Modellierungswerkzeuge und –techniken: Mesh > Befehle

Einige der Befehle in diesem Untermenü weisen zusätzliche Icons rechts neben sich auf (siehe Abbildung 2.44).

Einträge des Befehle-Untermenüs

Abbildung 2.44: Einträge des Befehle-Untermenüs

Wir empfehlen:
Projektentwicklung mit CINEMA 4D

Ein Klick darauf öffnet separate Einstellungsfenster für diese Funktionen. Möchten Sie das Werkzeug später dann nochmal mit identischen Einstellungen aufrufen, genügt die Auswahl des Werkzeug-Namens im Menü. Die zuletzt vorgenommenen Einstellungen im Dialog werden dann automatisch erneut verwendet.

Array

Diese Funktion dupliziert selektierte Polygone und ordnet diese Kopien in einem regelmäßigen Raster an. Sind gar keine Flächen selektiert worden, wird automatisch das gesamte Objekt vervielfältigt (siehe seitliche Abbildung). Die Werte für Klone X, Y und Z definieren die Anzahl der Kopien, wobei die Original Polygone bereits als eine Kopie mitgezählt werden. Die drei Offset-Werte definieren den Raum, in dem die Klone platziert werden. Der Wert Löcher kann genutzt werden, um einen Prozentanteil der Klone wieder zu entfernen und somit Löcher im Array zu erzeugen.

Über die Vektoren Verschieben Var., Skalieren Var. und Rotation Var. können Sie Variationen in die Platzierung, Skalierung und Rotation der Klone bringen. Ist die Option Verhältnis aktiv, wird für jeden Variationsvektor pro Klon nur ein Zufallswert berechnet. Ohne diese Option wird jeder Anteil des Variationsvektors separat zufällig variiert.

CINEMA-4D Array

Klonen

Diese Funktion entspricht in weiten Teilen der Array-Funktion. Auch hier können selektierte Polygone geklont, also vervielfältigt werden. Zudem wiederholen sich hier die bereits besprochenen Variationsmöglichkeiten für die Position, Größe und Ausrichtung der Klone. Wir werden uns daher auf die Besprechung der neuen Parameter beschränken.

Der Unterschied zwischen den Funktionen liegt in der vorwiegend linearen oder helixförmigen Anordnung, wogegen das Array auf die Füllung eines Quadervolumens spezialisiert ist. Der Wert für Klone bestimmt die Anzahl der Kopien. Auch diesmal werden die Original Polygone wieder als eine Kopie mitgezählt. Der Offset legt den Abstand zwischen dem ersten und dem letzten Klon fest. Auf dieser Strecke werden die übrigen Kopien dann gleichmäßig verteilt. Der Löcher-Wert entspricht in seiner Funktionsweise der gleichnamigen Einstellung der Array-Funktion und löscht einen prozentualen Anteil der Klone wieder, so dass Lücken in der Anordnung entstehen. Die Skalierung definiert die Größe des letzten Klons der Anordnung.

CINEMA-4D Klonen

Ein Wert von 50% führt somit zu einer Halbierung der Originalgröße. Die Klone dazwischen passen sich linear entsprechend Ihrer Position in der Auflistung an die Skalierung an. Das Achse-Menü erlaubt Ihnen die Wahl der Objektachse, um die der Rotation-Wert angetragen werden soll. Die Rotation bezieht sich auch hierbei wieder auf den letzten Klon. Die übrigen Klone passen Ihre Rotationen entsprechend an. Die Erzeugung von Stufen einer Wendeltreppe oder anderen helixartigen Strukturen ist hiermit leicht möglich.

Ablösen / Abtrennen

Die Ähnlichkeit dieser Begriffe führt oft zu Unsicherheiten bei der Benutzung. Durch Ablösen können Sie selektierte Polygone an deren Rändern von den umliegenden Flächen lösen. Die Punkte und Kanten am Rand der Selektion werden dadurch verdoppelt. Dies erlaubt Ihnen, die abgelösten Polygone z. B. durch Verschieben individuell neu zu platzieren, ohne die umliegenden Polygone zu verändern (siehe oberer Teil der seitlichen Abbildung). Die Phong-Schattierung wird hierdurch in jedem Fall an den Außenkanten unterbrochen, auch wenn die abgelösten Polygone nicht verschoben werden. Abgelöste Polygone können durch den bereits besprochenen Befehl Polygongruppen zu Objekten zu eigenständigen Objekten konvertiert werden.

Beim Abtrennen werden die selektierten Polygone sofort in ein neues Polygon-Objekt kopiert. Es entsteht dadurch also ein neues Objekt, das die selektierten Flächen enthält. Das Original-Objekt bleibt hierbei unverändert. Auch die dort selektierten Polygone und die Phong-Schattierung bleiben erhalten (siehe untere Hälfte der seitlichen Abbildung).

CINEMA-4D Abtrennen

Schrumpfen

Dieser Befehl funktioniert im Punkte-, Kanten- und im Polygone bearbeiten-Modus und führt dort zu einer Verschmelzung selektierter Elemente in einem zentralen Punkt. Es kommt dadurch zu einer Einschnürung der Geometrie, bei der alle verschmolzenen Punkte abschließend derart optimiert werden, dass nur ein einzelner Punkt im Zentrum der Verschmelzung übrig bleibt.

CINEMA-4D Schrumpfen

Punkte/Kanten verbinden

Hierbei handelt es sich weniger um ein Werkzeug als um eine Funktion, die nach dem Aufrufen sofort ein Ergebnis liefert. Je nach aktivem Betriebsmodus liefert die Funktion andere Ergebnisse. Im Punkte-Modus werden selektierte Punkte innerhalb eines Vierecks mit neuen Kanten verbunden. Sie können so also durch Selektion sich diagonal gegenüberliegender Eckpunkte an einem Polygon die Fläche in zwei Dreiecke unterteilen lassen.
Im Kanten-Modus werden sich gegenüber liegende Kanten mittig durch eine neue Kante verbunden. Sind also zwei sich in einem Viereck gegenüber liegende Kanten selektiert, wird das Polygon in zwei neue Vierecke unterteilt.

CINEMA-4D Punkte oder Kanten verbinden

Schmelzen

Das Schmelzen kombiniert selektierte Punkte, Kanten und Flächen so, dass so genannte N-Gone entstehen, also Flächen mit beliebig vielen Eckpunkten. Auf diese Weise können z. B. komplex unterteilte Oberflächen gröber modelliert werden.

Nachteilig hieran ist jedoch, dass N-Gone intern ebenfalls aus Drei- und Vierecken aufgebaut werden, wir über deren Lage jedoch keinerlei Kontrolle haben. N-Gone sollten daher generell auf ebene Bereiche an Ihrem Modell beschränkt werden, oder nur für Zwischenschritte bei der Modellierung genutzt werden. Um die in N-Gonen verwendeten Kanten im Editor sehen zu können, muss N-Gon Linien im Filter-Menü der Ansichten aktiv sein.

CINEMA-4D Schmelzen

Auflösen

Es gibt Situationen, in denen Sie Kantenzüge wieder aus der Oberfläche entfernen möchten, um z. B. die Oberflächenstruktur zu vereinfachen. Hierfür ist der Auflösen-Befehl gedacht, der wie bereits bei Punkte/Kanten verbinden beobachtet, keinen Dialog im Attribute-Manager zur Verfügung stellt. Selektieren Sie einfach die Kanten, die Sie aus der Oberfläche entfernen möchten und rufen Sie anschließend den Auflösen-Befehl auf. Je nach Phongwinkel des Objekts werden die Kanten entweder vollständig entfernt und durch neue Polygone ersetzt, oder es verbleiben die Eckpunkte der Kanten in der Oberfläche, was zwangsläufig zur Bildung von N-Gonen führt. Wenn Sie in jedem Fall Kanten und Punkte entfernen möchten, halten Sie die Shift-Taste während des Befehlsaufrufs gedrückt.

Dieses Werkzeug funktioniert auch im Punkte- und im Polygone-Modus. Dort werden dann die selektierten Elemente entfernt und neue Flächen zum Schließen der Löcher erstellt. Die Funktion entspricht dann also dem Schmelzen-Befehl, den wir gerade zuvor besprochen haben.

CINEMA-4D Aufloesen

Unterteilen

Diese Funktion fügt Ihrem Objekt oder den selektierten Polygonen zusätzliche Unterteilungen hinzu. Dabei werden an Polygon-Objekten die Kanten jeweils mittig geteilt. Aus einem viereckigen Polygon werden dadurch nach Aufruf des Befehls automatisch vier neue Polygone. Möchten Sie in einem Schritt mehr als eine Unterteilungsstufe hinzufügen oder das Objekt zusätzlich noch abrunden, öffnen Sie den Dialog der Funktion über einen Klick auf das Fenster-Icon hinter dem Unterteilen-Menüeintrag.

CINEMA-4D Unterteilen

Sie finden dann dort den Unterteilungen-Wert. Erhöhen Sie diesen Wert nur behutsam, da ansonsten sehr schnell Unmengen neuer Flächen entstehen können. Rechts sehen Sie beispielhaft wie die obere Deckfläche eines Würfel mit der Unterteilungsstufe 3 aussieht. Ganz unten wurde zusätzlich HyperNURBS-Unterteilung zur Abrundung aktiviert.

Dieses Prinzip funktioniert auch mit Spline-Objekten. Dort werden dann neue Punkte gleichmäßig auf der Kurve angelegt. Der Mindestwert für die Unterteilungen liegt dann bei 2. Bei der Unterteilung von Polygon-Objekten stehen zudem folgende Optionen zur Wahl:

  • HyperNURBS-Unterteilung: Bei diesem Algorithmus wird das Objekt nicht nur durch zusätzliche Flächen feiner unterteilt, sondern gleichzeitig auch gerundet. Der Effekt entspricht der Unterordnung des Objekts unter einem HyperNURBS-Objekt. Da die Unterteilen-Funktion auch mit Polygon-Selektionen arbeiten kann, können so auch nur bestimmte Abschnitte eines Objekts weich abgerundet werden. Je höher der Unterteilungen-Wert desto feiner fällt auch die Abrundung aus.
  • Maximaler Winkel: Sie kennen diesen Parameter bereits aus dem Phong-Tag. Sie definieren hierüber den maximalen Winkel zwischen benachbarten Polygonen, bei dem dann noch eine HyperNURBS-Glättung der Form erfolgt. Stehen Flächen in einem steileren Winkel zueinander, bleibt die Kante dazwischen ungerundet erhalten.

Triangulieren

Unter dem Begriff Triangulieren versteht man die Umwandlung aller Polygone in Dreiecke. Aus einem viereckigen Polygon werden dadurch zwei dreieckige Polygone. Diese Funktion kann durch vorherige Selektion von Polygonen auf diese Flächen beschränkt werden.

CINEMA-4D Triangulieren

Un-triangulieren

Hierbei handelt es sich um die Umkehrung der Triangulieren-Funktion. Passend platzierte Dreiecke werden hierbei zu Vierecken oder zu N-Gonen vereint. Dies kann z. B. bei importierten Objekten aus anderen 3D-Paketen hilfreich sein, wenn diese vollständig trianguliert geladen werden. Auch diese Funktion kann über Polygon-Selektionen wieder auf einzelne Abschnitte des Objekts beschränkt werden. Folgende Optionen stehen nach dem Anklicken des Fenster-Icons hinter dem Menüeintrag zur Verfügung:

  • Winkel auswerten: Diese Einstellung betrifft Dreiecke, die zu Vierecken verbunden werden. In Verbindung mit dem Winkel-Wert können Sie eine Grenze für die Neigung benachbarter Dreiecke definieren, bis zu der eine Verbindung zu einer gemeinsamen Fläche stattfindet. Bei kleinen Winkel-Werten entstehen dann nur Vierecke, bei denen die Eckpunkte nahezu auf einer durchgehenden Ebene liegen.
  • N-Gons erstellen: Flächen, die in einem flacheren Winkel zueinander stehen als beim Winkel-Wert angegeben, werden zu einer N-Gon-Fläche zusammengefasst. Auch hierbei gilt wieder, dass bei kleinen Winkel-Werten ebene Flächen entstehen. Bei großen Winkel-Werten entstehen zwar größere N-Gone, diese bilden dann jedoch auch weniger Oberflächendetails ab.

CINEMA-4D Un-Triangulieren

Punktwert setzen

Dieser Befehl erlaubt es Ihnen, selektierte Punkte z. B. auf eine einheitliche Y-Koordinate zu verschieben oder Oberflächen zufällig zerknittert zu gestalten. Sind keine Punkte selektiert, wird automatisch das gesamte Objekt beeinflusst. Die Wahlmöglichkeiten des Alle-Menüs werden automatisch auf die folgenden X-, Y- und Z-Felder übertragen. Dort können dann aber auch noch individuelle Einstellungen vorgenommen werden, wenn z. B. nur der Y-Anteil der Positionen verändert werden soll. Die Menüeinträge haben folgende Bedeutung:

  • Beibehalten: Diese Eigenschaft bleibt unverändert. Wählen Sie also X Beibehalten aus, bleibt der X-Anteil der selektierten Punkt-Koordinaten unverändert.
  • Setzen: Hier können Sie einen festen Wert vorgeben. Je nach Wahl im Koordinatensystem-Menü kann diese Koordinate im Objekt-, im Welt- oder im Bildschirm-System berechnet werden. Das Bildschirm-System entspricht dem der Editorkamera. Dabei wird die Blickrichtung auf das Objekt als Z-Achse definiert. Die X- und die Y-Achse verlaufen dann in Richtung der Breite und Höhe der Editoransicht und stehen natürlich senkrecht auf der Blickrichtung.
  • Zentrieren: Der entsprechende Anteil an der Koordinate wird von allen selektierten Punkten gemittelt.
  • Rastern: Wir werden uns noch gesondert mit dem Thema Snapping befassen. Damit ist z. B. das automatische Einrasten von Punkten an anderen Elementen oder Raumkoordinaten gemeint. Dieser Modus arbeitet nach dem gleichen Prinzip. Die selektierten Punkte werden so verschoben, dass sie auf einem gleichmäßigen Koordinatenraster platziert werden, dessen Abstände durch die Wert-Eingabe definiert sind. Ist nichts am Objekt selektiert können so auch alle Punkte des Objekts auf einmal gerastert werden. Achten Sie auch hier auf die Wahlmöglichkeiten im Koordinatensystem-Menü je nachdem in welchem Bezugssystem gerastert werden soll.
  • Knittern [Normale]: Hier können die Punkte zufällig senkrecht zur Oberfläche verschoben werden. Ist Innen und außen angehakt, kann die Verschiebung auch nach innen, also unter die ursprüngliche Oberfläche erfolgen. Der Vorgang basiert auf Zufallswerten. Verändern Sie den Startwert um eine neue Variation der Verschiebungen zu erwirken.
  • Knittern [Axial]: Funktioniert wie Knittern [Normale], nur dass hier die Punkte zufällig entlang der jeweiligen Achsen verschoben werden und nicht entlang der Oberflächen-Normalen. Wählen Sie im Koordinatensystem-Menü das gewünschte Bezugssystem. Die Einstellung Z Knittern [Axial] z. B. führt somit zu einer zufälligen Verschiebung der Punkte entlang der Z-Achse im gewählten Koordinatensystem. Die Option Innen und außen sorgt in diesem Modus dafür, dass keine invertierten Verschiebungen möglich werden. Bei einem Wert von 55 kommen bei aktiver Innen und außen-Option also Verschiebungen zwischen 55 und –55 heraus, bei ausgeschalteter Option nur Verschiebungen zwischen 0 und 55. Ergebnisse können durch Veränderung des Startwerts variiert werden.
  • Knittern [Radial]: Funktioniert wie Knittern [Normale], nur dass hier die Punkte radial von der entsprechenden Achse fort oder auf diese zu verschoben werden. Die Bedeutungen des Koordinatensystem-Menüs und der Innen und außen-Option entsprechen dem Verhalten bei Knittern [Axial]. Ergebnisse können durch Veränderung des Startwerts variiert werden.

Solange das Werkzeug nicht durch Wahl einer anderen Funktion beendet wird, kann der jeweils letzte Arbeitsschritt noch im Attribute-Manager editiert werden. Ansonsten lösen Sie die Funktion mit einem Klick auf Zuweisen im Werkzeug-Bereich des Attribute-Managers aus.

CINEMA-4D Punktwert setzen

Neu transformieren startet das Werkzeug erneut. Bereits geknitterte Punkte können dann abermals z. B. mit anderen Einstellungen verschoben werden. Werte zurücksetzen setzt den Dialog wieder in den ursprünglichen Zustand mit dessen Standardeinstellungen zurück.

Die Echtzeitupdate-Option sorgt dafür, dass nach dem Ausführen des Werkzeugs Veränderungen an den Werten sofort in den Editoransichten angezeigt werden. Geht es Ihnen um das präzise Setzen einzelner Punktkoordinaten, sollten Sie auch einen Blick auf den Struktur-Manager werfen. Dieser befindet sich über einen Reiter geordnet hinter dem Objekt-Manager.

Der Struktur-Manager

Der Struktur-Manager bietet Ihnen eine komfortable Möglichkeit, z. B. die Punktkoordinaten Ihres Objekts tabellarisch aufzulisten (siehe Abbildung 2.45).

Der Struktur-Manager, links im Punkt-, rechts im Polygon-Modus

Abbildung 2.45: Der Struktur-Manager, links im Punkt-, rechts im Polygon-Modus

Welche Informationen angezeigt werden, legen Sie über das Modus-Menü des Managers fest. Folgende Modi stehen zur Wahl:

  • Punkte: Jeder Punkt eines Objekts wird durch die drei Koordinaten X, Y und Z definiert. Zudem trägt jeder Punkt eine Nummer, den so genannten Index. Diese Punktnummer ist fortlaufend in der linken Spalte zu sehen. Bei Splinekurven können Sie anhand der Indexnummer z. B. erkennen, welche Laufrichtung der Spline hat, also z. B. welcher Punkt am Anfang und welcher am Ende der Kurve liegt. Ist das aktive Objekt ein Bézier-Spline werden hinter den XYZ-Koordinaten der Splinepunkte noch die Endpunkte der Tangenten an diesem Punkt angezeigt. Die Felder , Y -> und Z -> geben die Tangentenrichtung zum nachfolgenden Punkt an.
  • Polygone: Auch Polygone werden in der linken Spalte fortlaufen durchnummeriert. Die Felder A, B, C und D enthalten die Indexnummern der Punkte, die das entsprechende Polygon bilden. Handelt es sich um ein Polygon mit nur drei Eckpunkten, bleibt das Feld D leer. Da auch N-Gons intern durch Drei- und Vierecke berechnet werden, tauchen die Polygone, die N-Gone definieren ebenfalls in dieser Auflistung auf. Um einen Überblick speziell über die N-Gone des Objekts zu erhalten, schalten Sie in den Modus N-Gons.
  • Abbildung 2.46: Der Struktur-Manager, links der UVW-, rechts der Vertex Map-Modus
  • N-Gons: Diese Auflistung enthält sowohl die N-Gone, als auch die normalen drei- und viereckigen Polygone Ihres Objekts. Die Punktnummern der in den Polygonen verwendeten Punkte werden in den Spalten P1, P2, P3 usw. aufgelistet. N-Gone sind daher leicht daran zu erkennen, dass sie Einträge über P4 anzeigen.
  • UVW: Dieser Modus listet die UVW-Koordinaten der Polygone auf. Dabei handelt es sich um die so genannten Texturkoordinaten, die beim UVW-Mapping von Materialien ausgewertet werden. Diese Daten können nur angezeigt werden, wenn das Objekt ein UVW-Tag besitzt. Dieses wird bei konvertierten Grundobjekten automatisch erstellt, kann aber auch über das Tag-Menü des Objekt-Managers mit dem Eintrag UVW-Tag erzeugen manuell erstellt werden. Die Auflistung im Struktur-Manager berücksichtig wieder nur drei- und viereckige Polygone. N-Gone werden daher wieder als Kombination von Drei- und Vierecken dargestellt. Je nach Anzahl der Punkte im jeweiligen Polygon werden die Buchstaben A bis D in den Spalten-Benennungen für die bis zu vier Punkte verwendet. Die UVW-Koordinaten können zwar auch eine dreidimensionale Komponente mit dem Kürzel W haben, bei der manuellen Bearbeitung der UVW-Koordinaten z. B. in BodyPaint 3D werden jedoch nur der U- und der V-Anteil editiert und benötigt. Es wird daher oft auch nur von UV-Koordinaten gesprochen, da der W-Anteil in der Regel 0 beträgt.
  • Vertex Map: Trägt Ihr Objekt Punkte-Wichtungen, also ein Vertex Map-Tag, können Sie in diesem Modus die Prozent-Wichtungen der einzelnen Punkte einsehen. Wie bereits beschrieben, können solche Wichtungen z. B. mit der Live-Selektion oder auch dem Pinsel-Werkzeug erstellt werden. Die Bandbreite möglicher Werte liegt zwischen 0% und 100%. Die Reihenfolge der Auflistung entspricht der Indexnummerierung der Punkte im Objekt.

Die Auflistung der einzelnen Werte an sich ist zwar schon hilfreich, sinnvoll wird dieser Manager jedoch erst durch die Möglichkeit, diese Werte auch editieren zu können. So können Sie mit einem Doppelklick auf ein Wertefeld dieses für die direkte Werteingabe aktivieren. Nach Betätigung von Enter wird der editierte Wert dann übernommen. Ansonsten verlassen Sie mit Esc wieder den Editiermodus eines Wertfelds.

Zeilen können generell auch per Drag&Drop mit der Maus verschoben werden, um z. B. die Punktreihenfolge in einem Spline-Objekt zu editieren. Dies funktioniert auch mit einem größeren Block selektierter Zeilen auf einmal. Beachten Sie, dass beim Umsortieren der Punkteinträge die Polygone nicht aktualisiert werden. Das Objekt wird dadurch also seine Form verändern.

Fehler lassen sich mit Rückgängig und Wiederherstellen aus dem Bearbeiten-Menü des Struktur-Managers korrigieren. Dort finden Sie auch die gängigen Befehle zum Kopieren, Ausschneiden, Einfügen und Löschen von selektierten Einträgen.

Ein einfacher Klick auf die Indexnummer einer Zeile führt automatisch zu einer Selektion z. B. des jeweiligen Punkts oder Polygons am Objekt. Durch zusätzliches Halten der Shift-Taste können so auch mehrere Zeilen nacheinander selektiert werden. Ein erneuter Shift-Klick auf eine bereits selektierte Zeile deaktiviert diese wieder, ohne die übrigen Selektionen zu beeinflussen.

Ein Shift-Klick auf den Namen der Indexspalte, also z. B. auf das Wort Punkte oder Polygone, selektiert automatisch alle Einträge. Ein einfacher Klick auf dieses Wort führt zu einer Deselektion der gesamten Liste. Ebenso werden in den Ansichtsfenstern selektierte Punkte oder Polygone automatisch im Struktur-Manager dunkel unterlegt angezeigt. Das Auffinden der Werte eine bestimmten Punkts oder Polygons wird dadurch stark vereinfacht. Ebenso finden Sie im Bearbeiten-Menü des Struktur-Managers Befehle um Alles selektieren oder Alles deselektieren zu können. Alles invertieren dreht die aktuelle Selektion der Listeneinträge um. Mit Bereich selektieren können Sie zudem einen Selektionsrahmen mit der Maus über den Indexnummern aufziehen.

Da Objekte schnell aus mehreren Hundert oder Tausend Punkten und Polygonen bestehen können, kann die Liste im Struktur-Manager recht lang werden. Um auch dann noch schnell selektierte Punkte oder Polygone zu finden, benutzen Sie das Ansicht-Menü im Manager. Über den Nächste Selektion-Befehl springt der Manager automatisch zu der in der Liste nächsten selektierten Zeile. Letzte Selektion springt zurück auf die nächste selektierte Zeile mit kleinerer Indexnummer. Seite aufwärts und Seite abwärts lassen Sie seitenweise durch die Auflistung navigieren. Zum Anfang und Zum Ende zeigen im Struktur-Manager automatisch die ersten oder die letzten Einträge der Auflistung an.

CINEMA-4D Ansicht Menue

Der Struktur-Manager erlabt Ihnen auch das Hinzufügen gänzlich neuer Einträge. Nutzen Sie hierfür Datei > Neue Zeile im Manager. Neue Einträge werden automatisch unterhalb der Zeile eingefügt, in der der gelbliche Editierungsrahmen für Werte liegt. Dies ist also nicht zwingend gleichzusetzen mit einer selektierten Zeile, da dieser Rahmen durch einfachen Klick auf einen Zahlenwert individuell platziert werden kann. Natürlich kann diese neu erstellte Zeile dann per Drag&Drop der Indexnummer noch an beliebig anderer Stelle der Liste umsortiert werden.

Eine weitere Möglichkeit, Listen mit Werten zu füllen, bietet die Importmöglichkeit von ASCII-Listen mit Positionsdaten. Dies kann für den Import wissenschaftlicher Daten interessant sein, wenn aus diesen Daten z. B. eine Splinekurve generiert werden soll. Benutzen Sie hierzu ASCII-Datei hinzuladen im Datei-Menü des Managers. Die Datei muss eine Titelzeile und eine fortlaufende Zeilennummerierung enthalten. Die Werte können durch Tabulator, Kommata oder Semikolons getrennt sein und benötigen einen Line Feed (LF), Carriage Return (CR) oder eine Kombination aus beiden am Ende jeder Zeile. Sind Sie unsicher, was eine lesbare Formatierung so einer Datei angeht, benutzen Sie einfach Datei > ASCII-Datei exportieren, um die aktuelle Auflistung des Struktur-Managers zu sichern. Derartige Dateien können mit allen gängigen Text- und Tabellenprogrammen geöffnet und editiert werden.

Projekt-Information

Eine weitere Funktion zum Abrufen von diversen Informationen über selektierte Objekte und die gesamte Szene bietet das Bearbeiten-Menü von CINEMA 4D unter dem Eintrag Projekt-Information. Im Attribute-Manager werden dadurch einige Rubriken sichtbar, die Informationen und Statistiken u. a. zum aktiven Objekt gruppieren (siehe Abbildung 2.47).

 Projekt-Informationen zum aktiven Objekt und den Selektionen

Abbildung 2.47: Projekt-Informationen zum aktiven Objekt und den Selektionen

In der Objekte-Rubrik erhalten Sie einen Überblick über die Anzahl der aktuell selektierten Objekte, deren Punkt- und Polygonanzahl, sowie über deren aktuellen Speicherbedarf. Da es auch Objekte gibt, die intern Kopien oder Instanzen von anderen Objekten erstellen können, werden diese Kopien separat in der Cache-Spalte aufgelistet. Beachten Sie, dass noch nicht konvertierte Grundobjekte keine Punkte und Polygone enthalten. Ein selektiertes Würfel-Grundobjekt wird daher z. B. in dieser Auflistung auch keine Punkt- und Polygon-Anzahlen anzeigen. Sind unter Ihrem selektierten Objekt weitere Objekte hierarchisch gruppiert, können diese ebenfalls bei aktiver Unterobjekte berechnen-Option mit ausgewertet werden. In der Rubrik Selektion werden die selektierten Punkte, Kanten, Polygone, N-Gons aufgelistet. Daneben erhalten Sie unter Total erneut die Auflistung der absoluten Anzahl dieser Elemente und auch die Anzahl eventuell Verborgener Elemente.

Wie bereits erläutert, können Punkte, Kanten und Flächen ja z. B. über Selektion > Selektierte verbergen für den Editor unsichtbar geschaltet werden. Handelt es sich bei dem aktiven Objekt um eine Splinekurve, so kann hier ebenfalls die Anzahl der Spline-Segmente des Splines abgelesen werden.

Spline-Segmente kommen z. B. dann zum Einsatz, wenn einzelne Splines zu einem einzigen Spline-Objekt verbunden wurden. Beispielhaft kann dies an der Splinekurve des Buchstaben O beobachtet werden. Ein Segment bildet die äußere Form, ein weiteres die innere Öffnung des Os.

In der Struktur-Rubrik des Attribute-Managers kann bei Splines z. B. die Gesamtlänge der Kurve unter Länge des Splines, sowie die Anzahl an Punkten mit Ungleichen Tangenten, mit Weichen Tangenten und mit Harten Tangenten abgelesen werden. Harte Tangenten werden Tangenten mit einer Länge von 0 Einheiten genannt. Der entsprechende Splinepunkt erscheint dann hart interpoliert und bildet dadurch oft eine harte Ecke im Verlauf der Kurve. Der gegenteilige Fall liegt bei weichen Tangenten vor. Hier liegen beide Tangenten eines Punkts auf einer einheitlichen Linie. Zudem sind beide Tangenten gleich lang. Ungleiche Tangenten liegen entweder nicht auf einer durchgehenden Linie oder verwenden unterschiedliche Längen. Sie kennen diese Zustände bereits von der Besprechung des Spline-Dialogelements aus dem Live Selektion-Werkzeug.

Struktur- und Texturen-Rubriken der Projekt-Informationen

Abbildung 2.48: Struktur- und Texturen-Rubriken der Projekt-Informationen

Ist ein Polygon-Objekt selektiert, zeigt der Struktur-Teil die Anzahl der Polygone an, die von 0, 1, 2 usw. Punkten berührt werden (siehe Abbildung 2.48). 0 Polygone listet also die Anzahl der Punkte auf, die überhaupt kein Bestandteil eines Polygons sind und somit eigentlich überflüssig sind. 1 Polygone zählt Punkte, die nur Bestandteil eines Polygons sind usw.

Mit den + und – Schaltern können Sie die entsprechenden Punkte selektieren lassen. Die +-Schaltfläche hinter dem Eintrag 3 Polygone selektiert also alle Punkte am Objekt, die in je drei Polygonen als Eckpunkte verwendet werden. Beachten Sie, dass diese Selektion zu vorhandenen Selektionen hinzugefügt wird. Die –-Schaltfläche deselektiert die entsprechenden Punkte wieder.

Die Texturen-Rubrik ist nur für den Umgang mit Texturen in Materialien interessant (siehe rechte Seite der Abbildung 2.44). Die Liste im oberen Teil zeigt Ihnen alle verwendeten Bitmaps, also die Texturen, entweder des gesamten Projekts oder nur die Texturen der aktuell selektierten Materialien im Material-Manager an. Dies hängt von der Wahl im Menü Verwendete Texturen von ab.

Rechts neben den Namen der Texturen finden Sie zwei Pfadangaben. Der erste Eintrag gibt den so- genannten Vorgeschlagenen Pfad an. Dies ist der Pfad, unter dem CINEMA 4D nach der Bilddatei sucht. Echter Pfad zeigt dann den Dateipfad an, unter dem das Bild tatsächlich gefunden wurde. Wir sind bereits bei der Besprechung der diversen Programm-Voreinstellungen darauf eingegangen, in welcher Reihenfolge und an welchen Orten CINEMA 4D standardmäßig nach Texturen sucht. Konnte eine Textur gar nicht gefunden werden, erscheint in dieser Spalte ein entsprechender Vermerk und der Eintrag wird zusätzlich durch ein vorangestelltes X markiert. Ein Klick auf Fehlende Texturen markieren im unteren Teil des Dialogs löst die Überprüfung der verwendeten Texturen und deren Pfaden aus.

Um eine nicht gefundene Textur neu zu laden oder eine bestehende Textur durch eine andere zu ersetzen, markieren Sie den entsprechenden Eintrag in der Liste und benutzen die Schaltfläche mit den drei Punkten oberhalb des Vorschaubilds der Textur. Textur neu laden oder Alle Texturen neu laden führen zu einer Aktualisierung der Texturen, falls die Dateien z. B. zwischenzeitlich in einem externen Grafikprogramm editiert wurden. Textur bearbeiten öffnet die selektierte Datei zur weiteren Bearbeitung mit dem Standardprogramm Ihres Betriebssystems für diesen Datentyp.

Kanten drehen

Über diese Funktion kann eine selektierte Kante zwischen zwei benachbarten Polygonen schrittweise je einen Eckpunkt weiter springen. Diese Drehung erfolgt im Uhrzeigersinn sofern Sie die Vorderseite der Polygone betrachten. Diese Aktion kann sinnvoll sein, wenn es um die Optimierung der bereits beim Messer-Werkzeug erwähnten Edgeloops geht, also um den Fluss der Polygone auf einer Oberfläche (siehe seitliche Abbildung).

CINEMA-4D Kanten drehen

Kanten-Selektion zu Spline

Dieser Befehl gehört eigentlich auch eher in die Spline-Rubrik. Sind an Ihrem Objekt Kanten selektiert, so können durch Aufruf dieses Befehls die selektierten Kanten als Abschnitte einer Splinekurve interpretiert werden. Ist also im Idealfall z. B. mit der Loop-Selektion ein geschlossener Kantenzug selektiert worden, kann dieser hiermit in eine geschlossene Splinekurve konvertiert werden, die als neues Objekt unter dem selektierten Objekt im Objekt-Manager erscheint. Das ursprüngliche Objekt bleibt also in jedem Fall unverändert erhalten.

Punktreihenfolge ändern

Wie bereits bei der Besprechung des Struktur-Managers gesehen, spielt die Abfolge der Punkte und deren Nummerierung bei der Beschreibung von Polygonen und auch von Spline-Objekten eine Rolle. Durch Verschiebung der Punktreihenfolge in einem Spline-Objekt wird dessen Anfangspunkt geändert. Auf diese Weise kann bei einer offenen Splinekurve z. B. die Lage der Öffnung verschoben werden.

Die gleiche Aktion an einem Polygon ausgeführt, führt zwar zu keiner offensichtlichen Veränderung der Form, kann jedoch das Verhalten von Werkzeugen verändern, die mit dem Polygon-Koordinatensystem arbeiten. Dieses Polygon-Koordinatensystem orientiert seine Achsen an der Lage der Eckpunkte im Polygon. So könnte die Kante zwischen dem ersten und zweiten Punkt der Fläche z. B. generell für die X-Richtung dieses Koordinatensystems stehen. Treten durch die Änderung der Punktreihenfolge nun Eckpunkte mit anderen Raumpositionen an diese Stelle, verändert sich folglich auch die Richtung der Polygon-X-Achse. Dies kann z. B. beim Matrix-Extrude-Werkzeug genutzt werden um dort zu noch mehr Variation führen. In der seitlichen Abbildung sehen Sie so ein Beispiel, wobei das Matrix-Extrude jedes Mal mit identischen Werten ausgeführt wurde. Nur die Veränderung der Punktreihenfolge ist hier für die unterschiedlichen Resultate verantwortlich.

CINEMA-4D Punktreihe

Jeder Aufruf der Funktion dreht die Punkte der selektierten Polygone um einen Eintrag weiter. Bestand ein Polygon also zuerst auf den Punktnummern 1, 2, 3 und 4 so besteht es nach dem Aufruf von Punktreihenfolge ändern aus den Punkten mit den Nummer 4, 1, 2 und 3. Bei viereckigen Polygonen ist also nach dem viermaligen Aufruf der Funktion der ursprüngliche Zustand wieder erreicht.

Optimieren

Beim Löschen von Polygonen bleiben die Punkte als eigenständige Elemente Ihres Objekts weiterhin bestehen. Um diese dann nicht manuell löschen zu müssen, kann die Optimieren-Funktion genutzt werden. Im Dialog dieser Funktion, der sich bekanntlich durch Auswahl des Fenster-Icons hinter dem Menüeintrag öffnen lässt, können folgende Optionen angewählt werden:

  • Flächen: Theoretisch ist es möglich Polygonflächen zu erzeugen, deren Eckpunkte auf einer Linie oder gar in einer Position liegen. Es entsteht dadurch jedoch keine dreidimensionale Fläche. Durch Anhaken dieser Option können derartige Scheinflächen automatisch aufgespürt und entfernt werden.
  • Unbenutzte Punkte: Punkte ohne Verbindungen zu Polygonen werden hierdurch entfernt. Die Form Ihres Objekts wird hierdurch nicht beeinflusst.
  • Punkte: Diese Option arbeitet mit dem Toleranz-Wert im Dialog zusammen. Punkte, die zwischen sich einen Abstand geringer als den Toleranz-Wert haben, werden zu einem einzelnen Punkt verschmolzen. Dieser Vorgang ähnelt damit der Schrumpfen-Funktion.

CINEMA-4D Optimieren

Die Optimieren-Funktion kann durch Selektionen auf bestimmte Abschnitte Ihres Objekts beschränkt werden. Soll also das gesamte Objekt optimiert werden, wechseln Sie vor dem Aufruf der Funktion in den Modell-Modus, oder deselektieren Sie zuvor alle Elemente in dem aktiven Betriebsmodus.

Größe zurücksetzen

Wir haben bereits mehrfach über die Struktur der Objektachsen gesprochen. Diese Achsen müssen senkrecht aufeinander stehen (orthogonal) und sollten nur in Ausnahmefällen eine von eins abweichende Länge aufweisen (bei Achsen und Vektoren mit der Länge 1 spricht man auch von normierten Vektoren). Es kann ansonsten zu unkontrollierbaren Verzerrungen an Objekten kommen, die sich gerade bei davon betroffenen Objekthierarchien nur schwierig korrigieren lassen. Sollte es dann doch einmal passiert sein, kann die Größe zurücksetzen-Funktion Abhilfe schaffen. Folgende Optionen lassen sich vor Ausführung der Funktion in beliebiger Kombination aktivieren:

  • Punkte kompensieren: Im Normalfall wird durch eine Korrektur der Normierung und Orthogonalisierung der Achsen gleichzeitig auch die Form des Objekts beeinflusst, da alle Punktkoordinaten der Oberfläche im lokalen System des Objekts gespeichert werden. Soll die Form des Objekts jedoch unverändert bleiben, nutzen Sie die Punkte kompensieren-Option. Diese kann aber nur bei Polygon- und Spline-Objekten funktionieren. Andere parametrische Grundobjekte, Lichter, Kameras etc. lassen sich nicht derart umrechnen, da diese keine editierbaren Punkte enthalten.
  • Unterobjekte zurücksetzen: Sind unter dem selektierten Objekt weitere Objekte gruppiert, könne auch deren Achsen überprüft und ggf. korrigiert werden. Aktivieren Sie dafür diese Option zusätzlich.

CINEMA-4D Größe Zurück

Über den Autor

Dieses Tutorial ist ein Auszug aus dem CINEMA 4D-Kompendium von Arndt von Koenigsmarck. Das komplette CINEMA 4D-Kompendium mit über 850 Seiten Know-how als Download (PDF und ePub) gibt es hier: CINEMA 4D-Kompendium.

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