Grundlagen der Animation: Die Menüpunkte der Zeitleiste – Das Keys-Menü

Dieses Menü der Zeitleiste enthält großteilig Optionen, die wir bereits an anderer Stelle besprochen haben (siehe auch Abbildung 1.203).

Viele Einträge des Keys-Menüs finden sich z. B. bereits als Optionen in den Einstellungen eines selektierten Keyframes wieder

Abbildung 1.203: Viele Einträge des Keys-Menüs finden sich z. B. bereits als Optionen in den Einstellungen eines selektierten Keyframes wieder (siehe rechte Seite der Abbildung).

Ich möchte daher nicht mehr in aller Tiefe auf alle Einträge dieses Menüs eingehen. Einige Befehle sind hier jedoch auch neu, sodass hier ein genauerer Blick lohnt.

Die obere Hälfte des Menüs beschäftigt sich mit den Splinetypen der Interpolationen selektierter Keys. Sie haben bereits die Unterschiede zwischen Linear, Stufe und Spline kennengelernt. Ebenso kann hier zwischen den diversen Ease-Kurvenarten gewählt werden, die für vorgegebene Beschleunigungen und Verzögerungen bei der Spline-Interpolation sorgen. Nullwinkel, -Länge entspricht der harten Interpolation eines Splinepunkts und kürzt vorhandene Tangenten auf eine Nulllänge. Es entsteht ein harter Knick in der Kurve. Dies kann durch die Auswahl von Weich entsprechend der weichen Interpolation eines Splinepunkts wieder rückgängig gemacht werden. Mit Angleichen werden schließlich die gebrochenen Tangenten wieder einheitlich ausgerichtet und somit der Knick dazwischen entfernt. Dabei wird generell die linke Tangente durch eine gleichlange und gleichgerichtete Version der rechten Tangente ersetzt.

Weiter geht es mit Zeit sperren, was eine spätere Verschiebung des Keys unmöglich macht und Wert sperren, was den Keywert einfriert. Beide Eigenschaften stehen, sofern Keys selektiert wurden, auch als Optionen im Attribute-Manager und als Icons in der Kopfzeile der Zeitleiste zur Verfügung und können durch erneuten Aufruf wieder deaktiviert werden.
Die Option für Auto-Tangenten setzt für die Keys automatisch eine weiche Interpolation. Eine individuelle Ausrichtung der Tangenten ist in diesem Modus daher nicht möglich. Tangenten brechen erlaubt die individuelle Drehung und Skalierung der linken und rechten Tangenten. Die gleiche Wirkung hat das Halten der Shift-Taste beim Editieren einer Tangente. Dieser Effekt lässt sich durch die bereits besprochenen Angleichen-Befehle wieder zurücknehmen.

Möchten Sie beim Bearbeiten einzelne Eigenschaften der Tangenten vor Veränderung schützen, benutzen Sie Tangentenwinkel sperren, bzw. Tangentenlänge sperren.
Durch Abschneiden werden die Tangenten zwischen selektierten Keys mit identischem Keywert automatisch auf Nullwinkel gesetzt. Dies verhindert das oft ungewollte Überschwingen der Interpolationskurve zwischen diesen Keyframes. Auch diese Funktion kennen Sie bereits als Option aus den Einstellungen selektierter Keyframes im Attribute-Manager. Gleiches gilt für Relativ machen. Ist diese Option gesetzt, werden diese Keys durch eine veränderte Färbung in der Zeitleiste markiert. In Abbildung 1.204 wurden z. B. die letzten drei Keys der Position-Spur relativ geschaltet. Werden nun die zeitlich davor liegenden Keys z. B. über den Verschieben/Skalieren-Befehl des Funktionen-Menüs neu positioniert, wandern die relativen Keys brav mit (siehe untere Hälfte der Abbildung 1.204).

Relative Keys werden in dunkelblauer Färbung angezeigt und passen Ihre Position automatisch an, wenn frühere Keys verschoben werden.

Abbildung 1.204: Relative Keys werden in dunkelblauer Färbung angezeigt und passen Ihre Position automatisch an, wenn frühere Keys verschoben werden.

Vorsicht ist jedoch geboten, wenn durch Nutzung von Verschieben/Skalieren früherer Keys direkt auf dem Zeitpunkt eines relativen Keys zu liegen kommen. In diesem Fall wird das relative Key überschrieben! Beim manuellen Verschieben oder Skalieren von Keys ist dies jedoch kein Problem. Dabei kommt es nicht zum Löschen und Überschreiben relativer Keys.

Den Befehl Key deaktivieren kennen Sie bereits als Stumm-Option aus dem Attribute-Manager, sofern ein Keyframe selektiert wurde. In der Zeitspanne bis zum nächsten, nicht deaktivierten/stummen Key wird keine Animation und Interpolation von Keywerten berechnet. Ein animiertes Objekt bleibt dann also in dieser Zeitspanne einfach stehen und setzt seine Animation sprunghaft beim Erreichen des nächsten aktiven Keys fort. In dieser stummen bzw. deaktivierten Zeitspanne kann die Animation des Objekts oder Parameters z. B. durch Expressions, mit Simulationen oder durch Skripte gesteuert werden. Wir kommen darauf noch in den folgenden Kapiteln zurück.

Der folgende Befehl Winkel zw. Tangenten sperren erscheint überflüssig. Klingt der nicht wie Tangentenwinkel sperren? Im Prinzip richtig, die Wirkung ist jedoch noch etwas anders, wie die folgende Abbildung 1.205 verdeutlichen soll.

Oben der Ausgangszustand, in der Mitte die Nutzung mit Tangentenwinkel sperren, unten mit Winkel zw. Tangenten sperren.

Abbildung 1.205: Oben der Ausgangszustand, in der Mitte die Nutzung mit Tangentenwinkel sperren, unten mit Winkel zw. Tangenten sperren.

In dieser Abbildung sehen Sie ganz oben eine beispielhafte Kurve mit einem selektierten Key, an dem eine gebrochene Tangente vorliegt. Wird die Option Tangentenwinkel sperren aktiviert, erscheinen gelbe Umrisse an den Tangentenenden, so wie sie in der Mitte der Abbildung 1.205 auszumachen sind. Die Tangenten lassen sich nun nur noch skalieren. Die Richtung der Tangenten und dadurch auch der Winkel zwischen diesen bleiben unbeweglich. Wird stattdessen der Befehl Winkel zw. Tangenten sperren benutzt, können die Tangenten nicht nur skaliert sondern auch gedreht werden (siehe unterste Einblendung in Abbildung 1.205). Dies gelingt jedoch nur so lange, bis eine der Tangenten senkrecht steht. In diesem Fall lässt sich die jeweils andere Tangente zwar weiterdrehen, die jeweils senkrechte Tangente bleibt jedoch einfach stehen. Bei diesen Konstellationen kann sich dann der Winkel zwischen den Tangenten also trotz aktiver Option verändern!

Die folgenden Menü-Einträge sind dann wieder bekannt. Die Optionen für Nullwinkel(Tangente) und Nulllänge (Tangente) tauchen ebenfalls als Icon-Schaltflächen in der Zeitleiste auf und legen die Tangenten selektierter Keys wahlweise horizontal, bzw. verkürzen diese auf die Länge 0. Durch einen Nullwinkel wird das Überschwingen der Interpolationskurve an diesem Key verhindert.

Zudem kommt es so auch ohne Auto-Tangenten zu einem Ease Ease-Verhalten an dem Keyframe. Ein Key mit Nulllänge für seine Tangente entspricht einem Bézier Spline-Objekt mit harter Interpolation. Es können so harte Knicke in der Interpolationskurve entstehen, die z. B. für scharfe Richtungswechsel während einer Animation sorgen.

Durch den Aufruf von Tangentenlänge angleichen wird die Länge der rechten Tangenten auf die linke Seite übertragen. Die Richtung der Tangenten bleibt dabei jedoch erhalten. Die Längen der Tangenten sind in der Regel für die Beschleunigung einer Bewegung zuständig. Gleiche Tangentenlängen führen somit zu einem harmonischeren Verlauf der Interpolationskurve durch den Keywert hindurch. Bei gebrochenen Tangenten sind dann dennoch abrupte Richtungswechsel möglich. Mit Tangentenwinkel angleichen wird die linke Tangente so gedreht, dass sie eine durchgehende Linie mit der rechten Tangente bildet. Harte Sprünge oder Richtungswechsel während der Animation werden dadurch unwahrscheinlicher.

Durch Spiegeln X kann die Animation selektierter F-Kurven oder Keyframes umgedreht werden (siehe Abbildung 1.206).

Das Spiegeln in X-Richtung kehrt den Verlauf der Animation um

Abbildung 1.206: Das Spiegeln in X-Richtung kehrt den Verlauf der Animation um

Die selektierte Animation läuft danach also rückwärts ab.

Etwas schwerer zu begreifen ist da die Wirkung von Spiegeln Y. Dabei bleiben nämlich die Keys an ihrem Platz stehen, nur die Keywerte werden verändert. Am einfachen Gedankenspiel eines Würfels der ursprünglich von unten nach oben fährt und anschließend wieder zu Boden sinkt wird der Effekt deutlicher. Nach dem Spiegeln in Y-Richtung startet der Würfel oben, sinkt zu Boden und steigt abschließend wieder nach oben. Die Bewegung kehrt sich also um, ohne dass sich das Zeitverhalten verändert. Die Abbildung 1.207 stellt dies anhand einer F-Kurve dar. Oben ist dort die ursprüngliche Kurve zu sehen, darunter das Ergebnis nach Aufruf des Spiegeln Y-Befehls.

Spiegeln Y kehrt nur die Keywerte um. Die Keyzeiten bleiben dabei unverändert.

Abbildung 1.207: Spiegeln Y kehrt nur die Keywerte um. Die Keyzeiten bleiben dabei unverändert.

Bei beiden Spiegeln-Befehlen wird eine mittige Spiegelebene durch die selektierten Keys oder F-Kurven gezogen. In Abbildung 1.207 wurde diese horizontale Spiegelebene für den Spiegeln Y-Befehl in der oberen Darstellung manuell als rot gerasterte Linie eingefügt. Für den Spiegeln X-Befehl ergibt sich entsprechend eine Senkrechte als Spiegelebene. Bei beiden Funktionen bleiben daher die Position und Länge der Animation innerhalb des Projekts gleich.

Wir haben nun bereits einige Befehle kennengelernt, durch die Keys in der Zeit neu angeordnet werden. Dazu zählt u. a. die Verschieben/Skalieren-Funktion. Bei derartigen Aktionen kann es dazu kommen, dass Keyframes nicht auf ganzzahligen Bildnummern landen, sondern z. B eine Keyzeit, wie 1.659 erhalten. Die Animation wird dadurch zwar nicht beeinflusst und kann wie gewohnt abgespielt und berechnet werden, es ist jedoch übersichtlicher, wenn die Keys nicht zwischen, sondern exakt auf den Bildern der Animation liegen. Durch das sogenannte Quantisieren kann dieser Arbeitsschritt automatisiert werden. Selektieren Sie zuerst die Keys, die Sie überprüfen und ggf. neu platzieren möchten und rufen Sie dann Selektion quantisieren auf. Diese Keys rasten dadurch automatisch an der Bildnummer an, die am nächsten zu ihrer momentanen Position liegt.

Damit sind wir bereits am Ende dieses Menüs angekommen. Es bleibt nur noch der Zyklus-Befehl übrig. Dieser funktioniert ähnlich der Danach-Funktion einer selektierten Spur und kann zum Wiederholen einer Keysequenz aufgerufen werden.

Anders als beim Wiederholen einer Spur ermöglicht der Zyklus-Befehl auch die Wiederholung nur einer Selektion von Keyframes. Dies kann sehr nützlich sein, um nur einen gewissen Teil der Animation ein paar Mal wiederholen zu lassen, bevor dann die Animation normal fortgesetzt wird. Dabei wird das jeweils letzte Key des selektierten Bereichs immer vom jeweils ersten ersetzt. Daher sollten beim Aufruf von Zyklus immer mindestens drei zusammenhängende Keys selektiert werden (siehe Abbildung 1.208).

Beim Kopieren von Keys wird das jeweils letzte vom jeweils ersten Key der selektierten Gruppe ersetzt.

Abbildung 1.208: Beim Kopieren von Keys wird das jeweils letzte vom jeweils ersten Key der selektierten Gruppe ersetzt.

In der oberen Hälfte der Abbildung sehen Sie die Ausgangsbasis mit drei selektierten Keys einer Position.Y-Spur, die wiederholt werden sollen. Im Dialog des Zyklus-Befehls können Sie nun die gewünschte Anzahl an Kopien eintragen. In diesem Beispiel wähle ich zwei Kopien. Das Ergebnis ist in der unteren Hälfte der Abbildung zu erkennen. Nach der Ausführung des Befehls wird der Wert des letzten Keys der selektierten Gruppe so verändert, dass er dem Keywert des ersten Keys der Gruppe entspricht. Das letzte Key am Ende der kopierten Keys erhält dann wieder den Wert des ursprünglich letzten Keys. Klingt kompliziert? Lassen Sie es mich mit einer Zahlenreihe vereinfachen, die für die Werte der Key steht. Die ursprünglichen Keywerte lauten: 3,4,2. Diese Keys werden nun zwei Mal mittels Zyklus kopiert. Heraus kommt eine Sequenz mit den Keywerten: 3,4,3,4,3,4,2. Dies ist jeweils das Resultat, wenn die Offset-Option ausgeschaltet bleibt. Ist diese Option an, fügen sich die kopierten Keywerte so am Ende an, dass die kopierte Bewegung aufaddiert wird. Auf diese Weise können z. B. Figuren animiert werden, die sich mit jedem wiederholten Schritt tatsächlich vorwärts bewegen und nicht nur auf der Stelle gehen.

Auch diese Möglichkeit kennen Sie bereits aus dem Zuvor- bzw. Danach-Menü einer selektierten Animationsspur unter dem Namen Offset Wiederholen. Die Abbildung 1.209 gibt Ihnen auch dazu ein einfaches Beispiel.

Mittels Offset können die Kopien aufaddiert werden

Abbildung 1.209: Mittels Offset können die Kopien aufaddiert werden

Sie sehen dort in der oberen Bildhälfte eine einfache Animation aus drei Keyframes, die hier im F-Kurvenmodus dargestellt werden. Durch Ausführen des Zyklus-Befehls mit aktiver Offset-Option verändern sich die angehängten Keywerte so, dass diesmal das letzte Keyframe der ursprünglichen Sequenz erhalten bleibt und die Kopien relativ dazu ergänzt werden. Um bei dem Beispiel der ursprünglichen Keywerte 3, 4 und 2 zu bleiben, ergibt sich daraus die Sequenz 3,4,2,3,1,2,0.

Damit haben wir dann auch das Key-Menü besprochen. Die Einträge des F-Kurven-Menüs sind bereits vollständig bekannt. Lesen Sie bei Unsicherheit bitte im Abschnitt über den F-Kurvenmodus nach. Auch einige Befehle des Motionsystem-Menüs sind bereits bekannt und wurden im Abschnitt über die Motion Clips und Motionebenen besprochen. Einige neue Einträge sind hier jedoch auch noch übrig. Daher folgt nun noch die Besprechung der neuen Funktionen des Motionsystem-Menüs der Zeitleiste.

Über den Autor

Dieses Tutorial ist ein Auszug aus dem CINEMA 4D-Kompendium zur Animation von Arndt von Koenigsmarck. Das komplette C4D-Kompendium mit über 950 Seiten Know-how als Download (PDF) gibt es hier: CINEMA 4D-Kompendium – Die Animation.

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