Szenengestaltung und Rendering: Die Rendervoreinstellungen – Die Effekte – 3

Im Fenster der Rendervoreinstellungen finden Sie links eine Effekte-Schaltfläche über die sich zusätzliche Berechnungsmethoden und z. B. Bildfilter auswählen können, mit denen Sie z. B. den Standard-Renderer ergänzen möchten. Weiter geht es mit den Effekten.

Glüheffekte

Dieser Effekt wird automatisch aktiviert wenn Sie Glühen in einem Material verwenden. Es gibt hier ansonsten nichts einzustellen. Alle Eigenschaften dieses Effekts regeln Sie direkt im Glühen-Kanal des Materials.

Glühen

Hiermit können Sie eine Lichterscheinung um Objekte oder Teile davon erzeugen. Da es sich dabei um einen Post-Effekt handelt, wird sich dieses Glühen nicht in Spiegelungen oder hinter transparenten Objekten zeigen.

CINEMA-4D - Hier glüht jeweils eine weiße Kugel mit unterschiedlichen Glühen-Effekten.

Abbildung 7.66: Hier glüht jeweils eine weiße Kugel mit unterschiedlichen Glühen-Effekten.

Die Glühen-Einstellungen

Hier geht es um allgemeine Einstellungen, z. B. bezüglich der Größe und Intensität des Effekts. Durch Anhaken von Aktivieren kann eine Objekt ID vergeben werden. Da sie Glühen als Effekt mehrfach aufrufen können, lassen sich so verschiedene Effekte auf unterschiedliche Objekte legen. Die Markierung der verschiedenen Objekte mittels Render-Tags entspricht dem, was wir bereits beim Glanzlichter-Effekt gesehen haben. Wir kommen auf die Optionen eines Render-Tags noch zurück. Mit Hintergrundintensität kann die Intensität des Glühens automatisch mit der Helligkeit einer Oberfläche variiert werden. Bei großen Werten ist das Glühen nur noch auf hell beleuchteten Bereichen zu sehen. Interessant ist auch die Möglichkeit mit sehr kleinen Werten das Glühen derart abzuschwächen dass es auf sowieso schon dunklen Oberflächen als zusätzliche Abdunkelung wahrgenommen wird. Ähnlich funktioniert der Leuchten-Wert. Da das Glühen normalerweise mit seiner Helligkeit zum Bildpixel addiert wird, können Sie durch Leuchten-Werte unter 100% die Intensität des Glühens so reduzieren, dass es im Extremfall nur noch wie eine Staubwolke wirkt.

Auch Hintergrund-Leuchten greift in dieses additive Verfahren zwischen dem ursprünglichen Pixel und dem überlagerten Glühen-Wert ein. Ist Aktivieren angeschaltet, können Sie mit Einstellungen unter 100% die Addition abschwächen und so die oft überstrahlten Glüh-Erscheinungen auf bereits hellen Oberflächen mildern. Die ursprünglichen Farben bleiben dadurch besser erhalten. Ist Farbe über Aktivieren angeschaltet, können Sie eine alternative Farbe für das Glühen vorgeben. Ohne diese Option wird immer die Oberflächenfarbe jedes Objekts für das Glühen übernommen.

Kantenglühen kann nur benutzt werden, wenn auch eine Objekt ID vergeben wurde. Hiermit konzentriert sich das Glühen auf die Außenkanten der Objekte. Dieser Effekt kann zusätzlich über den Balance-Wert kontrolliert werden. Die Balance gibt generell an, wo Glühen entstehen soll. Bei der Grundeinstellung von 0% glühen nur helle Bereiche. Bei 100% glühen alle Bereiche gleich stark, jedoch weiterhin entsprechend der Oberflächenhelligkeit darunter. Dunkle Bereiche sind dann also auch von einem dunklen Glühen umgeben. Soll das Objekt unabhängig von der Oberflächenhelligkeit glühen, kombinieren Sie 100% Balance mit einer eigenen Farbe.

Die Zoom-Skalierung passt automatisch die Größe der Glüherscheinung an, wenn Sie ein Objekt durch Veränderung der Kamerabrennweite z. B .näher heranzoomen. Ohne diese Option bliebe der Glühradius in Pixeln gemessen auch nach dem Zoomen gleich groß. Möchten Sie dagegen z. B. während einer Animation die Kameradistanz zu den glühenden Objekten verändern, aktivieren Sie Distanz-Skalierung. Das Glühen skaliert dann natürlich mit der Abbildungsgröße der Objekte.

Die Farbe-Einstellungen

Sofern aktiviert, tragen Sie hier eine Minimale Intensität und eine Maximale Intensität ein. Nur die Bildpixel, die eine Helligkeit zwischen diesen beiden Extremen haben werden mit Glühen belegt. Zusätzlich können Sie das Glühen noch an bestimmte Oberflächenfarben koppeln. Ist Farb-Key benutzen aktiv, können Sie eine Key-Farbe angeben und einen zusätzlichen Wert für Farbvariation. Nur Oberflächen, die eine Färbung innerhalb dieser Variation besitzen können glühen. Die folgenden vier Graustufen- und Farbverläufe funktionieren alle nach dem gleichen Prinzip. Der linke Rand jedes Verlaufs ist mit Min. Intensität verknüpft. Der rechte Rand folglich mit Max. Intensität. Je nach tatsächlicher Helligkeit einer Oberfläche wird dann der dazu passende Wert aus dem Verlauf ausgelesen und mit dem entsprechenden Basisparameter des Glühens multipliziert. Ist also z. B. der Größe-Verlauf aktiviert können Sie diesen Nutzen, um die Größe des Glühens an die Helligkeit der Oberfläche zu koppeln. Die Farbe Weiß entspricht dann in diesem Fall der Originalgröße des Glühens. Der Farbe-Verlauf ist hier der einzige, der normale Farbwerte auswertet und diese bei aktiver Farbe-Option in den Glühen-Einstellungen in Abhängigkeit zur Oberflächenhelligkeit auf den Glüheffekt anwendet.

Die Distanz-Einstellungen

Über diese Parameter lässt sich die Intensität des Effekts automatisch in Abhängigkeit zur Betrachterposition anpassen. Nach dem Aktivieren legen Sie zuerst das Bezugssystem unter Distanzposition fest. Bei ZBuffer beziehen sich Start-Bereich und End-Bereich auf die Abstände von der Kamera aus gemessen. Nur wenn dann das Objekt innerhalb dieser Distanzen liegt glüht es. Mit Distanzposition 3D-Pos. wird das Achsensystem jedes glühenden Objekts selbst zum Bezugssystem. Das Glühen wird dann durch die Start- und End-Bereiche kugelförmig begrenzt. Auch hier finden Sie wieder die vier bereits bekannten Graustufen- und Farbverläufe, mit denen Sie das Aussehen des Glühens individuell steuern können. Auf dieser Dialogseite beziehen sich die Ränder der Gradienten jedoch auf die Start- und End-Bereich-Werte.

Die Oberfläche-Einstellungen

Sofern aktiviert, werden hier die Normalen der glühenden Oberflächen ausgewertet. Senkrecht von der Kamera betrachtete Oberflächen werten die vier Verläufe jeweils auf deren linker Seite aus. Dort wo eine Fläche nur noch vom Blick gestreift wird, kommen die Helligkeiten und Farben vom rechten Rand der Verläufe zu Einsatz. Durch diese Verknüpfung können Sie z. B. die Ränder der Objekte in einer anderen Farbe glühen lassen als die Mitten. Auch hier kommt es also wieder zu einer Multiplikation der Graustufenverläufe mit den Standardwerten des Glühens, die wir auf der Glühen-Seite des Dialogs besprochen hatten.

Der Glanzlichtverlauf schließlich kann zur Glättung der Normalen benutzt werden, ist jedoch nicht sonderlich intuitiv in seiner Bedienung. Hier kommen Sie um Testberechnungen nicht herum.

Die Noise-Einstellungen

Sie wissen bereits, dass sich unter dem Begriff Noise immer abstrakte Rauschmuster verbergen. Diese können auch hier auf das Glühen gelegt werden, um dieses weniger gleichförmig wirken zu lassen. Zur Wahl stehen die drei Noisetypen Gas, Feuer und Elektrisch, so wie sie in Abbildung 7.67 mit ihren Standardeinstellungen zu sehen sind. Die Intensität ist nicht nur mit der Stärke des Noise-Musters gleichzusetzen, sondern auch mit der Gesamthelligkeit des Glühens. Bei 0% Intensität ist daher auch nichts mehr vom Glühen zu sehen. Gleiches gilt für die Dichte, die ein Maß für die Transparenz des Glühens ist. Bei 0% ist daher auch hier nichts mehr vom Glühen zu sehen. Die Helligkeit wird zum Noise hinzuaddiert bevor dieser mit dem Glühen multipliziert wird. Zu hohe Einstellungen führen daher schnell zu einem ausgewaschenen und konturlosen Glühen. Das Leuchten ist ein Multiplikator für Farbe und die Option Grundglühen. Möchten Sie also dem Noise eine eigene Glühfarbe geben, schalten Sie die Aktivieren-Option ein und wählen mit Farbe den gewünschten Farbton.

CINEMA-4D - V.l.n.r.: Die Noisetypen Gas, Feuer und Elektrisch

Abbildung 7.67: V.l.n.r.: Die Noisetypen Gas, Feuer und Elektrisch

Skalieren bezieht sich auf die Größe des Noise-Musters. Hiermit können Sie also die Strukturen an die Objektgröße anpassen. Peak Blend funktioniert wie eine Kombination aus Kontrast und Clipping. Höhere Werte lassen nur noch die hellen Noise-Bereiche übrig. Negative Werte führen gar zu einer Invertierung des Musters. Details ist mit dem Oktaven-Wert des Noise-Shaders vergleichbar. Höhere Werte führen daher zu mehr Details und Verästelungen im Noise. Die Phase kann während einer Animation zur Variation des Noise-Musters benutzt werden. Eine Veränderung der Phase führt also zu einer Variation der Struktur. Auch die folgenden Parameter sind eher für Animationen interessant. Mit Treiben legen Sie die Verschiebung durch einen virtuellen Wind fest. Die Richtung dieser Verschiebung wird über den Winkel angegeben. Dieser wird relativ zum 2D-Bild berechnet. Sie müssen sich daher nur merken, dass bei einem Winkel von 0° der Noise horizontal nach rechts (also in X-Richtung) und bei 90° der Noise senkrecht nach oben (also in Y-Richtung) verschoben wird. Bei den Winkeln 180° und 270° drehen sich die Richtungen entsprechend um. Beachten Sie, dass Treiben animiert werden muss um eine permanente Verschiebung zu erzeugen.

Mit Noise fixieren bleibt die Noise-Struktur ortsfest mit dem Weltsystem der Szene verbunden. Bei einer Verschiebung des Objekts verändert sich dadurch die Struktur im Glühen. Mit der Grundglühen-Option können Sie den Noise mit dem normalen Glühen, so wie Sie es auf den Dialogseiten zuvor definiert haben, multiplizieren lassen. Der Noise wirkt dann wie eine Maskierung des normalen Glühens. Ohne diese Option strahlt der Noise selbst das Glühen aus. Der Dehnen-Parameter kann schließlich zum Verzerren des Musters benutzt werden. Auch hier wird wieder auf den Winkel zurückgegriffen um die Richtung der Verzerrung anzugeben.

Kanten

Dies ist ein typischer Scharfzeichnungseffekt. Der Prozentwert für die Stärke ist für die Intensität der Schärfung zuständig. Ich würde von der Benutzung dieses Effekts abraten, da derartige Operationen komfortabler über Grafikprogramme erledigt werden können, zumal Sie dann bei Nichtgefallen nicht alles erneut rendern lassen müssen.

Linseneffekte

Dieser Effekt aktiviert sich automatisch sobald Sie Linseneffekte an einer Lichtquelle aktivieren. Alle Einstellungen zu den Reflexen und dem Glühen einer Lichtquelle finden Sie daher direkt im Dialog der Lichtquellen.

Mitten

Wie bei Kanten handelt es sich auch hier um einen Effekt, den Sie bequemer über ein nachgeschaltetes Grafikprogramm erzeugen können. Der Effekt verstärkt die mittleren Helligkeiten. Im Gegenzug werden Ausreißer bei den Helligkeiten reduziert und extrem helle Bereiche abgedunkelt. Effekte wie diese lassen sich gut über eine Tonwertkontrolle nachbilden.

Schärfentiefe

Wir haben bereits bei der Besprechung der Kamera-Objekte über die verschiedenen Methoden zum Scharfstellen und definieren von Schärfentiefe im Raum gesprochen. Dieser Post-Effekt greift auf die Parameter Schärfentiefe (alt) vorne/Tiefenmap, Schärfentiefe (alt) hinten/Tiefenmap und natürlich auf die Fokusdistanz der Kamera zurück. Möchten Sie die Schärfentiefe der Physikalischen Kamera benutzen, brauchen Sie diesen Effekt nicht! Dort stellen Sie die Schärfentiefe über eine separate Option für den Physikalischen Renderer ein.

Über die Unschärfenstärke geben Sie die Gesamtintensität der Unschärfe an. Dies ist also eine Art Multiplikator, der die folgenden Unterarten der Unschärfeberechnung beeinflusst. Die Schärfentiefe greift auf die bereits mehrfach besprochenen Begrenzungen der Kamera für scharfe und unscharfe Bildbereiche zurück und legt diese Distanzen um auf die beiden Gradienten im unteren Teil der Dialogseite. Ist Gradienten aktivieren ausgeschaltet, werden die Unschärfen anhand einer Formel berechnet und NICHT den Kameraeinstellungen entnommen. Sie sollten daher die Gradienten in jedem Fall aktivieren! Der linke Rand eines Gradienten entspricht jeweils der scharfgestellten Ebene und ist daher standardmäßig schwarz. Schwarz entspricht folglich einer perfekt scharfen Darstellung. Weiß hingegen steht für die volle Unschärfe, so wie über die Prozentwerte im oberen Teil der Seite definiert.

Hintergrund-Unschärfe ist nur interessant, wenn der Hintergrund Ihrer Szene mit einem Hintergrund-Objekt verschlossen wurde. Dieses wird dann entsprechend in die hintere Unschärfe mit einbezogen. Mit Radiale Unschärfe bleibt die Bildschärfe nur in der Mitte der Fokusdistanz erhalten. Zu den Rändern hin wird das Bild also in jedem Fall unscharf. Mit der Autofokus-Option sucht sich CINEMA 4D selbst eine Fokusdistanz. Dabei wird in der Bildmitte nach Oberflächen gesucht und dann auf die kürzeste dort gefundene Distanz scharfgestellt. Der Prozentwert dahinter legt die Größe des Messbereichs fest und bezieht sich auf die gesamte Bildgröße. Beträgt der Wert 100%, würde also das gesamte Bild abgetastet und immer auf das zur Kamera am nächsten platzierte Objekt zur Scharfstellung verwendet.

Linsen-Einstellungen

Bei der Besprechung der Physikalischen Kamera haben wir bereits den Bokeh-Effekt beobachtet, der vor allem Glanzpunkten in der Unschärfe stark vergrößert und ihnen die Begrenzung der Objektivblende gibt. Dies ist in ähnlicher Form auch über diesen Effekt möglich. Voraussetzung ist aber auch hier, dass sich die entsprechende Oberfläche in einem unscharfen Bereich des Bilds befindet. Die Linsenintensität legt dabei fest, ab welchem Helligkeitswert eines Pixels der Effekt entsteht. Die Begrenzungsform des Linseneffekts stellen Sie über das Linsenform-Menü ein. Hier stehen alle gängigen Formen zwischen Kreis und Dreieck zur Verfügung. Die natürlichsten Ergebnisse erhalten Sie bei Kreis oder Formen mit möglichst vielen Kanten. Die Randschärfe dieser Formen regulieren Sie mit Linsenschärfe. Schließlich erlaubt Linsenwinkel die Rotation der gewählten Linsenform. Auch dies kennen Sie ja bereits aus der physikalischen Kamera.

Färben-Einstellungen

Diese Effekte haben eigentlich nicht unmittelbar mit der Bildschärfe zu tun. Es geht hier um das gleichzeitige Einfärben von Bildbereichen in Abhängigkeit zu ihrer Abbildungsschärfe. Dies könnten Sie z. B. benutzen, um den unscharfen Hintergrund einer Landschaft gleichzeitig etwas bläulich zu färben. Ist Färben aktivieren angeschaltet definieren Sie über die beiden Verläufe Färben vorne und Färben hinten die Farbüberlagerung Ihres Renderings. Wie die Gradienten ausgelesen werden hängt von den nachfolgenden Optionen ab. Ist Bereiche verwenden ausgeschaltet kommt es wieder zu einer formelbasierten Berechnung der Unschärfen und somit auch der Farbverteilungen. Sie haben dadurch keine Referenz in der Szene, wo und wie stark die Färbung berechnet wird. Sie sollten daher in jedem Fall diese Option aktivieren. Ist nun Kamera-Bereich verwenden zusätzlich selektiert, werden die bekannten Unschärfebereiche aus dem Kamera-Dialog ausgewertet und entsprechend auf die beiden Farbe-Verläufe umgerechnet. Auch hier entsprechen wieder die linken Ränder der Verläufe dem scharf eingestellten Bereich der Szene. Ohne Kamera-Bereich verwenden schalten sich separate Grenzwerte für Vorne Start, Vorne Ende sowie Hinten Start und Hinten Ende frei. Hier können Sie nun von den Unschärfebereichen der Kamera unabhängige Grenzen vorgeben. Die Start-Werte beziehen sich jeweils auf die Fokusdistanz der Kamera. Sind Vorne Start und Hinten Start also z. B. auf jeweils 100 cm eingestellt, bliebe um die Fokusdistanz ein Bereich von 2 m Tiefe innerhalb der Schärfe.

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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