatt ist, kannst du noch einen MixRGB-Node6 dazwischenschalten: [shift] + [A] Color MixRGB. Dieser Node sollte dann auf Mul-tiply geschaltet werden. Die Verbindungen siehst du hier:
Zum Schluss ist es dann auch noch m�glich, die Farben zu ver�ndern. Hierzu musst du zwischen dem Node f�r die Image Texture und dem Diffuse Node die RGB Curves set-zen: shift] + [A] Color RGB Curves.
6 Nicht zu verwechseln mit dem Mix-Shader
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Durch Ziehen an der Kurve kannst du dem Boden jetzt jede beliebige Fahrschat-tierung geben (Ich gebe zu, dass ich auch noch kein blaues Parkett gesehen habe.):
Checker TextureChecker Texture projiziert ein Karomuster auf das Ob-jekt (Checker = engl. Damespiel). Die Abbildung rechts zeigt die Auswirkungen auf eine Fl�che, einen W�rfel, einen Zylinder und eine Kugel. Normalerweise wird man den Node vor einen Material-Node setzen.Der Node der Checker Texture hat vier Eing�nge und zwei Ausg�nge:
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Eing�nge
Vector: Empfang von Daten z.B. aus dem Mapping-NodeColor1: Erste Farbe. Die Farbe kann �ber das Farbfeld festgelegt oder �ber einen
anderen Node eingegeben werden.Color2: Zweite Farbe. Die Farbe kann �ber das Farbfeld festgelegt oder �ber einen
anderen Node eingegeben werden.Scale: Gr��e der Felder (Standard = 5.0). Auch dieser Wert kann im Feld selbst ver-
�ndert oder �ber einen anderen Node eingegeben werden. Bei Scale <= 1.0 wird nur Color2 verwendet.
Environment TextureDiese Textur erlaubt die Verwendung von Panorama-Bildern als Hintergrund. Voraussetzung ist also zun�chst das Vorhandensein eines Panoramabilds. Diese kannst du im Internet fin-den, wenn du Panorama Bild eingibst, du kannst sie aber auch selbst erzeugen, wenn du �ber eine Panorama-Kamera und/oder ein Bildbearbeitungsprogramm verf�gst, dass die Zusammensetzung von nacheinander aufgenommenen Einzelbildern zu einem 360o-Panorama erlaubt.Das Besondere hierbei ist, dass Blender die Lichtverteilung des Hintergrundbildes bei der Beleuchtung deiner Szene ber�cksichtigt. Du brauchst also gew�hnlich keine eigenen Lam-pen.
Als Beispiel hier zu n�chst die Panoramaaufnahme der Downtown von Chicago:
Stell dir nun vor, unser Holztisch steht in einem Zim-mer mit Fenstern, die einen Ausblick auf dieses Pano-rama erlauben. Die Szene ist also etwa in dieser Wei-se arrangiert:
Im World-Men� der Properties wird jetzt im Untermen� Surface in der Zeile Color die Environment Texture aufgerufen. Und dazu das Bild Chicago_Downtown.jpggeladen.
In dem Feld zwei Zeilen tiefer ist die Eintragung Equirectangular zu finden. Mit dieser Einstellung wer-den rechteckige Panoramabilder verarbeitet - wie oben das Chicago-Bild. Dabei kannst du dir vorstellen, dass die beiden Enden des Bildes zusammengeklebt und das Bild dann von innen aus be-trachtet wird. Daneben gibt es noch die Einstellung Mirror Ball. Dabei wird das Panorama
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durch Fotografieren einer spiegelnden Kugel erzeugt. Diese Technik ist kompliziert und die Ergebnisse sind eher unbefriedigend.
Mit Strength k�nnen verschiedene Helligkeiten eingestellt werden.
Die folgenden Bilder zeigen den Blick der Kamera aus unserem „Zimmer“ auf Chicago aus den Blickwinkeln 160o, 170o und 200o:
Insgesamt bietet Environment Texture sehr komfortable M�glichkeiten, eigene Szenen in eine realistische Umgebung zu setzen.
Gradient TextureGradient bei Cycles hat eine �hnliche Funktion wie Blend beim BI-Renderer (s. Kap. 4.1.3): Es stehen sieben verschiedene M�glichkeiten zu Schaffung sanfter �berg�nge zur Verf�-gung.
Image TextureBeispielobjekt zur Darstellung der Image Texture ist ein einfach gezimmerter Tisch – zun�chst nur mit braunem Diffuse-Material versehen.
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Versehen des Objekts mit einer Holzstruktur
Im Untermen� Surface des Materialmen�s kannst du nun anstelle eines Klicks auf das wei�e Feld von Color auf den kleinen Button daneben klicken. Es �ffnet sich ein Pop-Up-Men� mit denselben Auswahlm�glichkeiten wie im Node-Editor, allerdings in einer etwas anderen Reihenfolge:
Klicke jetzt auf Image Texture. Wenn du das getan hast, passieren mehrere Dinge:o Der Tisch erh�lt eine lila Farbe. Dies macht
Blender immer dann, wenn die Farbe noch undefiniert ist, du also entsprechende Angaben machen musst. In diesem Fall fehlt noch das Bild f�r die Image-Textur.
o Im Node-Editor wird ein neuer Node mit Namen Image Texture vor den Diffuse Shader gesetzt.
o Das Surface-Untermen� erh�lt im Farbfeld (Color) die Bezeichnung Image Texture und dazu ein Open-Feld zur Eingabe des Bildes, das als Texture dienen soll.
o Du h�ttest das gleiche Ergebnis erhalten, wenn du im Node-Editor Image Texture aufgerufen h�ttest und den neuen Node mit dem Diffuse-Shader verbunden h�ttest.
Wie schon beim Blender Render muss nun das Bild, das die Textur abgeben soll, noch ge�ffnet werden. Das Vorgehen ist prinzipiell aus dem Kapitel �ber Materialien und Tex-turen bekannt. Hier wurde zur Anwendung der Holztextur das Bild woodFine.jpg ge�ffnet.
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Zur Positionierung der Koordi-naten (Mapping) der Textur auf dem Objekt muss das Objekt abgewickelt werden. Markiere zu diesem Zweck die Kanten der Beine unterhalb der Tisch-platte und bei jedem Bein eine L�ngskante mit Mark Seam (im Edit-Modus). Rude dann UV Mapping auf klicke auf Smart UV Project. Durch diese Ab-wicklung („Abschneiden“ der Beine) erreichst du, dass Tisch-fl�che und Beine in Richtung der Holzmaserung zeigen. (Evtl. musst du die Abwicklung um 90o
drehen.)
Jetzt muss nur noch im Untermen� Surface oder im Image Texture-Node ebenfalls wood 09.jpg aufgerufen werden und wir sehen im Render-Modus die Holzmaserung auf dem Tisch:
Textur Koordinaten
Vielleicht gef�llt dir aber z.B. die Richtung der Maserung nicht. Dann musst du die Tex-tur-Koordinaten �ndern. Im Node Image Texture siehst du links einen blauen Eingang mit der Bezeichnung Vector. Dort kann nun der Node Texture Coordinate eingest�pselt wer-den.
Dabei handelt es sich um einen Input-Node, den du entweder mit [shift] + [A] Input Texture Coordinates aufrufen kannst, oder indem du bei den Input-Tools des Node Edi-tors auf das Feld Texture Coordinate klickst.
Von den verschiedenen M�glichkeiten des neuen Nodes sollte nun die Verbindung zwi-schen UV und Vector hergestellt werden. Schlie�lich handelt es sich bei unserer Textur um eine UV-Abwicklung. An der Textur unseres Tisches �ndert sich demgem�� nach diesem Schritt nichts. Der Node Texture Coordinate wird dennoch ben�tigt, um noch ei-nen weiteren Node dazwischen zu schalten, n�mlich den Mapping Node.
Der Aufruf erfolgt entweder �ber die Tasten [shift] + [A] Vector Mapping, oder in-dem du bei den Vector-Tools des Node Editors auf das Feld Mapping klickst.
Die Konfiguration der Nodes k�nnte bis hierher so aussehen:
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Im Mapping-Node k�nnen jetzt alle m�glichen Ver�nderungen der Textur vorgenommen werden:o �nderungen der Location-Werte bewirken eine Verschiebung der Maserung entlang
der drei Achsen.o �nderungen der Rotation-Werte bewirken eine Verschiebung der Maserung um die
drei Achsen. �nderst du den Z-Wert z.B. auf 45o, verl�uft die Maserung schr�g �ber den Tisch; bei 90o in der L�ngsrichtung.
o �nderungen der Scale-Werte wirken sich auf die Feinheit der Maserung aus: Je h�-her der Wert, umso feiner die Maserung – allerdings umso st�rker der Kachelungs-effekt.
Beispiele:
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Lack
Du kannst den Tisch lackieren, indem du noch einen Glossy Shader hinzuf�gst. Dazu muss, wie bekannt, der Mix-Shader verwendet werden.
Der lackierte Tisch, k�nnte dann so aussehen:
Magic TextureMagic Texture projiziert ein Wellenmuster auf die Oberfl�che des Objekts. Die Parameter wirken sich �hnlich aus wie bei der Textur Magic unter Blender Render (vgl. Kap. 4.1.3, Ab-schnitt Magic).
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Depth: H�herer Wert f�hrt zu mehr Pr�zision bei l�ngerer Rechenzeit (Standard = 2.0).
Scale: H�herer Wert erzeugt ein kleinteiligeres Muster.Distortion: H�here Werte f�hren zu komplizierteren Mustern
mit dichteren Wellenlinien.
Du kannst den Ort (Location) der Muster auf dem Objekt, deren Richtung (Rotation) sowie deren Gr��e im Hinblick auf die drei Achsen (Scale) einzeln beeinflussen, wenn du einen Mapping-Node einf�gst. Die m�gliche Anordnung der Nodes – und deren Folgen – siehst du hier:
Musgrave TextureMusgrave ist uns bereits im BI-Render begegnet. Darum wird hier auf die einzelnen Parame-ter nicht n�her eingegangen. Als Beispiel wird noch einmal die Tischdecke verwendet. Die Einstellungen ergeben sich aus diesen Nodes:
Das Ergebnis sieht so aus:
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Noise Texture Die Noise Textur erzeugt auf
einer glatten Fl�che diese wolki-ge Farbmischung:
Die drei Parameter haben diese Bedeutung:Scale: Standard = 5.0.
Kleinere Werte erzeugen gr��ere Wolkenmuster, gr��ere erzeugen kleinere Muster.
Detail: Standard = 2.0. Niedrige Werte f�hren zu h�rteren �berg�ngen zwischen den Farben
Distortion: Standard = 0.0. Je h�her der Wert, umso strukturierter erscheinen die Farben gegeneinander abgegrenzt.
Die Tabelle zeigt die Wirkung einiger Kombinationen:
Distortion = 0 Detail = 0
Distortion = 5 Detail = 0
Distortion = 10 Detail = 5
Scale = 1
= 10
Meistens ist man allerdings nicht an diesen farbigen Wolken, sondern eher an der Schwarz-Wei�-Variante inte-ressiert. In diesen Fall musst du den Ausgang Fac des Noise Texture-Nodes verwenden und von dort aus die Verbindung in den Color-Eingang herstellen:
Das Ergebnis dieser Einstellung siehst du hier:
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Point DensityMit diesem Node k�nnen volumetrische Punkte zu jedem Partikel oder Vertex eines anderen Objekts hinzugef�gt werden.
Der Node kann Punkte aus zwei Quellen verwenden:o Er kann die Position jedes einzelnen Partikels aus einem Particle System verwenden.o Er kann die Position jedes einzelnen Vertex von einem Object verwenden.
Vorgehen bei „Particle Systems“
Erzeuge ein Partikel-System, z.B. auf der Grundlage eines W�rfels.Nenne den W�rfel Partikel.
F�ge einen weiteren Quader hinzu, der die volumetrischen Punkte bein-halten soll. Nenne diesen Quader Volume.
Weise dem Quader Volume den Shader Volume Scatter zu. Verbinde die beiden Sockets mit der Bezeichnung Volume. Setze Density = 0.20. Bisher sieht die Konfiguration (gerendert) so aus:
F�ge Point Density mit diesen Einstellungen hinzu:o Objekt: Name des Objekts,
das die Partikel emittiert.o Particle System: Name des
Partikel-Systems.o Space: Du kannst w�hlen zwi-
schen World Space und Ob-ject Space. Object Space verwendet die Koordinaten des Objekts und ist i.d.R. zu bevorzugen, weil das Volume-Objekt den Partikel-Erzeuger nicht umfassen muss.
o Radius: Abstand, indem die Punktwolke um den Partikel (bzw. Vertex) angeordnet ist.o Interpolation:
Closest: Keine Interpolation; blockartiges Aussehen.
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Linear: rundes Aussehen. Cubic: Erzeugt eine weiche Punktwolke; zu verwenden, wenn die Punkte
sehr dicht beieinanderstehen.
Resolution: Aufl�sung; je h�her der Wert, umso sch�rfer die Abbildung, allerdings auch umso l�nger die Rechenzeit.
Color Source: Die Farbe der Punktwolke kann bestimmt werden durch das
o Alter des Partikels (Particle Age)o Durch die Geschwindigkeit des Partikels (Particle
Speed)o Durch die Beschleunigung des Partikels (Particle Ve-
locity)o Du kannst die Farbe auch allein durch das Color-Feld
von Volume Scatter bestimmen.
Die Abbildung zeigt das Ergebnis bei Frame 40 bei den oben gezeigten Einstellungen
Vorgehen bei „Object Vertices“
Als Beispielobjekt verwenden wir den Monkey Suzanne.
Der Subsurf Modifier sorgt daf�r, dass gen�gend Vertices zur verf�gung stehen (subdivisions = 3).
Suzanne wird im Vertex Paint – Modus zun�chst angemalt. Nur so kommt die Color Source Vertex Color im Point Density Node zur Geltung (s.u.).
Der Radius von 0.05 ist relativ klein gew�hlt, da die Punktwolken sonst so gro� werden, dass die Konturen von Suzanne nicht mehr erkennbar sind.
Wenn du als Color Source Vertex Normal w�hlst, erh�ltst du dieses Ergebnis:
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Sky Texture Auch Sky Texture bezieht sich auf den Hintergrund f�r die Welt (World). Klicke also bei
den Properties auf das Welt-Icon:
In dem Surface-Untermen� ist jetzt als Surface der Background eingestellt, die Color ist grau und Strength hat den Wert 1.00.
Wenn du auf den „Knopf“ rechts im Color-Feld klickst, �ffnet sich ein eine Auswahlliste, die u.a. in der Spalte Texture die Textur Sky Texture enth�lt. Klickst du darauf, �ndert sich das Aussehen des Surface-Men�s:
o Du kannst jetzt (in der Render-Ansicht) deine Szene etwas drehen und wirst feststel-len, dass an einer Stelle der Himmel etwas heller wird, wo n�mlich die Sonne am Himmel steht. Allerdings wirft die Sonne von Sky Texture keine Schatten wie die Lampen-Sonne.
o Die Ergebnisse sind sehr unterschiedlich je nachdem, welche Berechnungsart du ausw�hlst. Standardm��ig ist Hosek / Wilkie eingestellt; die Alternative Preetham er-bringt aber auch akzeptable Resultate.
o Strength (St�rke) regelt in beiden Varianten die Helligkeit der Sonne; der Wert zwi-schen 1,5 und 3.0 ist bei Hosek / Wilkie ganz gut, bei Preetham ist der Wert 0,5 aus-reichend.
o Turbidity (Tr�bheit) stellt so etwas wie Dunst ein. o Der Clou ist aber in beiden F�llen die Weltkugel,
die du mit LMT durch Ziehen wie einen Ball drehen kannst. Durch sie l�sst sich z.B. eine Art Sonnen-aufgang bzw. -untergang simulieren. Um diese Wirkung zu erreichen, sollten weitere Lampen aus-geschaltet sein.
Voronoi Texture Auch Voronoi kennen wir bereits vom BI-Rendering – aller-
dings ist die Anzahl der einstellbaren Parameter unter Cyc-les weitaus geringer: Es kann nur zwischen zwei Berech-nungsarten unterschieden werden, n�mlich Intensity und Cells, und es kann die Gr��e der Musterung �ber die Werte im Feld Scale ver�ndert werden.
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Als Beispielobjekt dient ein Krug:
Intensity Cells
Auch hier kannst du durch Hinzuf�gen weiterer Nodes interessante Varianten erzeugen:
Wave Texture Als Beispiel nehmen wir ein Tischtuch7, das auf dem Tisch liegt und auf das die Wave
Texture projiziert werden soll. Vor Anwendung der Stoffsimulation sollte Unwrapping vor-genommen werden.
7 Zur Herstellung des Tischtuchs s. Kap. 9 Simulation
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Selektiere also das Tischtuch und w�hle ein neues Material aus. Klappe das Untermen� Surface auf und klicke im Color-Feld auf den Punkt rechts. W�hle aus der Liste Wave Texture.
Im Node Editor wird ein neuer Node Wave Texture eingef�gt. Die Verbindung zum Diffu-se Node ist bereits hergestellt.
Das Ergebnis sieht bisher so aus:
Die Einstellungen der einzelnen Parameter des Nodes wirken sich so aus:o Im Feld Bands k�nnte man auch Rings ausw�hlen. Dies
erzeugt ringf�rmige Streifen. Wir belassen es bei Bands.o Im darunter liegenden Feld kann neben Sine und Saw
eingestellt werden.o Scale: Die Standard-Einstellung von Scale = 5.0 erzeugt
sehr grobe Streifen. Bei einem h�heren Wert – hier: Scale = 50.0 – werde die Streifen sehr viel feiner.
o Distortion: Je h�her der Wert, um so verkrumpelter sind die Streifen.
Zur weiteren Bearbeitung wird der Node Texture Coordinate davor geschaltet und dann ein Mapping-Node dazwischengesetzt. Die Wirkung auf das Muster ist bis hierher kaum erkennbar. Man kann aber die Nodes Wave Texture und Mapping duplizieren und beimzweiten Node eine Drehung der Streifen vornehmen. Wenn jetzt ein Multiply-Node da-zwischengeschaltet wird, k�nnen die beiden Streifenmuster gemeinsam ausgegeben werden und entsteht ein Karomuster. (Einf�gen des Multiply-Node: [shift] + [A] Con-verter Math und dann statt Add die Variante Multiply einstellen.)
Die Werte f�r die Skalierung in den beiden Wave Texture-Nodes kann man �ber den Value-Node einheitlich erh�hen, indem man jeweils eine Verbindung zwischen Value und Scale herstellt und dann bei Value einen (neuen) Wert eingibt. Zun�chst ein �berblick �ber die bis hierher eingerichteten Nodes:
Das Muster sieht bis hierhin so aus:
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Wenn jetzt noch anstelle des Diffuse-Nodes der Velvet-Node verwendet und zwischen Muliply-Node und Velvet Node ein Bump-Node (den findest du unter Vector) geschaltet wird, dann entsteht ein Waffelmuster auf dem Stoff:
Durch Verminderung des Wertes Strength im Bump-Node kann die Struktur des Waffelmusters beliebig verfeinert werden.
Die in den folgenden Unterkapiteln beschriebenen Nodes sind zwar im Blender Manual dokumentiert, daraus wird jedoch nicht immer deutlich, f�r welche Anwendung sie nutzbar sind. Auch andere Informationsquellen f�hren da oft nicht weiter.In solchen F�llen wird lediglich ein Link zum Manual mitgeteilt.
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4.3.3 Input Nodes
Attributehttps://docs.blender.org/manual/en/dev/render/cycles/nodes/types/input/attribute.html?highlight=input%20attribute
Camera DataDer Camara Data Node wird verwendet, um Informationen dar-�ber zu erhalten, was die Kamera sieht, um unterschiedliche Effekte zu erreichen.View Vector: Ein Kamera Raum-Vektor von der Kamera zum
shading point.View Z Depth: Abstand jedes Pixels von der Kamera.View Distance: Abstand der Kamera vom Shading Point.https://docs.blender.org/manual/en/dev/render/cycles/nodes/types/input/camera_data.html
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FresnelDer Fresnel Node berechnet, wieviel Licht von einer Oberfl�-che reflektiert und wieviel Licht durch die Oberfl�che gebro-chen wird. Das sich ergebende Gewicht kann bei Shadern mit dem Mix Shader Node verarbeitet werden. IOR: Index of refraction des infrage stehenden Materials.Normal: Hier kannst du Bump oder Normal Maps einst�pseln, die den Output beeinflussen.Fac: Fresnel-Gewicht, das die Wahrscheinlichkeit angibt, mit der das Licht an der Ober-
fl�che eher reflektiert wird als durch das Material hindurchzugehen.
GeometryDie Geometry Node liefert Informationen �ber den Punkt an dem das Objekt mit dem Material vom Lichtstrahl getroffen wurde.Als Beispiel wird eine Plane verwendet, die (im Edit Mode) 4x dupliziert wurde, und mit dem Material Diffuse ausgestattet. Da-vor wird der Geometry Node gesetzt. Bei Incoming wurden eine W�rfel und eine Ico Sphere eingesetzt.Die Normalen wurden sichtbar gemacht.
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Die wichtigsten Verbindungen der einzelnen Ausg�nge von Geometry mit dem Color-Eingang sind Position und Normal8:
PositionVorder- und R�ckseite der Fl�chen haben zwar die gleiche F�rbung, je nach Drehung �ndert sich je-doch die Farbe.
Normal Vorder- und R�ckseite sind verschieden gef�rbt.
Incoming
Vektor von der Oberfl�che in Richtung des Punk-tes von dem aus der Ray/Strahl kam. Ist wie die Normalen ebenfalls auf Eins normiert und in Welt-koordinaten. D.h. ein Material k�nnte feststellen ob es gerade von oben betrachtet wird oder von der Seite.
Du kannst Geometry in Verbindung mit Texturen einsetzen. Im folgenden Beispiel wurde eine Brick Texture dazwischengeschaltet.
8 Siehe auch https://www.blendpolis.de/viewtopic.php?f=14&t=41713
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Hair InfoWie am Namen erkennbar, in dieser Node im Zusammen-hang mit der Erzeugung von Haaren im Partikel-Simulator nutzbar. Er erlaubt den Zugang zu den Haar-Informationen.Is Strand: Es wird eine 1 zur�ckgegeben, wenn sich der
Shader auf eine Haarstr�hne bezieht, andern-falls eine 0.
Intercept: Wenn eine (Licht-)Strahl die Haarspitze trifft, wird eine 1 zur�ckgegeben, wenn er die Haarwurzel trifft, eine 0.
Thickness: Dicke der Str�hne an der Stelle, wo sie vom Strah getroffen wird.Tangent Normal: Tangente der Normalen der Str�hne.Die Wirkung von Intercept l�sst sich im Zusammenhang mit der ColorRamp demonstrieren:
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Layer WeightDieser Node wurde bereits im Zusammenhang mit unse-rem Parkett verwendet. Er wird typischerweise bei Shaders im Zusammenhang mit dem Mix Shader eingesetzt.Blend: Beeinflusst mit welchem Gewicht die an den Mix
Shader angeschlossenen Shader in das Ender-gebnis eingehen.
Normal: ist gedacht um Bump oder Normal Map anzu-schlie�en, um den Output zu beeinflussen.
Fresnel: Gibt das Fresnel-Gewicht aus, z.B. n�tzlich f�r die Kombination von Diffuse und Glossy Shaders. In der Wirkung wie der Fresnel Node (s.o.) mit dem Unterschied, dass hier mit Blend zwischen 0.0 und 1.0 die Wirkung abgestuft werden kann.
Facing: Gewicht, mit dem vom ersten zum zweiten Shader �berblendet wird.
Light PathDie Funktionsweise dieses Node ist besser im Zusammenhang mit dem Thema Beleuchtungzu verstehen, darum wird er im n�chsten Kapitel 5 behandelt.
Object Infohttps://www.youtube.com/watch?v=zTnqpEs8-lEIn Kap. 3.2.2 wird u.a. das Duplizieren von Objekten bespro-chen. Durch [alt] + [D] wird ein Objekt in der Weise dupliziert, dass es eine Instanz des Originals ist. Das bedeutet zun�chst, dass die Instanz mit dem Original verbunden ist und sich �n-derungen des Originals unmittelbar auf alle Instanzen auswir-ken.Der Object Info Node gibt Informationen �ber diese Object-Instanzen. Dies kann n�tzlich sein, wenn man Variationen eines einzelnen Material ver-schiedenen Instanzen zuweisen m�chte. Dabei k�nnen verschiedene andere Nodes zwi-schengeschaltet werden.Location: Raumkoordinaten des Objekts im World Space.
101
Beispiel:
Erzeuge einen W�rfel und gib ihm ein einfaches Diffuse-Material.
Setze davor einen Mapping-Node und davor den Object Info Node:
Je nachdem, welche Werte du f�r X, Y oder Z eintr�gst, �ndert sich die Farbe des W�rfels.
Wenn du verschiedene Instanzen (s.o.) des W�rfels (ohne den Mapping Node) erzeugst, h�ngt deren Farbe von ihrer Position (location) im Raum ab.
Object Index: Der Objekt Index ist nichts anderes als der Pass Index, den du bei den Object Data (W�rfel Icon in den Properties), Untermen� Relations findest. Standardm��ig ist dort 0 eingetragen. Du kannst dort f�r einzelne Objekte jeweils eine andere Zahl eingeben. Material Index: Der Material Index ist nichts anderes als der Material Index Pass, den du bei den Material Data (Kreis Icon in den Properties), Untermen� Settings findest.Random: Zufallszahl, die einer einzelnen Objekt-Instanz zugewiesen wird.F�r die drei letztgenannten Funktionen habe ich keine Anwendungsbeispiele gefunden.
Particle InfoDieser Node bezieht sich auf Objekte, die vom Particle System erzeugt wurden; der Node erlaubt Zugang zu den Daten dieser Partikel.Index: Nummer der Partikel (von 0 bis zur Anzahl der Partikel)Age: Alter der Partikel in FramesLifetime: Lebensdauer der Partikel insgesamt in FramesLocation: Position der PartikelSize: Gr��e der PartikelVerlocity: Geschwindigkeit der PartikelAngular Velocity: Winkelgeschwindigkeit der Partikel
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Beispiel
Erzeuge eine Plane, verschiebe sie nach oben und rotiere sie so, dass sie schr�g zum Grund steht.
F�ge eine UV Sphere hinzu.
Weise der Plane ein Partikelsystem vom Typ Emitter zu. Stelle diese Parameter ein:o Velocity Normal = 10o Emission Number = 500; Lifetime = 100o Render Object; Dupli Object = Sphereo Physics Size = 0.2
Teile den Bildschirm und rufe in einer H�lfte den Node Editor auf.
Selektiere die Sphere und gib ihr dieses Material:o Diffuse Shader; Farbe = roto Weiterer Diffuse Shader; Farbe = gr�no Verbinde die beiden Shader mit einem Mix Shader.
F�ge einen Math-Node vom Typ Greater Than hinzu und verbinde dessen Ausgang mit dem Fac-Eingang des Mix Shaders.
F�ge den Particle Info Node hinzu und verbinde dessen Index-Ausgang mit einem Value-Eingang des Greater Than Nodes. Setze den zweiten Value-Wert auf 50. Dies bewirkt, dass die ersten 50 Partikel rot sind und der Rest gr�n.
Du kannst weitere Farben hinzuf�gen. Siehe hierzuhttps://www.youtube.com/watch?v=OgnWHsmih3c
Wenn du in der obigen Konfiguration den Age-Ausgang verwendest, sind alle Partikel zun�chst rot und wechseln dann nach 50 Frames nach gr�n.
Probiere weitere Varianten selbst aus.
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RGBDieser Node gibt schlicht die dort eingestellte Farbe aus. Du kannst den Color-Ausgang mit jedem beliebigen Color-Eingang verbinden.
TangentDieder Node erzeugt die Richtung einer Tangente f�r den Aniso-tropic Schader.Direction Type: Richtung der Tangente, die entweder von eine zylindrischen Projektion um die X-, Y- oder Z-Achse abgeleitet wird (Radial), oder von einer UV Map.Output: Richtung des Vectors der Tangente.
Texture CoordinateTexturen ben�tigen Koordinaten, um auf ein Objekt projiziert wer-den zu k�nnen. Der Node erm�glicht die Auswahl zwischen ver-schiedenen Methoden, nach denen die Abwicklung der Textur auf dem Objekt erfolgen kann.Generated: Dies ist die Standardoption f�r das Mapping von Tex-turen. Dabei werden die originalen unverformten Koordinaten des Objekts verwendet.Normal: Es wird die Richtung der Normalen-Vektoren der Oberfl�-che als Koordinaten verwendet. Dies ist hilfreich, wenn du be-stimmte Spezialeffekte erzeugen willst, die vom Betrachtungswin-kel abh�ngen.UV: Die ist ein sehr genauer Weg, um eine 2D-Textur auf einer 3D-Oberfl�che abzubilden. Jeder Punkt (vertex) eines Mesh hat dabei seine eigene UV-Koodinate, die abgewickelt werden kann und dann flach daliegt wie eine Haut.Object: Hierbei dient ein (anderes) Objekt als Quelle f�r die Koordinaten. Oft wird hierzu ein Empty verwendet, um z.B. ein kleines Bild auf einen bestimmten Punkt des Objekts zu proji-zieren. Wenn du dieses (zweite) Objekt animierst, kannst du eine Textur �ber die Oberfl�che bewegen.Camera: Es werden die Koordinaten im Kamera-Raum verwendet.Window: Als Koordinaten wird das gerenderte Bild verwendet; dies ist geeignet, wenn zwei Objekte �berblendet werden.Reflection: Verwendet die Richtung der Reflektions-Vektoren als Koodinaten. Man kann dies als Input beim Environment-Mapping verwenden.
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UV MapMit diesem Node kann eine spezifische UV Map aufgerufen werden. Anders als der Texture Coordinate Node, der nur die gerade aktiveUV Map bereiotstellt, kann dieser Node jede beliebige UV Map aufru-fen, die zu dem Objekt geh�rt und die das Material verwendet.
ValueDieser Node dient schlicht dazu, numerische Werte an andere No-des weiterzugeben.
In das untere Feld tr�gst du den ge-w�nschten Wert ein. Dieses Feld kann auch animiert werden.�ber den Output Value wird dieser Wert weitergegeben.Du kannst den Wert an beliebig viele No-des weitergeben. Das macht diesen Node erst so praktisch.
WireframeDieser Node wird verwendet, um die Kanten eines Objekts aufzurufen.Angenommen du hast f�r eine UV Sphere diesen Node-Tree aufgebaut:
Dort sind zwei Transparent Nodes mit verschiedenen Farben in einem Mix Shader zusammengef�hrt worden.
Der Wireframe Node ist an den Fac-Input des Mix Shaders angeschlossen. F�r jeden Teil der Oberfl�che gilt: Wenn dies Teil einer Kante ist, wird der Output 1.0, wenn es sich um keine Kante handelt, wird der Output 0.0. Daher sind alle Kanten rot und
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teilweise transparent, alle anderen Punkte sind wei�; das bedeutet in einem Transpa-rent Node, sie sind vollst�ndig durchsich-tig.
Wenn du anstelle des zweiten (roten) Shaders einen Diffuse Shader verwendest, werden die Kanten heller (denn sie sind jetzt opak) und die Schattenlinien werden schwarz:
4.3.4 Output NodesWenn du Material Shader editierst, stehen diese beiden Output No-des zur Verf�gung.
Lamp OutputDer Node wird verwendet um die Licht-Information eines Lamp-Objekts auszugeben.
Material Output
Dieser Node wurde in den vorangegangenen Kapiteln wie-derholt verwendet. Er dient dazu, Materialinformationen eines Objekts auszugeben.Surface: Sichtbarmachen des Oberfl�chen-Outputs von
Material.Volume: Sichtbarmachen des Outputs der verschiedenen
Volume Shaders. (Emission, Volume Absorption, Volume Scatter).
Displacement: Sichtbarmachen des Outputs von Bump-Nodes.
World OutputZugang zu diesem Node erh�ltst du, wenn du in der Leiste unter dem Node Editor die Weltkugel anklickst. Verwir-rend ist, dass das Icon f�r Material Shader fast genauso aus-sieht.Surface: Sichtbarmachen des World-HintergrundsVolume: Sichtbarmachen des Volume Scatters (s. Kap. 4.3.1
– Volume Scatter, S. 68)
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4.3.5 Color Nodes
Bright ContrastMit diesem Node kannst du einen Material Shader im Hinblick auf Farbe, Helligkeit und Kontrast beeinflussen.Color: In dem Farbfeld kannst eine (neue) Farbe einstellen.
�ber den Eingang kannst du auch diese Farbe durch einen anderen Node kontrollieren.
Bright: Der eingegebene Zahlenwert bestimmt die Helligkeit. �ber den Eingang kannst du die Helligkeit durch einen anderen Node kontrollieren.
Contrast: Der eingegebene Zahlenwert bestimmt den Kontrast. �ber den Eingang kannst du den Kontrast durch einen anderen Node kontrollieren.
Color (Ausgang): Stelle hier�ber die Verbindung zu einem anderen Node (z.B. Shader) her.
GammaMit diesem Node kannst du einen Material Shader im Hinblick auf Farbe und den Gamma-Wert beeinflussen. Ein h�herer Gamma-Wert erh�ht Kontrast und Lichtintensit�t.Color: In dem Farbfeld kannst eine (neue) Farbe einstellen.
�ber den Eingang kannst du auch diese Farbe durch einen anderen Node kontrollieren.
Gamma: Der eingegebene Zahlenwert bestimmt Helligkeit und Kontrast. �ber den Eingang kannst du diesen Wert durch einen anderen Node kontrollieren.
Color (Ausgang): Stelle hier�ber die Verbindung zu einem anderen Node (z.B. Shader) her.
Hue SaturationMit diesem Node kannst du eine Farbtransformation vornehmen. (Vgl. Kap. 9.4.4)Hue: Der eingegebene Zahlenwert legt den Farbton in ei-
nem Farbkreis fest. Dabei werden 360o auf den Wert zwischen 0 und 1 abgebildet. 0 entspricht -180o und 1 +180o. �ber den Eingang kannst du diesen Wert durch einen anderen Node kontrollieren.
Saturation: Die Farbs�ttigung kann zwischen 0 und 2 liegen.Value: bezieht sich auf die Helligkeit.Fac: Wirkungsst�rke des Node.Color: In dem Farbfeld kannst eine (neue) Farbe einstellen. �ber den Eingang kannst du
auch diese Farbe durch einen anderen Node kontrollieren.Color (Ausgang): Stelle hier�ber die Verbindung zu einem anderen Node (z.B. Shader) her.
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InvertZu der im Color-Feld eingegebene Farbe wird die Gegenfarbe erzeugt: Schwarz wird Wei�, Rot wird Gr�n, Blau wird Gelb usw.Fac: Wirkungsst�rke des Node.
Light FalloffMit diesem Node kann beeinflusst werden, wie die Lichtintensit�t mit der Entfernung abnimmt. In der wirklichen Welt nimmt sie quadratisch ab. D.h. bei doppelter Entfernung ist die Intensit�t nur noch �. Es kann jedoch sinnvoll sein, die Beleuchtung nicht-physikalisch zu gestalten. Dabei ist zu beachten, dass Constantzu einer unwirklich hellen Beleuchtung in der Entfernung f�hrt. (Die Beleuchtungsst�rke bleibt ja konstant, egal wie weit entfernt der beleuchtete Gegenstand von der Lichtquelle ist.)In der Regel wird dieser Node vor eine Lamp geschaltet. Das folgende Beispiel dient als An-regung zum Experimentieren:
Weitere Varianten findest du unterhttps://www.youtube.com/watch?v=GdHdcX4x-4Q
MixRGBWie die Bezeichnung nahelegt, kannst du mit diesem Node verschiedene Farben mischen und diese Mischung dann z.B. an einen Material-Node weitergeben.Neben Mix stehen eine F�lle weiterer M�glichkeiten zur Kom-bination von Farben zur Verf�gung, wenn du auf dieses Fald klickst.
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RGB CurvesHiermit k�nnen die einzelnen Farbkan�le (Rot = R, Gr�n = G, Blau = B, alle Farben = C) einzeln ver�ndert werden.So ist es z.B. m�glich die Farben einer Image-Textur v�llig zu ver�ndern, wenn man RGB-Curve zwischen den Image-und den Diffuse-Node einf�gt.Dieses Bild einer blauen Dalie (?) wurde auf eine Oberfl�che mittels Image-Textur projiziert.Danach wurde den in den RGB Curves der blaue Kanal stark abgeschw�cht (hier nicht gezeigt) und der rote Kanal verst�rkt.
Das Ergebnis:
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4.3.6 Vector Nodes
Bump Normal Maps und Bump Maps dienen demselben Zweck: Sie simu-lieren den Eindruck einer detailreichen dreidimensionalen Oberfl�che durch Schattenbildung. Nur wenige Oberfl�chen sind v�llig glatt, sondern sie haben in der Regel kleine Erhebungen und Vertiefun-gen, die im Einzelnen zu modellieren jedoch wesentlich zu aufw�n-dig w�re und auch die Speicherkapazit�t eines gro�en Computers bald ausgesch�pft h�tte.Beide Methoden erzielen ihre Wirkung, indem sie die Winkel der Normalen beeinflussen (die Richtung, die senkrecht von einer Fl�che weg zeigt). Dadurch wird die Schattenbildung eines Pixels ver�ndert. Die Begriffe Normal Map und Bump Map werden oft synonym verwendet, aber es gibt bestimmte Unterschiede. Dabei ist die Bump Map ist die weniger aufw�ndige Methode, bei der ein einfaches Graustufen-Bild �ber das Original-Bild gelegt werden kann, um die Bumps (= engl. Beulen) zu erzeugen.In folgendem Beispiel wird das Foto einer Ziegel-steinmauer verwendet, das auf einen (abgewickel-ten) W�rfel projiziert wird.Das Originalphoto sieht so aus:
Die einfache Projektion auf den W�rfel wird mit diesen Nodes bewerkstelligt:
Unser W�rfel sieht danach so aus:Jetzt wird der Bump Node dazwischengeschaltet. Dieser erh�lt seine Daten vom Color-Ausgang des Texture Nodes, die in dessen Height Eingang �bertragen werden. Die resultie-renden Werte werden dann an den Eingang Normal des Diffuse Shader weiter geliefert.
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Das Ergebnis:
Invert: Ein H�kchen bewirkt, dass die Interpretation der Grauwerte umgekehrt wird.Strength: Die St�rke der Feinstruktur kann zwischen 0 (keine H�henunterschiede) bis
1.0 (maximale H�henunterschiede) eingestellt werden
MappingDer Mapping Node wurde bereits in mehre-ren Abschnitten in Kap. 4.3.5 behandelt. Insbesondere im Abschnitt �ber Checker Texture wird gut erkennbar, welche Auswir-kungen die Eintr�ge in den einzelnen Fel-dern haben.Location: Verschieben der Textur auf den
drei Achsen X, Y und Z.Rotation: Drehen der Textur um die drei
Achsen X, Y und Z.Scale: Gr��en�nderung der Textur in
den drei Achsen X, Y und Z.
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NormalDieser Node erzeugt einen Normalen-Vektor und ein Punkt-Produkt.
Links wird ein Normalen-Vektor eingegeben.
Mit der Kugel (LMB Klick und Ziehen) kannst du die Richtung der Normalen ver�ndert. Wenn du dabei [strg] dr�ckst, schnappen die Winkel in 45o-Schritten ein.
Am Ausgang Normal wird ein Normalen-Vektor ausgegeben.
Am Ausgang Dot wird ein Punktprodukt (Skalarwert) ausgege-ben:
o Wenn zwei Normale in dieselbe Richtung zeigen, ist das Produkt 1.o Wenn sie aufeinander zu laufen, ist das Produkt 0.o Wenn sie auseinanderlaufen, ist das Produkt -1.
Normal MapIm Vergleich zum Bump Node ber�cksichtigt der Normal Map Node mehr Details im Hinblick auf die Ausrichtung der Normalen. Die Unterschiede sind m.E. gering.
Du ben�tigst eine zweite Image Text-Datei, bei der die Non-Color Data eingerichtet sind.
Der Color Ausgang dieses Nodes ist mit dem Color Eingang des Normal Map Nodes zu verbinden.
Den Normal-Ausgang des Normal Map Nodes kann dann mit dem Displacement-Eingang des Material Output-Nodes verbunden werden (und evtl. zus�tzlich mit dem Normal-Eingang des Diffuse Shaders).
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Vector CurvesDieser Node wandelt die eingegebenen Vektor-Komponenten in eine Kurve um. Diese Kurve kann verwen-det werden, um Dinge zu verlangsamen oder zu beschleuni-gen. Wir haben den Node auf S. 85 zur Verschiebung von Par-kett-Planken angewendet. Betrachte dort die Wirkung.
Vector TransformDiese Node erlaubt es, die Koordinaten zwischen verschie-denen (Bezugs-)R�umen zu wechseln: World, Object und Camera.
4.3.7 Converter Nodes
BlackbodyDer Blackbody Node wandelt die Schwarzk�rper-Temperatur in einen RGB-Wert um. Dies kann n�tzlich f�r Materialien sein, die auf nat�rlich vorkommenden Frequenzen Licht aussenden.Temperature: Temperatur in Kelvin. (zwischen 0 und 12000)
Es macht sowohl Sinn, den Blackbody Node mit einem Diffuse Shader zu verbinden als auch einen Emission Shader zu verwenden.
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Die durch die Temperature erzeugbaren Farben zeigt diese Tabelle.
Temperatur 1000 1500 4000 6000 12000Farbe
F�r weitere Erl�uterungen siehehttps://www.youtube.com/watch?v=P1pY1Uwkk7k
ColorRampDie Wirkung von ColorRamp wurde bereits im Zusammenhang mit der Noise Texture (S. 84) und der Hair Info (S. 90) gezeigt. Der Node legt Farbwerte unter Verwendung von Gradienten fest.Auf der Farbskala sind zu Beginn zwei Schieber angebracht. Dem aktiven Schieber k�nnen �ber das Farbfeld (unten) Farbwerte zugewiesen werden.Add (+): Durch Klick mit LMT auf das Plus-
zeichen wird ein neuer Schieber ein-gef�gt – und zwar zwischen dem ak-tiven und dem Schieber rechts da-neben. Die Position des akiven Schiebers wird im Feld darunter (Pos:) angezeigt. Daneben findest du die Num-mer des aktiven Schiebers.
Delete (-): L�scht den aktiven Schieber aus der Liste.< -- >: Klick �ndert die Postion der Schieber.RGB: Die �berblendung findet statt, indem jeder Farbkanal vermischt und auf diese
Weise kombiniert wird.HSV/HSL: Beim �berblenden der Farben warden diese zun�chst zu HSV9 bzw. HSL kon-
vertiert, dann vermischt und schlie�lich erneut kombiniert. Dieses Verfahren hatden Vorteil, dass die Farbs�ttigung zwischen den verschiedenen Farben erhalten bleibt.
9 HSV = Hue Saturation Value; HSL = Hue Saturation Lightness (relative Helligkeit)
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Separate- und Combine-NodesAlle diese Nodes tun im Wesentlichen dasselbe (vgl. Kap. 9.4.5, S. 57):
Separate Nodes spalten ein Bild in seine zusammensetzten Farbkan�le.
Combine Node (re)kombinieren ein Bild aus seinen getrennten Farbkan�len.Diese Nodes k�nnen eingesetzt werden, um jeden Farbkanal einzeln zu manipulieren.
Combine / Separate RGBDiese Nodes beziehen sich auf die Farb-kan�le.
Die folgende Materialzuweisung erfolgte alleindurch einen Diffuse Shader:
Im n�chsten Schritt wurden ein Separate RGB-und ein Combine RGB-Node hinzugef�gt. Der Separate RGB wurde auf die Farbe Blau ein-gestellt und allein der blaue Kanal wurde aus-gew�hlt.
115
Combine / Separate HSVHiermit k�nnen die Kan�le f�r Hue, Saturation und Value getrennt und kombiniert werden.
MathHiermit k�nnen die nebenstehenden ma-thematischen Operationen durchgef�hrt werden. Das jeweilige Ergebnis wird �ber Value ausgegeben.
Value1 und Value2 sind die Werte, die in der betreffenden mathematischen Operation in Beziehung gesetzt wer-den.
Wenn eine Funktion nur einen Para-meter erfordert (trigonometrische Funktionen, Round und Absolute), wird der zweite numerische Wert nicht verwendet.
Clamp: Wenn Haken gesetzt, wird der Output auf den Bereich zwi-schen 0 und 1 begrenzt.
RGB to BWDieser Node wandelt die Farben eines Bildes in Grauwerte um.So wird die gelbe Objektfarbe bei dieser Konfiguration in Grau umgewandelt.
116
Vector MathDiese Node f�hrt die ausgew�hlten mathema-tischen Operationen auf der Basis von Vekto-ren durch.
Outputo Vector: Enth�lt das Ergebnis, wenn
das Ergebnis ein Vektor ist. o Value: Enth�lt das Ergebnis, wenn das
Ergebnis ein Zahlenwert ist.Zu Anwendungen siehehttps://www.youtube.com/watch?v=pwOgPdHYFNg
WavelengthDieser Node wandelt eine Wellenl�nge in einen RGB-Wert um. Er kann dazu verwendet werden, eine ganz spezielle Farbe des Lichtspektrums zu erzeugen.F�r das sichtbare Licht liegt die Wellenl�nge zwischen 380 und 780 Nanometer.Du kannst den Output an einen Material-Shader �bergeben.
117
4.3.8 ScriptDieser Node gibt dir die M�glichkeit, kurze Programm-teile in Python einzuf�gen.
N�here Erl�uterungen siehe
https://docs.blender.org/manual/en/dev/render/cycles/nodes/types/script.html
4.3.9 GroupDie hier zusammengefassten Nodes sind bereits ausf�hrlich in Kap. 4.2 (S. 56f) beschrieben worden.
4.3.10 LayoutUm das Bild der Nodes �bersichtlicher zu gestalten, kannst du sie mit einem Rahmen umgeben.
Klick auf Frame und ziehe den Rahmen in die gew�nschte Position.
Der Rahmen tr�gt zun�chst die Bezeichnung Frame. Du kannst ihn umbenennen. Dr�cke im Node Editor die Taste [N].
In der Zeile Label kannst du den Namen �ndern.
Wenn du im Untermen� Color einen Haken setzt, kannst du die Farbe �ndern.
