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Erstellung einer Laminat-Textur mit Hilfe der SLA-Shader (Bhodinut) |
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 Kürzlich erstellte ich die nebenstehende Szene, in der eine, von mir vor längerer Zeit erstellte, Kanone auf einem Laminat-Fussboden stehend gerendert wurde. Viele User waren von dem Fussboden begeistert, einige von dem Kupfer und Bronze-Material. Wir kümmern uns hier nun einmal um die Erstellung der drei Materialien..
Vorab sollten wir einen Blick auf das Endresultat werfen.
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Laminat-Textur durch SLA-Shader: Das Szenen-Setup |
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 Als erstes setzen wir eine Szene auf, die wir dann nachträglich texturieren und ausleuchten werden. Hierfür begnügen wir uns mit einer etwas einfacheren Szene und erstellen folgende Objekte:
Boden (1x), Himmel (1x), Kugeln (2x), Licht (1x Punktlicht).
Das Licht habe ich in meinem Kanonenbild als unterstützendes Licht eingebaut. Die Szenerie hingegen habe ich mittels Image Based Lightning ausgeleuchtet, doch dazu später mehr. Eventuell möchte jemand die Szene dem Original nachempfinden - daher hier vorab die Setups der Objekte:
Kugel 1 - Silberkugel: Radius 400 - Segmente 24 (standard) - Position: 0/400/0 (X/Y/Z)
Kugel 2 - Bronzekugel: Radius 200 - Segmente 24 (standard) - Position:660/200/-225 (X/Y/Z)
Kamera: Brennweite 74,795 - Gesichtsfeld 27° - Position: 2200/2250/-4650 (X/Y/Z) & 25°/-20°/0° (H/B/P)
Licht: Typ: Punkt - Weiss - Schatten: weich / 100% - Helligkeit 10% - Position 0/1500/-1300 (X/Y/Z) |
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Laminat-Textur durch SLA-Shader: Das Laminat |
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 Jetzt wird es endlich spannend, wir beginnen mit der Erstellung der Laminat-Textur. Hierfür erzeugen wir im Materialeditor ein neues Material. Da wir die Textur mit den SLA-Channel-Shadern erstellen, benötigen wir kein Bhodinut Volume-Material. Als erstes erstellen wir die Struktur des Holzes. Hierfür erstellen wir im "Farbe"-Kanal einen "Fusion"-Shader. Mit einem Klick auf den Button "Bearbeiten..."
öffnen wir den Shader, in dem zwei Channel-Shader kombiniert werden.
Wir beginnen mit der Grundstruktur bzw. den imitierten Holzbohlen des Laminats. Hierfür habe ich den Shader "Tiles" benutzt. Als Muster wählen wir "Planken". Den einzelnen Planken ordnen wir nun leicht unterschiedliche Farbwerte zu, die in etwa der Vorstellung eines Laminat-Bodens entsprechen. Die Fugenfarbe sollte Vorzugsweise die mit Abstand dunkelste Farbe darstellen, sich aber immer noch im Farbraum der Holzbohlen befinden. Um das Laminat ein wenig realistischer zu gestalten, aktivieren wir die Funktion "Zufällige Farbverteilung" - der Boden
wirkt dadurch nicht akkurat regelmäßig. Da die angedeuteten Fugen auf derartigen Laminaten recht dünn sind, wählen wir für "Fugenstärke" und "Abrundungsstärke jeweil "1%".
 Mit "OK" schließen wir die Bearbeitung der Holzpanelen ab, und befinden uns nun wieder im "Fusion"-Shader. Da das momentane Resultat noch nicht zufriedenstellend ist, werden wir das Laminat aufpeppen,
indem wir im zweiten Kanal des "Fusion"-Shaders die angedeuteten Holzringe erzeugen. Hierfür benutzen wir den Shader "2D-Noise", den wir sogleich ein wenig anpassen.
Obwohl der "Noise"-Shader mit den Standardeinstellungen kaum wie Laminat aussieht, müssen wir hier wenig ändern. Als erstes verzerren wir die Noise-Textur, indem wir die Größe "U" auf 400% heraufsetzen und die Größe "V" auf 10% herabsetzen. Dadurch erhalten wir die späteren Holzringe. Im diese ein wenig zu verstärken, setzen wir das "Clipping oben" auf 75% herab und setzen den Kontrats auf 25%. Das war auch schon der "2D Noise". Diese Werte habe ich nicht von vorneherein im Kopf gehabt, sondern durch
viel Spielerei mit den Settings und diverse Testrenderings erarbeitet.
Wir haben nun die beiden für das Laminat erforderlichen Texturen erstellt und befinden uns nun wieder auf der Oberfläche des "Fusion"-Shaders. Hier stellen wir den Modus von "Normal" auf "ineinanderkopieren" und schließen die Bearbeitung mit einem beherzten Klick auf "OK". Die Struktur des Laminats ist nun erstellt und wir können uns an das Feintuning machen.
 Hierfür nehmen
wir uns als erstes noch einmal den Materialkanal "Farbe" vor. Hier stellen wir neben dem Shader den Modus auf "Mutliplizieren" und können so dem Laminat über die Farbeinstellungen ein kräftigeres Aussehen verliehen. Der Boden, der mir vorschwebte, sollte ein wenig rötlich wirken, und so nahm ich für die Farben folgende Einstellungen vor: 233 / 199 / 129 (RGB) - Helligkeit 100%
Nun wechseln wir in den Kanal "Spiegelung" und stellen für die Reflexion eine Helligkeit von 20% ein. Die RGB-Werte liefern hier ein reines weiss als Farbe (255/255/255). Allerdings erreichen wir durch diese Werte eine saubere Spiegelung, die so von Laminat in der Realität nicht erreicht wird. Daher stellen wir hier einen Matt-Effekt ein. Das hat ebenfalls den Vorteil, dass Objekte, die sich weiter von dem Boden entfernt befinde, weniger klar gespiegelt werden - die Schärfe der Spiegelung nimmt mit der Entfernung vom Boden ab. Folgende Werte liefern für unser
Laminat gute Ergebnisse: Streuung 56% / Genauigkeit 50% / Samples Min 5 / Samples Max 128.
Als letztes setzen wir nun ein hohes und zugleich schmales Glanzlicht. Breite= 25% und Höhe=76%. Dadurch simulieren wir eine glatte Oberfläche.
Zu guter Letzt weisen wir dem Boden das soeben erstellte Material zu passen die Texturachsen und den Winkel je nach Bedarf an. Für die Länge der Achsen habe ich eine Größe von 3700m benutzt und den Winkel auf -90° gesetzt, damit die längste Seite der Laminatbohlen horizontal verläuft. |
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Laminat-Textur durch SLA-Shader: Die Silber-Kugel |
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 Nun wird es Zeit, die beiden Kugeln mit Texturen zu versorgen. Für die Silber- und Bronzetexturen habe ich in meinem Bild die Volume-Shader eingesetzt. Wir erzeugen also zu erst einmal ein Danel-Material und verändern dann die Standardwerte, bis sie unserer Vorstellung von Silber entsprechen. Den Anfang macht die Streufarbe, die momentan noch auf einen Rot-Ton eingestellt ist. Für die Streefarbe definiere ich ein reines weiss
(255/255/255) bei 100% Helligkeit. Die gleichen Werte werden ebenfalls für Glanzlicht 1 und Glanzlicht 2 benutzt. Glanzlicht 3 erhält einen recht neutralen Grauton. Die RGB-Werte hierfür sind folgende: 192/192/192 bei 100% Helligkeit. Als nächstes setzen wir die Spiegelfähigkeit des Materials ein wenig herauf. An Stelle der üblichen 10% benutzen wir 37%, damit sich die Umgebung später klar spiegelt. Um gebürstetes Metall zu erhalten aktivieren wir den Kanal "Anisotropisch" und begnügen uns hier mit den Standardwerten. Zu guter Letzt
wird dieses Material der großen Kugel zugewiesen. |
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Laminat-Textur durch SLA-Shader: Die Bronze-Kugel |
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Für das Material der Bronze-kugel erzeugen wir eine Kopie des Silber-Materials und verändern dies entsprechend. Den Anfang macht der "Farbe"-Kanal. Das weiss wird auf einen orangefarbenen Farbton geändert 221/153/40 (RGB) bei Helligkeit = 100%. Exakt die gleichen Werte tragen wir für den Kanal "Glanzlicht 3" ein. Die anderen beiden Glanzlicht-Kanäle behalten ihre Werte. Das war es auch schon. |
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Laminat-Textur durch SLA-Shader: Die Beleuchtung |
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 Für die Beleuchtung der Szene habe ich keine Lichtquelle, sondern sogenanntes Image-Based-Lightning verwendet. Die Lichtquelle, die sich dennoch in der Szene befindet, dient nur als unterstützendes Licht.
Hierbei wird eine Textur in den "Leuchten"-Kanal eines Materials geladen. Bei aktivierter Radiosity-Funktion nutzt Cinema 4D diese Textur als Lichtquelle. (Fälschlicherweise wird diese Technik oft HDRI-Radiosity genannt. Bis Version 8 unterstützt Cinema 4D diese Technik jedoch nicht. Es gibt zwar Tutorials, die erläutern, wie HDRI-Bilder in Cinema 4D eingesetzt werden können, aber hierbei handelt es sich letztendlich um in ein anderes Format konvertierte HDRI-Bilder. Letzten Endes ist dies zwar immer noch Image Based Lightning, wird aber des öfteren HDRI-Fake
genannt.)
Zurück zur Szene. Für die Beleuchtung habe ich ein von einem guten Bekannten aufgenommenes Schwarz/Weiss-Foto benutzt.
Folgerichtig erstellen wir ein neues Material, in dem alle Kanäle bis auf den "Leuchten"-Kanal deaktiviert werden. In diesen Kanal laden wir das Bild, das wir für die Beleuchtung einsetzen wollen. Vorzugsweise nehmen wir hier ein Bild eines Raumes. Den Modus im "Leuchten"-Kanal stellen wir nun noch auf multiplizieren und stellen für die Farben einen leicht bläulichen Farbton ein, um von aussen hereinfallendes Licht zu simulieren (220/235/255) bei Helligkeit = 120% und weisen das Material dem Himmel zu. Durch diese Art der Beleuchtung erzeugen wir
auf dem Laminat außerdem eine Unregelmäßigkeit, die dem Bild ein realistischeres Aussehen verleiht. |
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Laminat-Textur durch SLA-Shader: Das Rendering |
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 Zu guter Letzt folgen die Einstellungen für das Radiosity-Rendering.
Das Bild wurde mit folgenden Radiosity-Einstellungen gerendert:
Strahltiefe = 2
Stochaistische Strahlen = 100
Min Auflösung = 10
Max Auflösung = 30
Diese Einstellungen stellen einen guten Kompromiss aus Rechengeschwindigkeit und Qualität dar.Als Post-Effekt nutze ich häufig den Effekt "Kanten". Hierbei hat sich die Einstellung von 10% bewährt.
Nun kann das Bild gerendert werden. Zum Vergleich: auf einem Athlon 2000+ mit 512MB Ram hat das Bild 3:30 Min benötigt.
Für Interessierte habe ich auf diesen Seiten weitere Informationen über Beleuchtung und Image-Based-Lightning zusammengestellt. Desweiteren können sich ganz Eilige die oben beschriebene Szene herunterladen.
» Tutorial: Global Illumination
» Download: Laminat-Textur
» Tutorial: Nahtloses Kacheln |
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