Charakter-Animation: Der Charakter-Baukasten – Teil 2 – Eigene Charakter-Vorlagen definieren

Lassen Sie uns ein einfaches Rig erstellen, das wir zukünftig im Charakter-Objekt als eigene Vorlage abrufen möchten. Die Abbildung 6.171 stellt eine mögliche Ausgangsbasis dar. Wie Sie dort sehen können, muss nur eine Körperhälfte definiert werden. Die andere Seite kann durch eine Spiegeln-Funktion später automatisch ergänzt werden. Dieses Rig soll nun als Charaktervorlage definiert werden, damit wir es jederzeit auch in anderen Projekten wieder über das Charakter-Objekt abrufen und individuell auf eine Figur anpassen können. Sie sollten zu diesem Zeitpunkt also bereits sicher sein, dass an dem Rig alle gewünschten Steuerungsmöglichkeiten und Funktionalitäten vorhanden sind. Rufen Sie dann unter Charakter > Charakter bauen den Befehl für Charaktervorlage speichern als… auf. Denken Sie sich für die Speicherung einen sinnvollen Namen für Ihr Rig aus, wie z. B. „Mein menschliches IK Rig“ und bestätigen Sie dann den Dialog über die Save-Taste.

Animation in Cinema 4D - Dieses einfache Rig soll für das Charakter-Objekt vorbereitet werden

Abbildung 6.171: Dieses einfache Rig soll für das Charakter-Objekt vorbereitet werden

Derartige Charaktervorlagen landen automatisch in den Voreinstellungen von Cinema 4D in ihrem Benutzerordner, also nicht im MAXON-Verzeichnis. Lassen Sie dann eine neue Szene öffnen (Datei > Neu) und erstellen Sie dort ein Charakter-Objekt. In dessen Vorlage-Menü sollten Sie nun bereits einen Eintrag für unser Rig finden, allerdings noch ohne weitere Funktion. Damit die gewohnte Funktionalität entsteht, müssen wir die einzelnen Komponenten unseres Rigs mit speziellen Tags markieren. Dazu ist es notwendig, die einzelnen Körperteile des Rigs als separate Hierarchien anzulegen. Arm, Bein, Becken, Wirbelsäule und Kopf sollen am Charakter-Objekt schließlich per Tastendruck separat erzeugt werden können. Entsprechend sollten auch eventuell vorhandene Anfasser für diese Körperteile separat gruppiert werden. Alle Bestandteile sollten unter einem Null-Objekt gruppiert werden, damit die Figur später auch als Ganzes z. B. verschoben werden kann. Die folgende Abbildung 6.172 zeigt, wie eine entsprechende Hierarchie des einfachen Rigs aus Abbildung 6.171 dann aussehen könnte.

Animation in Cinema 4D - Neuorganisation und Ergänzung des Rigs

Abbildung 6.172: Neuorganisation und Ergänzung des Rigs

Dort habe ich zudem ein neues Joint-Objekt hinzugefügt, das aus einer Kopie des Hals-Joints entstanden ist. Diese rot eingefärbte und in Abbildung 6.172 als Kreisfläche dargestellte Joint-Kopie habe ich als Null-Bone definiert (Bone Null in den Objekt-Einstellungen des Joint-Objekts), damit dieses Joint z. B. nicht für die Wichtungsvergabe herangezogen wird. Diese Art der Rig-Erweiterung erleichtert uns später das Justieren der Wirbelsäule, solange noch kein Kopf vorhanden ist. Ebenso können Sie erkennen, dass alle Objekte unter einem Null-Objekt namens Human IK liegen. Ein weiteres Null-Objekt nennt sich Root und soll später alle Anfasser-Objekte beinhalten. Diese Struktur hat sich bewährt, um die notwendigen Charakterkomponente-Tags sauber zuweisen zu können und alles übersichtlich zu halten. Die Namensgebung der Null-Objekte und Joints ist ansonsten natürlich willkürlich und könnte von Ihnen auch ganz anders gewählt werden.

Das Charakterkomponente-Tag

Um eine eigene Charakter-Vorlage zu definieren benötigen wir das Charakterkomponente-Tag, das Sie in den Charakter Tags des Objekt-Managers finden können. Der Dialog dieses Tags ist derart umfangreich und komplex in seiner Funktion, dass ich mich nur auf die für uns wichtigen Einstellungen konzentrieren möchte. Im Prinzip kann dieses Tag und der damit definierte Charakter-Baukasten auch für ganz andere Aufgaben genutzt werden, die gar nichts mit Joints, Bones oder der Figuranimation zu tun haben. So ließen sich damit z. B. auch komplexe Rohrleitungssysteme aus verschiedenen Rohrstücken zusammensetzen oder auch die Streckenplanungen für eine Modelleisenbahn erstellen. Schließlich geht es nur darum, den Benutzer durch Optionen für die Objekterstellung zu leiten. Es können dann bei richtiger Konfiguration immer nur die Komponenten ergänzt werden, die zu der aktuell ausgewählten Komponente passen. Wir haben dies bereits an den mitgelieferten Charakter-Vorlagen beobachten können, wo z. B. Finger nur dann hinzugefügt werden können, wenn eine Hand-Komponente bereits vorhanden ist.

Beginnen wir also damit, dem von mir Human IK genannte Null-Objekt eine Charakterkomponente zu verpassen. Dieses Objekt soll später alle Rig-Bestandteile beinhalten und dem Charakter-Objekt darüber Auskunft geben, um welche Art Rig es sich hier überhaupt handelt. Dadurch legen wir indirekt u. a. einen Maßstab für das Rig fest. Ein Zweibeiner wird z. B. standardmäßig mit 170 cm Körpergröße angenommen, ein Insekt hingegen mit 50 cm. Diese Körpergröße lässt sich natürlich später im Justieren-Modus beliebig editieren, wie wir bereits gesehen haben. Wie in Abbildung 7.173 zu erkennen, schalten wir in den Tag-Einstellungen der Charakterkomponente das Typ-Menü also passend zu unserem Rig auf Charakter um, da es sich ja um eine komplette Figur handelt und nicht bloß um ein Einzelteil, wie einen Flügel oder Schwanz. Im Charakter-Menü geben wir folgerichtig Zweibeiner an. Im Name-Feld können Sie nun noch einen passenden Namen für dieses Rig eintragen, wie z. B. Simple Human IK. Ebenso könnte ein spezielles Icon als Bitmap geladen werden. Dieses Symbol könnte dann im Vorlage-Menü des Charakter-Objekts angezeigt werden, um Ihr Rig auszuwählen. Im Achsen-Bereich der Dialogseite finden wir ein Ausrichtung-Menü. Hierüber geben Sie die Blickrichtung Ihres Rigs an. Die Voreinstellung –Z sollte bereits passen, sofern Sie das Rig frontal in der XY-Editoransicht sehen können. Gleiches gilt für das Vertikal-Menü, das die senkrechte Richtung Ihres Rigs angibt. Auch hier dürfte die Vorgabe Y in den meisten Fällen bereits korrekt sein. Beide Einstellungen werden im Animieren-Modus eines Charakter-Objekts ausgewertet, wenn eine parametrische Gang-Animation erstellt werden soll. Sofern Größe Automatisch gewählt wurde, wird entsprechend der Typ- und Charakter-Einstellungen am Tag eine Standardgröße verwendet. Dies sind bei einem menschlichen Zweibeiner
170 cm.

Animation in Cinema 4D - Einstellungen der Charakterkomponente für das oberste Null-Objekt

Abbildung 6.173: Einstellungen der Charakterkomponente für das oberste Null-Objekt

Falls Sie eine eigene Größe verwenden möchten, die besser zu Ihrem Rig passt, wählen Sie hier Eigene und tragen in das Eigene-Wertfeld eine entsprechende Körperhöhe ein. Damit sind wir hier bereits fertig und gehen zum Root Null-Objekt. Auch dieses erhält eine Charakterkomponente. Diesmal ist keiner der Standardtypen passend, da es sich hier ja nur um ein Null-Objekt zur Gruppierung handelt und nicht um ein Körperteil oder einen Anfasser. Wir wählen daher diesmal den Typ Eigener. Bei Eigener kann entsprechend auch ein eigener Name für diese Komponente eingetragen werden. Gleiches gilt für das Name-Feld, das dann auch später für die Listung im Objekt-Manager herangezogen wird. Ich entscheide mich hier für Eigener Root-Null und Name Root.

Die Einfügen-Rubrik

In der Einfügen-Rubrik des Tags geht es nun darum, wann und an welcher Stelle in der Rig-Hierarchie diese Komponente eingefügt werden kann. Dazu klicken Sie zuerst auf die Hinzufügen-Schaltfläche und dann auf den neuen Eintrag darunter. Mit dem Überobjekt-Menü legen Sie fest, wann das Objekt überhaupt erstellt werden kann. Bei der Einstellung Charakter wird sicher gestellt, dass unser Root-Objekt erst dann erstellt werden kann, wenn ein Charakter vorhanden ist. Das Einfügen-Menü stellt die hierarchische Einsortierung sicher. Mit Von Überobjekt wird unser Root-Objekt direkt unter dem bereits vorhandenen Human IK Null-Objekt untergeordnet, das ja unseren Charakter umfasst. Schließlich geben Sie bei Erlauben an, ob diese Komponente z. B. auch mehrfach in dem Charakter bzw. Rig vorhanden sein darf. Hier macht sicherlich Einzige Sinn, damit der Charakter nur ein Root-Objekt bekommen kann (siehe auch Abbildung 6.174).

Animation in Cinema 4D - Einstellungen der Charakterkomponente für das Root Null-Objekt

Abbildung 6.174: Einstellungen der Charakterkomponente für das Root Null-Objekt

Die Einschließen-Rubrik

Hier geben Sie die Objekte an, die durch Aufruf der Komponente erstellt werden sollen. Sie müssen also das Root Null-Objekt in den Objekte-Bereich dieser Rubrik hineinziehen. Hinter dem Eintrag erscheinen dann einige Symbole (siehe auch linke Hälfte von Abbildung 6.175). Das erste Symbol steht für die Hierarchie. Ist dieses aktiv, werden auch unter dem gelisteten Objekt gruppierte Objekte zusammen mit der Komponente erzeugt und dem Rig hinzugefügt. Da unter dem Root-Objekt der Anfasser für das Becken liegt, sollte dieser ebenfalls direkt mit eingefügt werden. Aktivieren Sie daher das Hierarchie-Symbol durch Anklicken. Die folgenden Symbole sind nur dann relevant, wenn das gelistete Objekt zugleich auch von anderen Komponenten mitbenutzt werden soll. Das Puzzle-Icon sorgt in seiner weißen Darstellung dafür, dass diese Komponente nur dann erstellt wird, wenn sie nicht bereits von anderen Komponenten erstellt wurde. In der roten Icon-Darstellung findet keine derartige Überprüfung statt. Die Komponente kann dann also auch bereits vorhanden sein. Das zweite Icon mit den gebogenen Pfeilen steuert das Teilen mit anderen Komponenten des gleichen Typs. In seiner roten Darstellung ist diese Art der Teilung ausgeschaltet. Kontrollobjekte dieser Komponente werden dann z. B. beim Aufruf einer identischen Komponente auch ein zweites Mal erstellt. Stellen Sie sich z. B. IK-Anfasser eines Arms vor. Beim Hinzufüge eines zweiten Arms macht es dann sicherlich Sinn, dass dieser separate Kontrollobjekte erhält. Daher ist diese Funktion standardmäßig ausgeschaltet. In der weißen Icon-Darstellung würden sich die Arme die Kontrollobjekte teilen müssen. Um derartige Kontrollobjekte aufzuspüren wird das Suchen-Menü verwendet. So würden bei Hoch & Ebene z. B. die gleiche Hierarchie-Ebene und die übergeordneten Objekt-Ebenen nach bereits vorhandenen Kontrollobjekten durchsucht.

Animation in Cinema 4D - Die Einschließen- und Selektion-Einstellungen

Abbildung 6.175: Die Einschließen- und Selektion-Einstellungen

Die Materialien- und Ebenen-Einstellungen

Handelt es sich bei Ihrer Charakter-Vorlage nicht um ein klassisches Rig, sondern vielleicht um Polygon-Objekte, könnten Sie hier auch Materialien auflisten, die zusammen mit den Objekten in die Szene geladen werden sollen. Auch hier steht das Puzzleteil-Icon für die Teilung mit anderen Komponenten. In der roten Form könnte das Material dann mehrfach in der Szene vorkommen, wenn es von mehreren Komponenten verwendet wird. Ansonsten würde das Material nur ein Mal erstellt. Das Pfeile-Icon betrifft dann nur die Teilung des Materials zwischen Komponente des gleichen Typs. Bei roter Darstellung würden bei mehrmaligem Aufruf dieser Komponente auch mehrere, gleiche Materialien erstellt.

Mithilfe der Ebenen-Einstellungen können Komponenten die Ihnen zugewiesenen Ebenen in die Voreinstellung übernehmen. Beim Modus Ausschließen werden alle zugewiesenen Ebenen berück-sichtig und in die Vorlagen-Datei übernommen. Ansonsten könnten Sie auch Ebenen aus dem Ebenen-Manager per Drag&Drop in den Ebenen-Bereich ziehen und diese gezielt ein- oder ausschließen lassen.

Die Selektion-Einstellungen

Hier geben Sie die Objekte an, für die automatisch ein unsichtbares Selektions-Objekt erstellt werden soll. Dies könnte hier z. B. der Becken-Anfasser sein, der unter dem Root eingruppiert ist und somit zeitgleich mit diesem erstellt wird. Dies erleichtert später die Aufnahme von Keyframes, da das Selektions-Objekt in dem Menü der Keyframe-Selektion ausgewählt werden kann.

Die Binden-Einstellungen

Hier geben Sie die Joint-Objekte der Komponente an, die während des Binden-Modus des Charakter-Objekts automatisch mit Wichtungen versehen werden sollen. Ein aktives Hierarchie-Icon hinter gelisteten Objekten berücksichtigt dann automatisch untergeordnete Joints. Sie müssen dann also nur den obersten Joint einer Hierarchie in der Liste aufführen. In unserem Fall brauchen wir hier nichts zu verändern, denn unser Root Null-Objekt enthält ja gar keine Joints.

Die Justieren-Einstellungen

Diese Einstellungen kommen dann ins Spiel, wenn am Charakter-Objekt in den Justieren-Modus geschaltet wird. Es erscheinen dann Kreisflächen an dem Rig, die direkt mit der Maus verschoben und gedreht werden können. Dadurch werden dann direkt die Joint-Objekte des Rigs angepasst, um z. B. die Proportionen eines Rigs individuell anpassen zu können. Diese Einstellungen sind deswegen etwas umfangreicher, da im Justieren-Modus alle Tags deaktiviert werden. Dies betrifft somit z. B. auch IK- oder Constraint-Tags. Somit werden mit den Joints ansonsten verknüpfte Anfasser oder Bezugsobjekte nicht automatisch mit angepasst. Anfasser-Objekte müssen daher gleichzeitig mit den entsprechenden Joints bewegt werden. Wir sehen dies gleich am Beispiel der Rückgrat-Joints. Bei dem Root sind hier keine Einstellungen notwendig. Wir werden den Becken-Joint zum Justieren benutzen und diesen dann mit dem Becken-Anfasser verknüpfen, damit der Anfasser automatisch am Becken-Joint haften bleibt.

Die Hot Spots-Einstellungen

Das Charakter-Objekt ermöglicht die Auswahl von Komponenten über Schaltflächen oder mit einem Visual Selector. Nach dem Anklicken von Hinzufügen können Sie ein beliebiges Objekt in das Verknüpfen-Feld ziehen. Dieses Objekt kann dann später über eine Schaltfläche selektiert werden. In unserem Fall würde sich dafür der Becken-Anfasser anbieten, den wir mit der Aktion Verschieben, also der Auswahl des Verschieben-Werkzeugs verknüpfen. Sie kennen das Prinzip bereits vom Visual Selector-Tag.

Weitere Rubriken

Wie bereits angekündigt, möchte ich hier nicht jede Funktion der Charakterkomponente ausführlich besprechen. Einige Bereich sind schlicht zu speziell oder nur in Verbindung mit Python-Programmierung nutzbar. In der Notizen-Rubrik können Sie sich selbst Kommentare hinterlassen. Diese tauchen ansonsten nicht beim Aufbauen des Charakter-Rigs auf, sind also eher für den internen Gebrauch gedacht, um z. B. noch zu erledigende Aufgaben an dieser Komponente aufzuführen. Die Animieren-Rubrik ist zum Auflisten von Tags gedacht, die dann ausschließlich während des Animierens des Rigs zum Zuge kommen sollen. So mag es z. B. Schaltungen oder Tags geben, die während des Rig-Aufbaus oder dem Justieren dazwischenfunken könnten. Dies lässt sich auf diese Weise verhindern. Sind also an dieser Komponente z. B. XPresso- oder Skript-Tags vorhanden, die nur für die Animation des Rigs gedacht sind, ziehen Sie diese in die Liste hinein.

Die Gehen-Einstellungen kommen dann zum Zuge wenn das Rig am Charakter-Objekt in den Animieren-Modus geschaltet wird und dort ein so genannter Gang berechnet werden soll. Ein Gang ist eine periodische Abfolge von Verschiebungen und Drehungen, die individuell für alle Komponenten angelegt werden können. Auf diese Weise lassen sich dann z. B. einfache Gang-Animationen oder der Flügelschlag eines Vogels animieren. Wir kommen auf diese Animationsmöglichkeit von Charakter-Vorlagen noch zu sprechen. In unserem Rig-Beispiel verzichten wir auf die Vordefinition einer Gehen-Animation.

Die Python-Rubrik ist zum Verfassen eigener Abläufe gedacht, die während der Aufbauen- und Justieren-Modi des Charakter-Objekts ablaufen sollen. So könnten Sie dann durch eigenen Python-Programmcode z. B. direkt auf Veränderungen am Rig während dieser Arbeitsphasen reagieren. Die Weitergehendes-Rubrik muss in der Regel nicht verändert werden. Hier finden Sie z. B. eine individuelle ID für diese Komponente. Durch diese Zahl stellt Cinema 4D eine feste Verbindung zwischen dem Rig eines Charakter-Objekts und Ihrer Vorlage her. Möchten Sie später eine einzelne Komponente an dem Rig editieren, so muss diese z. B. über die exakt gleiche ID im Vergleich zu der Komponente verfügen, die ersetzt werden soll. Auch hier besteht kein Handlungsbedarf, denn jede Charakterkomponente erhält automatisch eine individuelle ID.

Das Rückgrat

Wir fahren fort mit dem Becken-Joint und den dort untergeordneten Joints, die bis zum Nacken hinaufreichen. Der Typ dieser Charakterkomponente dürfte mit Rückgrat in den Tag-Einstellungen treffend gewählt sein. Tragen Sie diesen Namen auch für Name und Anzeigename ein, damit dieser Begriff später auch so im Objekt-Manager auftaucht. In den Einfügen-Einstellungen lassen Sie einen neuen Eintrag Hinzufügen und geben diesem Überobjekt Nur mit der Komponente Root. Dadurch kann das Rückgrat nur dann erstellt werden, wenn bereits das Root Null-Objekt vorhanden ist. Dieses wird benötigt, da darunter der Becken-Anfasser liegt, über den der Becken-Joint später bedient werden soll. Das Einfügen-Menü stellen Sie auf Danach. Dadurch wird der Becken-Joint auf gleicher Hierarchie-Ebene wie das Root-Objekt erstellt, folgt diesem also auf gleicher Hierarchiestufe nach. Erlauben sollte auf Einzige eingestellt werden, damit in dieser Figur nur ein Rückgrat erstellt werden kann. Die folgende Abbildung 6.176 fasst diese Einstellungen zusammen.

Animation in Cinema 4D - Die ersten Einstellungen des Becken Charakterkomponenten-Tags

Abbildung 6.176: Die ersten Einstellungen des Becken Charakterkomponenten-Tags

Weiter geht es in den Rubriken Einschließen und Binden, die identisch bestückt werden können. Ziehen Sie in die Objekte-Liste beider Bereiche das Becken-Joint hinein und aktivieren Sie dann dahinter jeweils das Hierarchie-Icon, damit auch die untergeordneten Joint-Objekte dem Rig hinzugefügt und bei der automatischen Wichtungsberechnung berücksichtigt werden. Die folgende Abbildung 6.177 stellt dies noch einmal dar.

Animation in Cinema 4D - Konfiguration der Einschließen- und Binden-Rubriken für die Wirbelsäule

Abbildung 6.177: Konfiguration der Einschließen- und Binden-Rubriken für die Wirbelsäule

Nun kommen wir zur Justieren-Rubrik des Tags, die diesmal etwas umfangreicher von uns ausgefüllt werden muss. Die Einstellungen dieser Rubrik ermöglichen uns im Justieren-Modus des Charakter-Objekts die individuelle Platzierung, Drehung und sogar Skalierung der Bestandteile des Rückgrats. Dabei darf zumindest der Becken-Anfasser nicht vergessen werden, der über ein PGW Constraint-Tag mit dem Becken-Joint in Verbindung steht. Wird der Becken-Joint verschoben, muss also automatisch auch dieser Anfasser nachfolgen. Auf das Constraint-Tag können wir uns hier nicht verlassen, da dieses exakt anders herum konfiguriert ist, dem Becken also die globale Matrix des Anfasser-Objekts zuweist. Zudem sind derartige Tags während des Justierens deaktiviert.

Los geht es damit, dass wir über die Hinzufügen-Schaltfläche im Objekte-Bereich der Justieren-Rubrik einen neuen Eintrag erstellen lassen. In diesem Bereich müssen alle Objekte aufgeführt werden, die mit anderen Objekten, wie z. B. IK-Anfassern in Verbindung stehen. Dies trifft an den Rücken-Joints auf das Becken zu, das über ein PGW Constraint-Tag mit dem Becken-Anfasser verbunden ist. Ziehen Sie daher den Becken-Joint in das Verknüpfen-Feld, das unten in der Objekte-Gruppe erscheint. Damit das Becken seine Größe, Position und seinen Winkel beim Justieren direkt an den Anfasser weitergibt, müssen die Optionen für Position, Größe und Winkel aktiv sein. Das Anfasser-Objekt könnte dann direkt in das mit-Feld gezogen werden, um für die Übertragung der Position und Winkel zu sorgen. Noch einfacher geht es jedoch durch Anhaken der Automatisch verknüpfen-Option. Diese sucht automatisch nach Objekten, die mit den gelisteten Objekt-Einträgen in Verbindung stehen und führt diese dann automatisch nach.

In der Anfasser-Gruppe der Dialogseite müssen wir jetzt nur noch die Objekte aufführen, die im Justieren-Modus durch Kreisflächen angezeigt und per Mauszeiger editiert werden können. Ziehen Sie hier das Becken-Joint in die Objekte-Liste hinein und aktivieren Sie dahinter das Hierarchie-Icon. So werden dann automatisch alle Joint-Objekte des Rückgrats editierbar und könnten zur Veränderung der Größe und Form des Rückgrats verschoben oder gedreht werden. Dabei bleibt die Hierarchie der Objekte auch beim Justieren gültig. Das Verschieben des Bauch-Joints wird dann automatisch die Brust- und Brust-Ende-Joints mit verschieben, da diese unter dem Bauch-Joint eingruppiert sind. Die obige Abbildung 6.178 gibt diese Einstellungen noch einmal wieder.

Animation in Cinema 4D - Einstellungen der Justieren-Rubrik

Abbildung 6.178: Einstellungen der Justieren-Rubrik

Kommen wir schließlich noch zu der Rubrik für die Hot Spots. Hier aufgeführte Objekte können später per einfachen Tasten-Klick selektiert werden. Fügen Sie durch Nutzung der Hinzufügen-Schaltfläche zwei Einträge hinzu. In das Verknüpfen-Feld des einen Eintrags ziehen Sie den Brust-Joint, bei dem zweiten Eintrag ziehen Sie den Bauch-Joint in dieses Feld. Beiden können mit der Aktion Drehen verbunden werden, damit bei Selektion automatisch das Drehen-Werkzeug aktiviert wird. Für das Becken benötigen wir keinen Hot Spot. Diesen hatten wir bereits für den Becken-Anfasser angelegt, der das Becken steuert. Damit wären wir dann für das Rückgrat bereits fertig uns Sie könnten die aktuelle Szene erneut mit Charakter > Charakter bauen > Charaktervorlage speichern aktualisieren lassen.

Animation in Cinema 4D - Hots Spots anlegen

Abbildung 6.179: Hots Spots anlegen

Es macht nach diesen Arbeitsschritten Sinn, die bisherigen Einstellungen erneut zu testen. Wechseln Sie daher wieder zu einer neuen Szene und rufen Sie dort ein Charakter-Objekt auf. In dessen Vorlage-Menü sollte nun die Simple Human IK auftauchen. Dort führt ein Klick auf den Root-Knopf zur Erstellung einer Root-Komponente. Ist diese selektiert, wird uns eine Schaltfläche für ein Rückgrat angeboten. Ein Klick darauf sollte die Joints bis zum Nacken erzeugen. Das Umschalten in den Justieren-Modus erlaubt das Verschieben und verdrehen der Joints. Beim Umschalten in den Aufbauen-Modus darf sich an dieser editierten Form nichts verändern. Ansonsten hätte die Nachführung des Becken-Anfassers nicht funktioniert. Klappt dies alles, können Sie diese Szene wieder schließen lassen. Wir fahren fort, diesmal mit der Kopf-Komponente, welche die Hals- und Kopf-Joints erstellen soll.

Hals und Kopf

Wir kommen zu den drei Joints, die am Nacken starten und am Scheitel enden. Hier wiederholen sich viele Einstellungen, die wir bereits vom Rückgrat her kennen mit einer weiteren Vereinfachung, denn am Nacken und am Kopf gibt es keine damit verbundene externe Anfasser-Objekte, die zusätzlich berücksichtig werden müssten. Wir starten also mit einem neuen Charakterkomponente-Tag für den Hals-Joint und wählen dort in den Tag-Einstellungen Kopf als Typ aus. Da diese Komponente in unserem Rig streng genommen aus Hals und Kopf besteht, passen wir den Namen dieser Komponente manuell an. Wir könnten z. B. Hals und Kopf als Name und Anzeigename verwenden. Der Name wird dann als Objektname innerhalb des Objekt-Managers verwendet und der Anzeigename erscheint auf der Schaltfläche des Charakter-Objekts, wenn diese Komponente erzeugt werden kann.

Möchten Sie verschiedene Spielarten der gleichen Komponente anbieten, wie z. B. eine Version mit IK und eine mit FK-Kontrollen, können Sie dafür das Feld für den Untertyp verwenden und dort eine entsprechende Präzisierung des Komponenten-Namens eintragen. Sie kennen dieses Prinzip bereits aus den Standard-Vorlagen des Charakter-Objekts.
Anschließend wechseln wir zum Einfügen-Reiter des Tags. Das Hinzufügen von Hals und Kopf sollte nur dann möglich sein, wenn bereits ein Rückgrat vorhanden ist. Wir betätigen daher die Hinzufügen-Schaltfläche und wählen für diesen neuen Eintrag im Überobjekt-Menü Nur aus. Als Komponente weisen wir das Becken Joint-Objekt zu. Mit Einfügen Erstes Unterobjekt und dem Objekt Brust-Ende lassen wir die Hierarchie der Hals- und Kopf-Joints dann als Unterobjekt des Brust-Ende-Joints einsortieren. Schließlich wählen wir Erlauben Einzige, damit ein Rig nur über einen Hals/Kopf verfügen kann. In der Einschließen-Rubrik des Tag-Dialogs geht es dann darum, welche Objekte überhaupt erstellt werden sollen. Wir ziehen also den Hals-Joint in die Objekte-Liste hinein und aktivieren das Hierarchie-Icon dahinter. Alle diese Arbeitsschritte sind auch noch einmal in Abbildung 6.180 zu sehen.

Animation in Cinema 4D - Erste Einstellungen der Charakterkomponente für die Hals-Joints

Abbildung 6.180: Erste Einstellungen der Charakterkomponente für die Hals-Joints

Die nächste Rubrik ist Binden. Auch hier müssen wir den Hals-Joint in die Objekte-Liste hineinziehen und das Hierarchie-Icon hinter diesem Eintrag aktivieren, damit alle Joint-Objekte und deren Bones Wichtungen erhalten. Ähnlich einfach geht es in der Justieren-Rubrik zu. Da keine separaten Anfasser-Objekte existieren, müssen wir nur die Anfasser-Gruppe dieser Dialogseite ausfüllen. Ziehen Sie hier jedoch nur den Kopf-Joint in die Objekte-Liste hinein. Der Anfasser für den Hals wird bereits durch die Rückgrat-Komponente erzeugt und muss daher nicht doppelt definiert werden. Hinter dem Kopf muss dann jedoch erneut das Hierarchie-Icon aktiviert werden, damit auch der Scheitel-Joint im Justieren-Modus angefasst und verschoben werden kann.

Bei den Hot Spots-Einstellungen erstellen Sie zwei Einträge über die Hinzufügen-Schaltfläche und bestücken diese über das Verknüpfen-Feld mit dem Hals- und dem Kopf-Joint. Als Aktion macht in beiden Fällen wieder Drehen Sinn. Die Abbildung 6.181 gibt auch diesmal wieder die zuletzt besprochenen Einstellungen dieser Charakterkomponente wieder.

Animation in Cinema 4D - Weitere Einstellungen der Hals und Kopf-Charakterkomponente

Abbildung 6.181: Weitere Einstellungen der Hals und Kopf-Charakterkomponente

Der Arm

Etwas umfangreicher werden die Einstellungen nun für die Arm-Joints, denn hierbei handelt es sich um eine Hierarchie, die mehrmals an dem Rig vorkommen kann, also eventuell auch gespiegelt erstellt werden muss. Zudem ist diesmal auch wieder ein IK-Anfasser mit im Spiel. Aber auch dies ist kein Hexenwerk. Wir ergänzen eine neue Charakterkomponente zum Oberarm-Joint und wählen dafür als Typ in den Tag-Einstellungen Arm aus. Im unteren Teil der Tag-Einstellungen finden Sie zudem eine Rubrik für ein Kontrollobjekt. Dieses Objekt wird im Animieren-Modus des Charakter-Objekts automatisch selektiert, wenn die Komponente ausgewählt wird. Hier könnten Sie also den Hand-Anfasser verlinken.

In den Einfügen-Einstellungen des Tags lassen wir wie gewohnt einen neuen Eintrag Hinzufügen und wählen für diesen Überobjekt Nur Komponente Becken, damit eine Arm-Komponente nur dann erstellt werden kann, wenn die Wirbelsäule bereits vorhanden ist. Dort soll der Arm schließlich hierarchisch untergruppiert werden. Wir wählen daher Einfügen Letztes Unterobjekt mit dem Objekt Brust und Erlauben Mehrere dieser Komponenten, damit z. B. auch problemlos zwei Arme an dem Rig erstellt werden können. Die Abbildung 6.182 zeigt diese Einstellungen noch einmal im Detail.

Animation in Cinema 4D - Tag- und Einfügen-Einstellungen der Arm-Komponente

Abbildung 6.182: Tag- und Einfügen-Einstellungen der Arm-Komponente

Weiter geht es mit der obigen Abbildung 6.183, wo schon einmal die folgenden Einstellungen in der Spiegeln- und der Einschließen-Rubrik des Tags zu sehen sind. Die Einschließen-Einstellungen bieten wenig Neues und können daher schnell abgehakt werden. Sie ziehen dort die Komponenten in den Objekte-Bereich hinein, die von dieser Charakterkomponente benötigt werden. Das wären die gesamte Hierarchie der Arm-Joints (das Hierarchie-Icon hinter dem Oberarm-Joint anklicken) und auch der externe Anfasser, den wir für die inverse Kinematik des Arms benötigen. Da dieses Null-Objekt aber noch kein Charakterkomponente-Tag besitzt, müssen wir gleich daran denken, diesem ebenfalls eines zu verpassen. Ich komme noch darauf zurück. Zuerst jedoch zur Spiegeln-Rubrik des Tags, dessen Einstellungen auf der linken Seite von Abbildung 6.183 zu sehen sind.

Animation in Cinema 4D - Die Spiegeln- und Einschließen-Rubriken der Arm-Komponente

Abbildung 6.183: Die Spiegeln- und Einschließen-Rubriken der Arm-Komponente

Zuerst muss hier eine geeignete Spiegelebene gewählt werden die relativ zu dem Objekt benutzt wir, das wir bei Ursprung angeben. Sind Ihre Joint-Objekte der Wirbelsäule alle sauber ausgerichtet, dürften Sie mit der YZ-Ebene z. B. des Brust-Joints nicht verkehrt liegen. Hier sollen die Oberarm-Joints schließlich auch untergeordnet werden. Da unser Rig aktuell nur den linken Arm enthält, aktivieren Sie die Auto-Spiegeln-Option. Ein zweiter Klick auf die Arm-Schaltfläche des Charakter-Objekts wird dann automatisch eine gespiegelte Version der ersten Arm-Komponente erzeugen. Damit dabei auch die Namen angepasst werden, füllen Sie die Ersetze/mit-Felder aus. In unserem Fall kommt hier z. B. Ersetze links mit rechts infrage. Dies scheint aktuell nicht ganz sauber zu funktionieren, wie Sie später sehen werden. Zwar werden die Namen an einer gespiegelten Komponente entsprechend ersetzt, aber die gespiegelten Objekte werden zusätzlich noch mit einer angehängten Nummer versehen, wie z. B. _1. Dies mag daran liegen, dass dies eine Standardfunktion von Cinema 4D beim Erzeugen von Objektkopie ist, um doppelte Namen im Objekt-Manager zu vermeiden. Vielleicht ist dieser kleine Fehler aber in Ihrer Version bereits wieder behoben. Damit nun die Spiegelung der Joints wie gewünscht verläuft, müssen wir zusätzlich zur Spiegelebene noch eine Achsen-Einstellung vornehmen. Sie wählen hier eine Kombination aus zwei Achsen, die an den Joints gespiegelt werden sollen.

Diese Einstellung kann natürlich vor allem dann wichtig werden, wenn Ihre Joints noch IK-Tags mit Polvektoren verwenden, neben der Z-Achse der Joints also noch eine zweite Achse über ein Hilfsobjekt ausgerichtet wird. Bei mir zeigen die Y-Achsen der Arm-Joints z. B. gemeinschaftlich nach hinten. Damit das auch bei der gespiegelten Arm-Seite so ist, müssten wir Achsen Y-Z auswählen. Die X-Achse wird sich dann automatisch wieder senkrecht zu den gespiegelten Z- und Y-Achsen der Joints anordnen. Die Spiegelung der Z-Achsen dürfte in jedem Fall richtig sein, denn diese gibt standardmäßig ja die Richtung der Bones zwischen den Joints an. Weiter geht es mit der Selektion-Rubrik des Tags. Hier sollten die Objekte aufgeführt werden, die vorrangig beim Animieren mit Keyframes versehen werden. Für diese Charakterkomponente wird dann nämlich ein Selektions-Objekt erstellt, dessen Namen über das Keyframe-Selektion-Icon (Fragezeichen in rotem Kreis) in der kleinen Zeitleiste, oder über Animieren > Key aufgerufen werden kann. Nachfolgend lassen sich dann automatisch für diese Objekte Keyframes setzen. Im Fall unserer einfachen Arm-IK bietet sich das Anfasser-Objekt am Handgelenk an. In der Hot Spots-Rubrik bietet sich dieses Objekt ebenfalls als Verknüpfung an und sollte mit der Aktion Verschieben versehen werden. Später können wir dieses Objekt dann über eine spezielle Schaltfläche selektieren lassen, wobei automatisch das Verschieben-Werkzeug aktiviert wird.

In der Binden-Rubrik kommt unser Oberarm-Joint zum Einsatz, an dem das Hierarchie-Icon aktiviert wird. So werden alle Bones am Arm später automatisch mit Wichtungen versehen. Im Justieren-Bereich der Charakterkomponente geben wir zuerst im Anfasser-Bereich der Dialogseite die Objekte an, für die Kreisflächen angezeigt werden sollen, die wir dann mit der Maus direkt greifen können, um die Proportionen und die Lage der Joints am Rig im Justieren-Modus beeinflussen zu können. Hier ziehen Sie also den Oberarm-Joint in die Objekte-Liste hinein und aktivieren dahinter wieder das Hierarchie-Icon. Da am Ende dieser Hierarchie ein Anfasser-Objekt liegt, muss dieses beim Justieren der Joint-Positionen automatisch mitgeführt werden.

Dazu verwenden Sie die Hinzufügen-Schaltfläche im Objekte-Bereich der Justieren-Einstellungsseite und ziehen anschließend das Null-Objekt des Handgelenk-Anfassers in das Verknüpfen-Feld hinein. Beim mit-Feld muss nun das Objekt innerhalb der Charakterkomponente angegeben werden, dessen Position, Größe und Winkel während des Justierens auf den Anfasser übertragen werden soll. In unserem Fall ist dies also das Joint-Objekt für Handgelenk links. Da der Anfasser nur als Ziel für das IK-Tag des Arms benötigt wird, würde eigentlich die Übertragung der Position ausreichen, es macht jedoch auch nichts, wenn Sie die Optionen Größe und Winkel aktiviert lassen. Damit sind bereits alle Einstellungen dieser Charakterkomponente komplett. Die letzten Einstellungen waren auch noch einmal in Abbildung 6.184 zu sehen.

Animation in Cinema 4D - Weitere Einstellungen der Arm-Komponente

Abbildung 6.184: Weitere Einstellungen der Arm-Komponente

Da zeitgleich mit dem Hinzufügen eines Arms jedoch auch der Handgelenk-Anfasser erstellt und separat in der Rig-Hierarchie untergebracht werden muss, muss auch dieser Handgelenk-Anfasser ein Charakterkomponente-Tag erhalten. Dessen Einstellungen fallen jedoch sehr simpel aus, wie Sie in Abbildung 6.185 sehen können. Als Typ wählen Sie diesmal nämlich Kontrollobjekt aus, worauf ein Großteil der Reiter im Dialog der Charakterkomponente verschwindet. Auf der Einfügen-Dialogseite stellen Sie mit der Hinzufügen-Schaltfläche eine neue Regel auf, wo und wann dieser Anfasser dem Rig hinzugefügt werden kann. Mit Überobjekt Nur und Komponente Becken stellen Sie sicher, dass der Anfasser nur dann erstellt werden kann, wenn auch ein Rückgrat vorhanden ist. Diese Vorgabe entspricht somit den Einstellungen an der Arm-Komponente. Der Ort an dem der Anfasser in der Hierarchie einzuordnen ist, ist freilich ein anderer. Wir benutzen daher Einfügen Erstes Unterobjekt mit dem Objekt Root, damit der Anfasser direkt unter unserem Root Null-Objekt gruppiert wird. Erlauben Mehrere ist beim Typ Kontrollobjekt meistens Pflicht, da in jedem gängigen Rig mehr als nur ein Kontrollobjekt, sprich z. B. IK-Anfasser oder Constraint-Ziel, vorhanden ist. Die Achsen-Einstellung Y-Z auf der Spiegeln-Dialogseite ist bereits passend zu unserem Rig und den Spiegeln-Einstellungen der Arm-Komponente eingestellt und braucht daher nicht verändert zu werden (siehe Abbildung 6.185).

Animation in Cinema 4D - Einstellungen der Kontrollobjekt-Charakterkomponente

Abbildung 6.185: Einstellungen der Kontrollobjekt-Charakterkomponente

Das Bein

Das Oberschenkel Joint-Objekt erhält von uns nun ebenfalls eine Charakterkomponente, deren Konfiguration in großen Teilen denen des Arms entspricht. Auch hier müssen wir schließlich eine Spiegelung des Beins und externe IK-Anfasser berücksichtigen. Ich hoffe Sie verzeihen mir daher, wenn ich diese Einstellungen nicht erneut ausführlich beschreibe. Lesen Sie bei Unsicherheiten bitte im Abschnitt über die Arm-Charakterkomponente nach. Wir starten wieder in der Tag-Rubrik, wo diesmal kein passendes Icon für ein Bein zu finden ist. Wir wählen daher den Typ Eigener und tragen bei Eigener z. B. Bein ein. Diesen Begriff können Sie dann auch für Anzeigename verwenden. Als Name verwenden Sie dann z. B. Bein links, damit später die Umbenennung des gespiegelten Beins sauber funktioniert. Als Hauptkontrollobjekt geben wir Anfasser Fuß an, also das Null-Objekt, unter dem alle Anfasser und Polvektor-Ziele der Bein-IK zu finden sind. In den Einfügen-Einstellungen nutzen wir Überobjekt Nur mit der Komponente Becken und Einfügen Letztes Unterobjekt mit dem Objekt Becken. Erlauben Mehrere ergibt sich wieder daraus, dass wir mehrere Komponenten des Typs Eigener im Rig verwenden wollen (siehe auch Hals und Kopf-Komponente). Unsere Oberschenkel-Hierarchie kann also nur dann erstellt werden, wenn bereits ein Rückgrat vorhanden ist und wird dann als letztes Objekt unter dem Becken-Joint eingruppiert (siehe auch Abbildung 6.186).

Animation in Cinema 4D - Tag- und Einfügen-Einstellungen der Bein-Komponente

Abbildung 6.186: Tag- und Einfügen-Einstellungen der Bein-Komponente

Weiter geht es mit den Spiegeln-Einstellungen. Da unser Bein in der Regel doppelt an einem Rig vorkommt, muss beim zweiten Anklicken der Bein-Schaltfläche am Charakter-Objekt eine gespiegelte Version unserer Oberschenkel-Hierarchie erstellt werden. Entsprechend der Arm-Komponente wählen wir daher wieder die Spiegelebene YZ, diesmal mit dem Ursprung am Becken Joint-Objekt und aktivieren die Auto-Spiegeln-Option. Achsen Y-Z und Ersetze links mit rechts sorgen für die Beibehaltung u. a. der Y-Richtungen am gespiegelten Bein, damit das Polvektor-Ziel der IK-Tags dort ebenfalls funktioniert. Zudem werden damit die Joint- und Anfasser-Namen automatisch entsprechend der Körperhälfte korrekt umbenannt (siehe Abbildung 6.187). In der Einschließen-Rubrik listen wir den Oberschenkel-Joint und das Überobjekt der Fuß-Anfasser und des Bein-Polvektors auf. Beide Einträge müssen über ein aktives Hierarchie-Icon verfügen, damit beide Joint- und Anfasser-Hierarchien als Komponenten erkannt werden.

Animation in Cinema 4D - Die Spiegeln- und Einschließen-Einstellungen der Bein-Komponente

Abbildung 6.187: Die Spiegeln- und Einschließen-Einstellungen der Bein-Komponente

In der Selektion-Rubrik führen Sie ebenfalls den Anfasser des Fußes, also das Überobjekt der Fuß-Anfasser und des Polvektors auf. Gleiches gilt für die Hot Spots-Einstellungen, bei denen Sie dieses Objekt z. B. mit der Aktion Verschieben belegen können. In den Binden-Einstellungen des Charakterkomponente-Tags führen Sie den Oberschenkel-Joint auf und aktivieren dahinter das Hierarchie-Icon, damit alle Bein-Joints ggf. automatisch berechnete Wichtungen erhalten können. Nun fehlen nur noch die Justieren-Optionen (siehe rechte Hälfte der Abbildung 6.188). In der Anfasser-Gruppe führen Sie wieder den Oberschenkel samt nachfolgender Hierarchie auf.

Animation in Cinema 4D - Die noch fehlenden Einstellungen der Bein-Charakterkomponente

Abbildung 6.188: Die noch fehlenden Einstellungen der Bein-Charakterkomponente

Etwas aufwendiger wird es dann in der Objekte-Gruppe, denn wir haben am Fuß drei Anfasser, die beim Justieren dieser Joints nachgeführt werden müssen. Erstellen Sie daher drei Einträge in dieser Rubrik über die Hinzufügen-Schaltfläche und Verknüpfen Sie dann jeweils die Null-Objekt-Anfasser mit den entsprechenden Joint-Objekten am Fuß. Damit sind wir dann hier fertig und müssen nur noch das Überobjekt der Fuß-Anfasser wieder mit einer Charakterkomponente des Typs Kontrollobjekt versehen. Die Einstellungen dort entsprechen ansonsten vollständig denen des Handgelenk-Anfassers. Damit wären wir dann fertig und Sie können die Szene erneut mit Charakter > Charakter bauen > Charaktervorlage speichern sichern lassen. In einer neuen Szene rufen Sie das Charakter-Objekt auf und wählen dann in dessen Vorlage-Menü Ihren Eintrag aus. Klicken Sie sich durch die angebotenen Komponenten-Optionen, bis schließlich das komplette Rig vor Ihnen steht.

Wechseln Sie anschließend in den Justieren-Modus des Charakter-Objekts, um ggf. die Proportionen und die Körperhaltung anzupassen. Wechseln Sie anschließend in den Aufbauen-Modus des Charakter-Objekts zurück. Dabei darf es zu keiner Veränderung an der justierten Körperform kommen. Ansonsten hat die Nachführung der Anfasser nicht funktioniert und müsste in der Vorlage noch einmal überprüft werden. Hierfür können Sie z. B. Charakter > Charakter bauen > Charaktervorlage laden… verwenden. Mit Charaktervorlage neu laden im gleichen Menü kann das Charakter-Objekt in einer bereits geöffneten Szene dann mit der ggf. editierten Charaktervorlage aktualisiert werden. Damit möchte ich dann diesen Abschnitt zur sicherlich etwas speziellen Charakterkomponente beschließen und mit der Besprechung des Charakter-Objekts fortfahren.

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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