Deformationen und Partikel: Die Krone modellieren – der untere Teil

Damit haben wir die notwendige Theorie zu allen Standard-Deformationsobjekten gesammelt und können diese nutzen, um unser Modell der Telefonzelle zu vervollkommnen. Uns fehlt dort noch das Krone-Motiv am Dach oberhalb der Beschriftungen. Auf den ersten Blick scheint dieses Detail sehr komplex zu sein. Wir werden daher versuchen, dieses Modell in mehrere einfache Formen zu unterteilen und dabei von vielen bereits bekannten Modellierwerkzeugen und –funktionen Gebrauch machen. Auch die Deformatoren spielen dabei eine wichtige Rolle, denn die Krone ist nicht flach, sondern wölbt sich mittig etwas nach vorn.

CINEMA-4D - Bildvorlage für die Krone

Abbildung 4.64: Bildvorlage für die Modellierung der Zierkrone an der Telefonzelle

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Projektentwicklung mit CINEMA 4D

Wir beginnen die Arbeit in einer neuen, noch leeren Szene. Sichern (Speichern als…) und Schließen Sie daher ggf. noch geöffnete Projekte über das Datei-Menü von CINEMA 4D, um sich ganz auf die neue Modellierung konzentrieren zu können.

Um eine gemeinsame Referenz zur Verfügung zu haben, habe ich wieder eine Bildvorlage dieses Bauteils in die frontale Editoransicht geladen. Wir werden uns grob an diesem Bild orientieren, um Strukturen nachzubauen und zu platzieren. Die Größe des geladenen Hintergrundbilds belassen wir auf 800 mal 600 Pixeln. Da wir die exakte Größe der Krone nicht kennen, arbeiten wir vorerst etwas freier und passen die Größe am Ende an, wenn es um die Kombination mit der vorhandenen Telefonzelle geht. Wie bereits aus den vorherigen Kapiteln gewohnt, begleiten auch hier wieder separate Videos jeden beschrieben Arbeitsschritt. Schauen Sie diese also einfach an, falls die folgenden Abbildungen oder Beschreibungen noch Fragen offen lassen sollten.

Den unteren Teil modellieren

Wir beginnen die Modellierung am unteren Rand der Krone und arbeiten uns dann langsam weiter nach oben vor. Dieser Teil ist mutmaßlich einfach zu modellieren, bei näherer Betrachtung jedoch nicht so trivial. Die äußere Form ähnelt einem flachen Zylinder der mehrfach gekippt und gebogen wurde. Zudem ist nicht zu vergessen, dass die Krone an der planen Dachkonstruktion der Zelle angebracht wird und daher nicht sonderlich weit abstehen darf.

Wir versuchen unser Glück mit einem einfachen Zylinder-Grundobjekt und passen dies in der frontalen Editoransicht auf die Höhe, Breite und Lage des unteren Kronenrands an (siehe Abbildung 4.65).

CINEMA-4D - Ein Zylinder als Basis für die Modellierung der Krone

Abbildung 4.65: Ein Zylinder als Basis für die Modellierung der Krone

Aufgrund der mehrfachen Verzerrung des Originals orientieren wir uns dabei vorerst an der Mitte der Krone. Ich komme dabei auf einen Radius von 58 cm bei einer Höhe von 16,5 cm. Ich nutze ein Segment in der Höhe und 24 Segmente im Umfang, da die Krone später nur ein relativ kleines Detail an der Telefonzelle ausmachen wird. Zudem wird gleich noch viel von der Dreidimensionalität wieder eingebüßt werden, da die Form entlang der Z-Achse stark gestaucht werden muss, um später nicht zu weit von der Zelle abzustehen. Die Richtung bleibt bei der Standardeinstellung +Y. Wir nutzen jedoch noch eine kleine Abrundung an den Deckflächen mit einem Radius von 2 cm und einem Segment. Die Deckflächen unterteilen wir mit drei Segmenten, damit die spätere Deformation dort genügend Punkte zur Verfügung hat. Damit sind wir dann auch bereits mit den Einstellmöglichkeiten dieses Objekts am Ende.

Deformieren mit dem FFD-Objekt

Wie das Hintergrundbild deutlich zeigt, scheint der untere Teil der Krone derart perspektivisch verzerrt, dass dort sogar unter die Krone geschaut werden kann. Eine Neigung des Zylinders um die X-Achse würde hier nur teilweise den gleichen Effekt erbringen, da sich dadurch auch die Form des vorderen Rands verändern würde. Wir versuchen daher, diese Verformung mit einem FFD-Objekt zu simulieren.

Rufen Sie ein neues FFD-Objekt unter den Deformatoren auf und gruppieren Sie dieses im Objekt-Manager unter dem Zylinder ein. Passen Sie die Abmessungen des FFDs grob an die Form des Zylinders an. Ich komme dabei auf eine Gitterlänge in X- und Z-Richtung von ca. 120 cm und in Y-Richtung auf 25 cm. Die standardmäßig vorhandenen drei Gitterpunkte in jeder Richtung sollten uns bereits ausreichen. Schalten Sie dann um in den Punkte-Modus und selektieren Sie z. B. mit der Live-Selektion oder der Rechteck-Selektion die FFD-Punkte, die von der frontalen Editoransicht aus gesehen im hinteren Teil des Zylinders liegen. Achten Sie darauf, dass dort alle neun Punkte selektiert werden (siehe auch linke Seite der Abbildung 4.66).

CINEMA-4D - Das FFD-Objekt wird an seiner Rückseite abgesenkt, um die perspektivische Verzerrung des Zylinders zu simulieren.

Abbildung 4.66: Das FFD-Objekt wird an seiner Rückseite abgesenkt, um die perspektivische Verzerrung des Zylinders zu simulieren.

Verschieben Sie diese neun Punkte dann leicht nach unten. Eine Entfernung um die 15 cm sollte ausreichen. Selektieren Sie anschließend die drei mittigen senkrechten FFD-Punkte an der gleichen Seite des Deformators und ziehen Sie diese zusätzlich weiter nach unten, bis dadurch eine abgeflachte V-Form entsteht. Der Betrag dieser Verschiebung könnte im Bereich um zusätzliche 10 cm liegen (siehe mittlere Einblendung in Abbildung 4.66). Orientieren Sie sich dabei an der frontalen Editoransicht und richten Sie dort die FFD-Manipulation so ein, dass der hintere Rand des Zylinders entsprechend der Bildvorlage nach unten verschoben wird und den Blick auf den Boden des Zylinders freigibt. Die drei senkrechten Punkte links und rechts an den Seiten des FFD-Objekts können ggf. ebenfalls leicht nach unten verschoben werden, um die gewünschte Rundung des Zylinders zu erzielen.

Den Zylinder biegen

Nun fehlt noch die charakteristische Krümmung zu den seitlichen Rändern hin. Diese könnte zwar mit etwas Mühe auch noch über das FFD-Objekt umgesetzt werden, wir bedienen uns jedoch zusätzlich eines Biege-Deformators. Damit müsste diese Krümmung einfacher und präziser umzusetzen sein. Rufen Sie also ein neues Biege-Objekt auf und gruppieren Sie dieses ebenfalls unter dem Zylinder ein. Wie Sie wissen, werden mehrere Deformatoren unter einem Objekt der Reihe nach von oben nach unten abgearbeitet. In unserem Fall muss die Biegung nach der FFD-Aktion berechnet werden und somit das Biege-Objekt unterhalb des FFD-Objekts eingeordnet werden.

Drehen Sie das Biege-Objekt um 90° so um die Z-Achse, dass sein Anfasser auf der rechten Seite parallel zur Welt-X-Achse liegt. In dieser Richtung soll schließlich die Biegung erfolgen. Um beide Hälften des Zylinders gleichmäßig biegen zu können, muss die Y-Länge des Biege-Objekts präzise auf die Position des Biege-Deformators angepasst werden. Da unser Zylinder einen Radius von 58 cm hat, sollte die Y-Größe des Biege-Objekts exakt den gleichen Wert bekommen und gleichzeitig die X-Position auf die Hälfte dieses Werts, also auf 29 cm gesetzt werden. Der Boden des Biege-Objekts liegt damit exakt auf der Symmetrieebene des Zylinders, sofern der Y- und der Z-Anteil der Position mit 0 cm beibehalten werden.

Die Größe X- und Größe Z-Werte des Deformators spielen für die Biegung ansonsten keine Rolle. Der Modus sollte auf Unbegrenzt gestellt werden, damit sich die andere Seite des Zylinders identisch verbiegt. Zudem sollten Sie die Option für Y-Länge beibehalten aktivieren, um eine Längenveränderung des Zylinders beim Biegen zu verhindern. Die Stärke des Biege-Objekts stelle ich auf einen Betrag knapp unter 20° ein, wobei die Richtung der Biegung mit 0° beibehalten werden kann. Der Zylinder sollte damit zumindest in der frontalen Editoransicht ziemlich exakt mit dem Hintergrundbild übereinstimmen (siehe Abbildung 4.67).

CINEMA-4D - Biegen des Kronensockels

Abbildung 4.67: Biegen des Kronensockels

Das Objekt stauchen

Ein Blick in die seitliche Ansicht zeigt jedoch, dass wir uns noch um die Tiefe des Zylinders kümmern müssen. Würden wir den verformten Zylinder so vor dem Dach der Telefonzelle platzieren, wurde die Krone viel zu weit abstehen. Dies lässt sich auch ohne eine Konvertierung des Zylinders durch Stauchen der Z-Achse am Zylinder erreichen. Dies können Sie direkt im Koordinaten-Teil des Attribute-Managers erledigen.

Ein Wert um die 0,08 Einheiten erscheint mir passend, damit die Form nicht zu weit in die Tiefe reicht, gleichzeitig aber die räumliche Krümmung des Zylinders noch zu erkennen ist. Sie sollten anschließend den Glätten bis-Winkel im Phong-Tag des Zylinders so anpassen, dass die Form wieder klar hervortritt. Ein Winkel um die 43° tut da bei mir bereits gute Dienste.

CINEMA-4D - Kronen Groesse

Den Randbereich herausarbeiten

Damit sind wir dann bereits kurz vor dem Ziel. Einzig die vorne sichtbaren Kanten sollten noch etwas markanter ausfallen. Wir kommen an dieser Stelle daher nicht länger um eine Konvertierung des Zylinders zu einem Polygon-Objekt herum. Da Deformatoren im Spiel sind, kann nicht einfach die Grundobjekt konvertieren-Funktion genutzt werden, denn die Deformation soll ebenfalls in das neue Polygon-Objekt eingerechnet werden. Selektieren Sie daher das Zylinder-Grundobjekt und wählen Sie im Mesh > Konvertieren-Menü Aktuellen Zustand in Objekt wandeln aus. Unterhalb erscheint im Objekt-Manager daraufhin ein neues Polygon-Objekt, das den aktuellen Zustand des verbogenen Zylinders wiedergibt. Das ursprüngliche Zylinder-Objekt samt den untergeordneten Deformatoren können Sie daher nun löschen oder zumindest für den Editor und das Rendering unsichtbar schalten.

Auch am neuen Polygon-Objekt sind die Achsen weiterhin verzerrt. Wir sollten dies korrigieren, um etwaige Probleme mit später vielleicht gruppierten Objekten vorzubeugen. Gehen Sie dazu in den Achse bearbeiten-Modus und korrigieren Sie die Länge der Z-Achse am neuen Polygon-Objekt wieder auf die Standardlänge 1. Die Form sollte sich dadurch nicht verändern.

Um sicher sein zu können, dass die Krone später ausreichend genau an der Dachwand anliegt, sollten wir uns ein Hilfsobjekt aufrufen. Dazu reicht ein Würfel-Grundobjekt aus, das Sie so knapp hinter dem abgeflachten Zylinder platzieren, dass in der frontalen Editoransicht gerade noch der vollständige Boden unter dem Zylinder zu sehen ist (siehe Abbildung 4.68).

CINEMA-4D - Die Rückseite der Krone anpassen und den vorderen Rand ausmodellieren

Abbildung 4.68: Die Rückseite der Krone anpassen und den vorderen Rand ausmodellieren

Korrigieren Sie dann im Punkte-Modus z. B. mit dem Magnet- oder dem Pinsel-Werkzeug ggf. die Randbereiche des Zylinders, damit diese eng am Würfel anliegen. Dazu bietet sich die Arbeit z. B. in der seitlichen Editoransicht in einer Drahtgitter-Linien-Darstellung des Editors an. Der Würfel kann anschließend wieder unsichtbar geschaltet werden, um den Blick auf das Hintergrundbild nicht weiter zu versperren.

Im Polygon-Modus selektieren Sie anschließend die vorderen Polygonstreifen, die die Abrundung zu den Deckflächen bilden. Natürlich könnten diese Selektionen per Loop-Selektion auch jeweils ganz um das Objekt herumlaufen, die Rückseite des konvertierten Zylinders interessiert uns jedoch bei der folgenden Modellierung nicht mehr, da dieser Teil später sowieso nicht zu sehen sein wird. Auf diese Weise sparen wir zudem ein paar unnötige Polygone ein. Verschieben Sie dann diese Polygone mit dem Extrudieren-Befehl des Mesh-Menüs etwas aus dem Objekt heraus. Ein Offset um 1 cm sollte bereits ausreichen, um die Ränder mit einem kleinen Wulst zu versehen. Damit wären wir mit diesem Teil der Krone bereits fast fertig.

Es fehlen nur noch die Zierelemente, die mittig auf diesem Teil zu sehen sind. Überprüfen Sie zuvor nur noch einmal den Phong-Winkel für die Schattierung und passen Sie diesen ggf. erneut an, damit die Details des Kronensockels gut zur Geltung kommen.

Die Verzierungen am unteren Rand

Der vorne sichtbare Rand des gequetschten Zylinders ist mit einfachen Kreis- und Rechteckformen mittig verziert. Diese können wir schnell und unkompliziert mit Grundobjekten ergänzen. Wir beginnen dabei in der Mitte mit dem Quader und rufen dazu ein Würfel-Grundobjekt auf. Passen Sie dessen Abmessungen grob auf das entsprechende Element in der Bildvorlage an und versenken Sie ihn dann so in dem unteren Teil der Krone, dass nur noch die vordere Deckfläche und ein kleiner Teil der seitlichen Deckflächen sichtbar bleiben. Was die Größe angeht, so komme ich für den Würfel auf Werte von 12,4 cm für den X- und 4,6 cm für den Y-Anteil. Die Z-Größe spielt keine so entscheidende Rolle, da vorne nur ein kleiner Teil aus der Krone ragt. Aktivieren Sie zusätzlich eine Abrundung der Kanten im Dialog des Würfel-Objekts. Zwei Rundungssegmente bei einem Radius um die 0,25 cm reichen hier aus.

Auf ähnliche Weise wollen wir nun die übrigen Elemente ergänzen, wobei auffällt, dass sich deren Anordnung links und rechts der Mitte symmetrisch verhält. Wir können hier also gut ein Symmetrie-Objekt zum Einsatz bringen, um nur eine Seite mit Grundobjekten schmücken zu müssen. Rufen Sie daher z. B. unter Erzeugen > Modeling das Symmetrie-Objekt auf und ordnen Sie diesem ein neues Kugel-Grundobjekt unter. Bei Vergleich mit der Bildvorlage komme ich dafür auf einen passenden Radius von 1,85 cm. Verschieben Sie die Kugel dann so, dass diese ungefähr auf Höhe der entsprechenden Bildmotive auf der rechten Seite liegt. Erzeugen Sie anschließend z. B. durch Kopieren/Einfügen im Objekt-Manager eine Kopie dieser Kugel und verschieben Sie diese in der Höhe so, dass der senkrechte Abstand der Kugeln den Bildelementen entspricht. Verdoppeln Sie dann beide Kugeln und verschieben Sie die Duplikate seitlich so weit, bis auch diese über dem entsprechenden zweiten Zierelement liegen.

Da beim Symmetrie-Objekt immer nur das erste gruppierte Objekt und eventuell dort untergeordnete Modelle gespiegelt werden, müssen wir unsere Zierelemente jetzt gruppieren. Dafür bietet sich ein Null-Objekt an (siehe auch Abbildung 4.69). Dieses lässt sich für derartige Gruppierungen auch automatisch erzeugen, wenn Sie zuerst die vier Kugeln im Objekt-Manager selektieren und dann dort z. B. Objekte > Objekte gruppieren aufrufen.

CINEMA-4D - rgänzen der Zierelemente auf dem Rand der Krone

Abbildung 4.69: Ergänzen der Zierelemente auf dem Rand der Krone

Sie sollten nun unter dem Symmetrie-Objekt ein neues Null-Objekt vorfinden, unter dem eingeordnet wiederum die vier Kugeln zu finden sind. Das Symmetrie-Objekt kann dadurch alle Objekte gleichzeitig spiegeln.

Natürlich müssen die Zierelemente nun noch der Krümmung der Krone folgen. Wir könnten diese gekrümmte Platzierung zwar auch manuell vornehmen, werden hier jedoch auf einen Biege-Deformator zurückgreifen. Rufen Sie also ein neues Biege-Objekt auf und ordnen Sie dieses ebenfalls unter dem Null-Objekt ein. Der Modus des Biege-Objekts kann auf Begrenzt belassen werden. Die andere Seite wird schließlich automatisch durch das Symmetrie-Objekt ergänzt und muss nicht ebenfalls gebogen werden. Die Option für Y-Länge beibehalten sollte jedoch aktiv sein.

Platzieren Sie dann das Biege-Objekt so, dass dessen Anfasser nach rechts zeigt und die Y-Größe ungefähr mit der halben Breite der Krone übereinstimmt. Die linke Seite des Biege-Quaders sollte ungefähr auf halber Strecke zwischen der Symmetrieachse der Krone und dem ersten kugelförmigen Zierelement liegen. Nutzen Sie dann den Anfasser des Biege-Objekts im Modell-Modus mit dem Verschieben-Werkzeug, um die Kugeln in der frontalen Editoransicht optisch an die Krümmung der Bildvorlage anzupassen. In der seitlichen Ansicht ziehen Sie danach den Anfasser so weit in Welt-Z-Richtung, bis die Kugeln mit ihrer Rückseite wie gewünscht in die Krone einsinken. Ich komme dabei auf eine Richtung von ca. 34,2° bei einer Stärke von 42,7°. Dies hängt jedoch von der Größe und Position des Biege-Objekts ab. Ihre Werte können also durchaus davon abweichen.

Wurden die Kugeln damit in die richtige Position gebogen, können wir die zwei noch fehlenden Quader-Elemente ergänzen. Duplizieren Sie dazu den Würfel, den wir in der Mitte der Krone verwendet hatten und legen Sie diese Kopie ebenfalls in die Null-Objekt-Gruppe unter dem Symmetrie-Objekt. Verschieben Sie dann diesen Würfel seitlich und beobachten Sie, wie der Würfel dadurch wie von Zauberhand geführt der Krümmung der Krone folgt und zugleich verdoppelt auch auf der anderen Seite erscheint. Korrigieren Sie ggf. die Stärke der Rundung und die Größe dieses Würfels, um möglichst nahe an die Bildvorlage zu kommen. Eine zusätzliche Kopie dieses Würfels wird erneut seitlich verschoben und am Rand der Krone platziert, um das letzte dort sichtbare Zierelement abzubilden. Korrigieren Sie ggf. die Rotation dieses Würfels um dessen Y-Achse, falls die Biegung nicht ausreicht, um diesen Würfel harmonisch in den Rand der Krone zu versenken (siehe Abbildung 4.70). Damit haben wir die Bildvorlage in diesem Bereich ausreichend genau nachmodelliert und können uns nun eine Etage höher mit den Zacken der Krone beschäftigen.

CINEMA-4D - Die komplett angebrachten Zierelemente auf dem unteren Rand der Krone

Abbildung 4.70: Die komplett angebrachten Zierelemente auf dem unteren Rand der Krone

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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