MoGraph: Die Effektoren – Der Simpel-Effektor – Teil 02

Die Deformation eines Effektors: Sie lesen richtig. Effektoren lassen sich auch außerhalb des MoGraph-Systems verwenden, um z. B. normale Polygon-Objekte zu verformen oder zu animieren. Hierzu verwenden Sie den Effektor genau wie ein normales Deformation-Objekt, ordnen es also unter dem Objekt ein, das verformt werden soll. Sollen mehrere Objekte gleichzeitig deformiert werden, fassen Sie diese zusammen mit dem Effektor in einer Gruppe unter einem Null-Objekt zusammen. Als Beispiel schauen Sie sich die Abbildung 5.63 an. Sie sehen dort ein Ebene-Grundobjekt, dem ein Simpel-Effektor untergeordnet wurde. In der Rubrik Deformation ist das Deformation-Menü zu finden. Dieses legt fest, auf welche Teile eines Objekts die Transformieren-Optionen aus der Parameter-Rubrik wirken sollen.

Alle anderen Einstellungen, die z. B die Farbe, Wichtung, UV Transformationen, Sichtbarkeit usw. betreffen, haben keine Wirkung bei dieser Benutzung eines Effektors als Deformator. Mit Deformation Aus bleibt das übergeordnete Objekt von jeder Veränderung verschont. Bei Deformation Objekte kommt es dann erstmals zu einem Effekt. Das Objekt wird als Ganzes entsprechend der Position-, Skalierung- und Winkel-Einstellungen des Effektors verschoben, skaliert und gedreht. Dies ist auf der rechten Seite von Abbildung 5.63 festgehalten.

Animation in Cinema 4D - Deformation einer Ebene im Objekt-Modus

Abbildung 5.63: Deformation einer Ebene im Objekt-Modus

Sie sehen dort zuerst die ursprüngliche Lage der Ebene und rechts daneben dann die durch den Effektor verschobene und gedrehte Lage. Wir können hier also noch nicht wirklich von einer Deformation sprechen. Das Bezugssystem für die Transformationen lässt sich wie gewohnt über das Menü für den Transformationsraum umschalten. Die Einstellungen für Objekt und Klon führen jeweils zum gleichen Ergebnis, da im klassischen Sinn kein Klon vorhanden, bzw. dessen Achssystem mit dem des Objekts identisch ist. Mit dem Transformationsraum Effektor kann jedoch tatsächlich eine andere Stellung der Ebene herauskommen, da die Achsrichtungen des Effektors ja nicht unbedingt denen des deformierten Objekts entsprechen müssen.

Anders sieht es bei Deformation Punkte und Deformation Polygone aus. Diese Elemente werden tatsächlich als Klone behandelt und erhalten daher individuelle Achssysteme. Dabei wird die Normale auf den Polygonen generell als Z-Achse interpretiert. Polygone liegen daher meistens innerhalb der XY-Ebene dieses Achssystems. Entsprechend können sich nun die Ergebnisse zwischen dem Transformationsraum Klon und Objekt unterscheiden. Eine weitere Besonderheit betrifft die Punkte. Diese werden jeder für sich vom Effektor beeinflusst. Aus diesem Grund haben Skalierung und Winkel hier auch keine Wirkung auf die Form des deformierten Objekts. Da der Simpel-Effektor jedes Element mit der gleichen Transformation beaufschlagt, bleibt auf bei Deformation Punkte die Ebene als solche erhalten und wird nur zusammenhängend verschoben. Dies ist links in Abbildung 5.64 zu sehen.

Animation in Cinema 4D - V.l.n.r.: Deformation Punkte, Polygone, abgelöste Polygone

Abbildung 5.64: V.l.n.r.: Deformation Punkte, Polygone, abgelöste Polygone

Die Verschiebung in Y-Richtung weist im Transformationsraum Klon nicht länger nach oben, so wie die Y-Achse der Ebene steht, sondern in Richtung der negativen Welt-Z-Achse. Dies hängt mit dem nun benutzten Polygon-Achsensystem zusammen. Die mittlere Einblendung in Abbildung 5.64 zeigt das Ergebnis mit Deformation Polygone. Da die Polygone der Ebene alle zusammenhängen, führt der Winkel-Wert aus den Parametern des Effektors zu einem gleichmäßigen Kippen aller Flächen. Interessanter wird dieser Modus, wenn sich die Polygone tatsächlich individuell verhalten können. Dafür müssen wir aber etwas Vorarbeit leisten. Das Ebene-Grundobjekt muss zu einem Polygon-Objekt konvertiert werden (Tastenkürzel C). Anschließend selektieren Sie alle Polygone der Ebene und rufen Mesh > Befehle > Ablösen auf. Wählen Sie dabei aber nicht den Befehl selbst, sondern klicken Sie auf das Zahnrad-Symbol hinter dem Ablösen-Befehl. Dadurch öffnet sich ein Dialog, in dem Sie die Option für Gruppen erhalten finden. Schalten Sie diese aus, bevor Sie den Dialog bestätigen. So wird jedes Polygon der Ebene zu einer freien Fläche mit eigenen Eckpunkten. Das Resultat ist rechts in Abbildung 5.64 zu sehen. Die einzelnen Polygone lassen sich nun über Winkel-Einstellungen z. B. wie Lamellen rotieren.

Auch die Skalierung kann nun benutzt werden, um die Polygone zu vergrößern oder zu verkleinern. Interessanter wird es natürlich, wenn Effektoren nicht nur eine einheitliche Transformation, sondern z. B. zufällige Werte auswerfen, da wir dann Variationen in die Deformation bekommen. Das hier demonstrierte Prinzip bleibt jedoch identisch gültig.

Doch Moment, war da nicht noch eine Einstellungsebene am Effektor? Richtig, die Abnahme. Hierüber können wir den Einflussbereich eines Effektors einschränken und damit selbst dem einfachen Simpel-Effektor einige richtig schöne Effekte entlocken. Dies funktioniert ebenfalls im Deformation-Modus, wie Abbildung 5.65 beweist. Schauen wir uns daher die Einstellungen der Abnahme-Rubrik genauer an.

Animation in Cinema 4D - Deformation abgelöster Polygone mit einer Abnahme am Simpel-Effektor

Abbildung 5.65: Deformation abgelöster Polygone mit einer Abnahme am Simpel-Effektor

Die Abnahme-Einstellungen

Standardmäßig ist die Abnahme jedes Effektors als Form Unbegrenzt eingestellt. Das bedeutet, dass der Effektor immer alle Klone und Objektbereiche erfasst, die im zugewiesen wurden. Ein Klick auf das Form-Menü beweist jedoch, das wir hier die Qual der Wahl zwischen diversen geometrischen Grundformen haben, deren Dimensionen natürlich individuell angepasst werden können. In Abbildung 5.65 sehen Sie z. B. unsere Szene mit der konvertierten Ebene, deren Polygone zuerst einzeln abgelöst und dann über den Simpel-Effektor mit Deformation Polygone rotiert wurden. In der Abnahme-Rubrik wurde Form Kugel ausgewählt, was den Rotationseffekt der Polygone nun auf ein kugelförmiges Volumen um die Position des Effektors herum beschränkt. Dabei ist ebenfalls ein schöner weicher Übergang zwischen den voll erfassten Polygonen nahe an der Position des Effektors und den Polygonen im Randbereich der Kugel-Abnahme zu beobachten. Allein die Verschiebung des Effektors über die Ebene erzeugt nun schon einen recht spektakulären Effekt. Werfen wir daher einen genaueren Blick auf die verfügbaren Einstellungen.

Los geht es mit Invertieren. Damit kann die Abnahme umgekehrt werden. Bereiche, die durch die gewählte Form nicht erfasst werden, erhalten dann die Effektor-Wirkung. Die Bereiche innerhalb der gewählten Form bleiben dagegen ohne Effekt. Die Sichtbar-Option bezieht sich auf die gelblichen und rötlichen Linien, die die Einflussbereiche der gewählten Form im Editor darstellen. Die Wirkung der Abnahme ist davon unabhängig.

Der Wert für die Wichtung wurde bereits besprochen. Damit kann die Auswertung von Wichtungen an den Klonen aktiviert werden. Je größere der Prozentwert der Wichtung an einem Klon ist, desto stärker wirkt ein Effektor auf ihn. Dafür muss jedoch der Wichtung-Wert reduziert werden. Nur bei Wichtung 0% wertet der Effektor die vorhandenen Klon-Wichtungen in ganzer Intensität aus. Wichtungen können direkt am Klon-Objekt oder auch mit Effektoren gesetzt werden.

Sie finden dazu die Wichtungstransformation in den Parametern der Effektoren, die in Abhängigkeit der Maximum- und Minimum-Werte eines Effektors eingestellt werden können. Lesen Sie hierzu ggf. in den entsprechenden Abschnitten zum Klon-Objekt oder den Parametern der Effektoren nach. Selbst in unserem kleinen Beispiel mit den deformierten Polygonen der Ebene kann die Wichtung benutzt werden, denn die Polygone haben generell die Wichtung 0%. Eine Reduzierung der Wichtung in der Abnahme-Rubrik führt somit zu einem Zusammenschrumpfen der gesamten Abnahme-Region. Bei Form Kugel wirkt das dann als würde sich eine Welle durch die Polygone auf die Position des Effektors zu bewegen. Die Bildfolge in Abbildung 5.66 gibt Ihnen einen Eindruck davon.

Animation in Cinema 4D - Reduzierung des Wichtung-Werts der Abnahme

Abbildung 5.66: Reduzierung des Wichtung-Werts der Abnahme

Es folgen Einstellungen für die Größe als Vektor. Hier geben Sie in X-, Y- und Z-Richtung des Effektors die Außenmaße des gelben Abnahmebereichs an. Sie können aber auch die Anfasser direkt in den Ansichtsfenstern benutzten, um die Abmessungen der Form zu beeinflussen. Da alle drei Richtungen separat eingestellt werden können, lässt sich aus der Form Kugel z. B. auch problemlos eine Kapsel- oder Linsenform erstellen. Einige Abnahmeformen, wie z. B. Zylinder, Ring oder Kegel bieten zusätzliche Einstellungen für die Ausrichtung und einen Ausschnitt. Auf diese Weise lässt sich die Form individuell drehen und auch nur ein Segment daraus nutzen. Beachten Sie, dass Sie die Größe nochmals über den Wert für Skalierung proportional verändern können. In dem Fall stimmen die eingetragenen Größe-Werte dann nicht länger mit den tatsächlichen Abmessungen der Effektor-Abnahme überein. Mit Skalierung 200% wird die Abnahmeform also z. B. doppelt so groß wie bei Größe angegeben.

Über die Offset-Werte können Sie den Mittelpunkt der Abnahmeform ausgehend von der Position des Effektors verschieben. Das Zentrum z. B. der Form Kugel muss daher nicht zwingend mit der Position des Effektors übereinstimmen. Dies kann recht praktisch für die Animation des Abnahmebereichs sein. Stellen Sie sich z. B. vor, Sie verschieben die Form Kugel mit Offset 100, 0, 0 um 100 cm auf der X-Achse des Effektors nach außen.

Animation in Cinema 4D - V.l.n.r: Abnahme 0%, 25% und 50%

Abbildung 5.67: V.l.n.r: Abnahme 0%, 25% und 50%

Wenn Sie nun den Effektor drehen, wandert der Effekt des Effektors in einer Kreisbahn über die Klone. Sicherlich viel einfacher als erst den Effektor selbst auf einer Kreisbahn animieren zu müssen.

Damit sind bereits die Form, Größe und Position der Abnahme definiert. Weiter geht es mit dem Übergang zwischen den beeinflussten und nicht beeinflussten Klonen. Die Intensität dieses Übergangs stellen Sie über den Abstand zwischen den roten und gelben Linien im Editor ein. Je größer der Abstand zwischen diesen Linien ist, desto fließender und weicher fällt die Abnahme am Rand der Form aus. Sie finden hierzu den Abnahme-Wert innerhalb der Abnahme-Rubrik des Effektors. Dieser gibt prozentual das Verhältnis z. B. zwischen den Radien der roten und gelben Bereiche an. Mit kleinen Prozentwerten für die Abnahme rückt die rote Grenze immer näher an die gelbe Grenze heran. Dadurch wird der Übergang immer härter. Entsprechend führen große Abnahme-Werte dazu, dass der Übergang sehr weich berechnet wird.

Dazu gehört jedoch auch, dass der Bereich, in dem die Klone tatsächlich mit der vollen Intensität des Effektors bewegt werden, immer kleiner wird. Die Abbildung 5.67 gibt eine Idee von der Wirkung der Abnahme-Einstellung. Von links nach rechts betrachtet sehen Sie dort die Wirkung bei Abnahme 0%, 25% und 50% bei ansonsten unveränderten Einstellungen des Effektors. Die Art der Abnahme kann nicht nur prozentual, sondern auch noch als Kurve ausgewählt oder sogar individuell vorgezeichnet werden. Dafür ist die Abnahmefunktion da. Standardmäßig ist hier Spline gewählt, was jedoch etwas missverständlich ist. Tatsächlich bedeutet diese Einstellung nur, dass der Dialogbereich bei Spline ausgewertet wird. Dieser Bereich enthält jedoch anfänglich gar keine Kurve. Daher wird auch bei Abnahmefunktion Spline vorerst ein linearer Abfall der Intensität berechnet. Sie könnten also ebenso Abnahmefunktion Linear wählen, ohne dass sich etwas verändert.

Um Abnahmefunktion Spline ausnutzen zu können, führen Sie Ctrl-Klicks in den Spline-Graphen aus, um dort Punkte zu setzen. Die Höhe eines Punkts am linken Rand steuert die Intensität des Effektors am äußeren, gelben Radius. Die Höhe eines Punkts am rechten Rand gibt die Intensität am roten Radius des Effektors an. Dabei besitzen die Punkte automatisch Tangenten, über die Sie den Verlauf der Kurve noch präziser steuern können. Ctrl-Klicks auf die bestehende Kurve ergänzen eine neue Stützstelle am Spline. Das Selektieren durch Anklicken und das anschließende Betätigen der Rückschritt oder Entf.-Taste löscht überzählige Punkte wieder aus dem Spline. Ein Rechtsklick in den Spline-Graphen öffnet ein Kontextmenü hilfreicher Befehle. Hier finden Sie z. B. eine Kategorie für Spline-Presets, über die Sie verschiedene Splineformen fertig abrufen können, um diese z. B. als Basis für eigene Kreationen zu nutzen.

Animation in Cinema 4D - Links mit, rechts ohne Beschränkung einer linearen Abnahme

Abbildung 5.68: Links mit, rechts ohne Beschränkung einer linearen Abnahme

Ganz so kompliziert brauchen Sie es sich jedoch nicht zu machen. Zeichnen Sie einfach eine Kurve, die von links unten nach rechts oben verläuft und passen Sie deren Verlauf über Tangenten oder zusätzliche Punkte an. Ist Ihnen das Zeichnen eines eigenen Splines zu aufwändig, finden Sie im Menü Abnahmefunktion bereits zahlreiche gängige Kurvenformen zum direkten Abrufen. Hier erscheint mir besonders Schritt erwähnenswert. Hierbei gibt es zwar keinen weichen Übergang, aber dafür bleibt der Bereich innerhalb der roten Grenzen ebenfalls unbeeinflusst vom Effektor. Die hängt mit der Beschränkt-Option zusammen, die generell regelt, wie die gewählte Abnahmefunktion auf den Gesamtbereich der Abnahme wirken soll. Ist diese Option aktiv, wird die Abnahme an der roten Begrenzung beendet. Die Klone, die innerhalb der roten Begrenzung liegen werden daher alle gleich stark beeinflusst, eben so, wie Sie es in der Deformation oder den Parametern definiert haben.

Ohne die Beschränkt-Option werden nur die Klone, die sich exakt auf der roten Begrenzung befinden mit 100% der Effektor-Einstellungen beaufschlagt. Alle Klone, die noch näher am Zentrum der Abnahme liegen, werden entsprechend der gewählten Abnahmefunktion ggf. viel stärker verändert. Vergleichbar ist dies mit der invers quadratischen Abnahme einer Lichtquelle in Cinema 4D. Auch dort wird die Intensität innerhalb von Äußere Distanz viel stärker als eigentlich an der Lichtquelle eingestellt. Dies kann dann z. B. dazu führen, das sich die Klone im Zentrum der Abnahme viel stärker drehen oder sie viel weiter verschoben werden, als in den Parametern angegeben. Dennoch kann dies natürlich auch sehr reizvoll sein, da innerhalb der Abnahme keine großflächigen Bereiche entstehen, die identisch beeinflusst werden. Die Abbildung 5.68 gibt dazu ein Beispiel. Sie sehen dort wieder unsere Ebene mit den abgelösten Polygonen, die durch einen Simpel-Effektor mit kugelförmiger Abnahme und Polygon-Deformation beeinflusst wird. Die Größe der Abnahme wurde so eingestellt, dass die Ebene bis zum Rand erfasst wird. Der Prozentwert der Abnahme steht bei 50% und die Abnahmefunktion Linear ist aktiv. Als Effekt in den Parametern des Effektors wurde nur eine Drehung um die P-Achse benutzt. Links zeigt die Abbildung 5.68 das Resultat mit aktiver Beschränkung der Abnahme, rechts daneben ohne Beschränkung. Dort drehen sich die Polygone im Zentrum weit über den angegebenen Winkel hinaus. Die gewählte Abnahmefunktion behält dabei jedoch ihre Gültigkeit. Wenn wir nun noch einmal einen Blick auf die Abnahmefunktion Spline werfen, so fällt hier noch die Splineanimationsgeschwindigkeit auf. Ein Wert von 100% bedeutet, dass die Splinekurve in einer Sekunde exakt ein Mal von links nach rechts durchläuft.

Für eine harmonische Animation sollten die Ränder des Splines zueinander passen, also die Punkte am linken und rechten Rand des Graphen identische Höhen haben. Versuchen Sie es z. B. mit einer Kurve, die wie der Buchstabe U geformt ist, wobei alle Punkte horizontale Tangenten verwenden. Das Animieren des Splines wirkt dann so, als würden mal die Klone im Zentrum und mal am Rand der Abnahmeform stärker vom Effektor beeinflusst.

Form Linear

Viele der angebotenen Formen entsprechen Grundformen, wie z. B. Kugel oder Würfel. Oft ist jedoch auch praktisch, der Abnahme nur eine Richtung vorzugeben. Genau dies ermöglicht die Form Linear (siehe Abbildung 5.69).

Animation in Cinema 4D - Einstellungen eines Simpel-Effektors mit linearer Abnahmeform

Abbildung 5.69: Einstellungen eines Simpel-Effektors mit linearer Abnahmeform

Dort erkennen Sie die zuletzt benutzte Szene mit der Ebene und dem Simpel-Effektor als Deformator. Diesmal werden die abgelösten Polygone durch den Effektor nur um die Hälfe verkleinert. Die Skalierung wurde dafür auf -0.5 eingestellt. Die Abnahme benutzt Form Linear mit der Ausrichtung +Z. Dies lässt sich auch im Editor gut an dem gelben Pfeil in Richtung der Z-Achse des Effektors erkennen (siehe Abbildung 5.70).

Animation in Cinema 4D - Eine lineare Abnahmeform

Abbildung 5.70: Eine lineare Abnahmeform

Der Bereich zwischen den beiden gelben Ebenen gibt den Bereich an, der über die Abnahmefunktion und den Abnahme-Wert verändert werden kann. Alles, was aus Sicht der gelben Pfeilrichtung des Effektors hinter der letzten gelben Begrenzung liegt, wird mit der vollen Intensität des Effektors verändert. Alles was vor der Pfeilspitze liegt, bleibt unverändert.

Animation in Cinema 4D - Anpassung des Abnahme-Werts

Abbildung 5.71: Anpassung des Abnahme-Werts

Wie gewohnt, kann nun der Übergang zwischen den beeinflussten und den nicht veränderten Klonen oder Deformationsbereichen über die Abnahmefunktion und den Abnahme-Prozentwert geregelt werden. So sehen Sie z. B. in Abbildung 5.71 auf der linken Seite die Abnahme 100% und rechts daneben die Abnahme 0%, mit der gewohnt harten Grenze exakt auf Höhe der Pfeilspitze. Achten Sie auch hier wieder auf die Beschränkt-Option der Abnahme. Ansonsten werden die Klone im hinteren Teil des Effektors immer weiter manipuliert, stärker als im Effektor angegeben.

Form Quelle

Dieser spezielle Modus ermöglicht uns, Polygon-Objekte, Spline-Objekte und sogar Partikel zu benutzen, um den Einflussbereich des Effektors zu definieren. Dabei kommt jeweils der Sampleabstand-Parameter zum Einsatz, der praktisch einen Radius um den Spline, um die Partikel oder um die Punkte des Polygon-Objekts herum definiert, in dem dann wiederum die Abnahme berechnet wird. Schauen wir uns dies auch kurz an Beispielen an. Zuerst rufen wir ein Ring-Grundobjekt auf, platzieren und drehen dieses etwas über unserer Ebene und lassen den Ring dann zu einem Polygon-Objekt konvertieren. Im Effektor wird die Form der Abnahme auf Quelle umgeschaltet und dann der konvertierte Ring in das Verknüpfung-Feld des Effektors gezogen. Passen Sie nun noch den Sampleabstand entsprechend an. Diese Einstellungen und auch ein mögliches Ergebnis sind in der folgenden Abbildung 5.72 festgehalten.

Das Verknüpfung-Feld kann neben Polygon-Objekten auch mit Splines (bzw. konvertierten Spline-Grundobjekten), Standard-Emittern und auch mit Thinking Particles Partikel-Gruppen benutzt werden. Bei Partikeln ist keine Verknüpfung mit einer Geometrie nötig. Der Sampleabstand wird jeweils von der Position jedes Partikels aus gemessen.

Animation in Cinema 4D - Abnahme eines polygonalen Rings-Objekts

Abbildung 5.72: Abnahme eines polygonalen Rings-Objekts

Die bereits beschriebenen Optionen, auch Partikel und Splines zu benutzen, sind in Abbildung 5.73 belegt. Auf der linken Hälfte sehen Sie dort die Verwendung eines manuell gezeichneten Bézier-Splines, der zur Verdeutlichung über seine Basis-Einstellungen rot gefärbt wurde. Die rechte Hälfte der Abbildung zeigt einen einfachen Partikel-Emitter, der diagonal über die Ebene ausgerichtet wurde. Die austretenden Partikel führen in ihrem Sampleabstand zu der vorgegebenen Veränderung der Polygone.

Animation in Cinema 4D - Abnahme eines polygonalen Rings-Objekts

Abbildung 5.73: Verwendung eines Splines und von Partikeln für die Effektor-Abnahme

Damit sind wir mit den Ausführungen zum Simpel-Effektor am Ende. Wie versprochen, gar nicht so simpel, oder? Aber keine Bange! Die folgenden Effektoren können wir mehr oder weniger im Schnelldurchlauf abarbeiten, denn dort wiederholen sich viele der nun bereits bekannten Einstellungen.

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.

Wir empfehlen:
Maxon BodyPaint 3D-Video-Training

Unsere Empfehlung für dich

Cinema 4D für Einsteiger – für R16/R17/R18

Cinema 4D für Einsteiger – für R16/R17/R18

Überschreite mit unserem neuen und sagenhaften Standardwerk für Cinema 4D die Grenzen der Wahrnehmung. Das Release 16 ist das beste Update, das Maxon je herausgebracht hat!

  • Neue Funktionen von R16, R17 und R18 im Detail erklärt
  • In über 15,5 Stunden Video-Training Cinema 4D von A bis Z ergründen
  • PLUS 850 PDF-Seiten und Arbeitsmaterialien
  • Maximales Kreativtraining: Nachbau des Covermotivs

Zum Training