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Cinema 4D Grundkurs

Die Struktur von 3D-Objekten

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3D-Objekte werden in Cinema 4D immer aus Polygonen gebildet, also aus Drei- oder Vierecken. Diese können in verschiedenen Darstellungsformen auch direkt im Ansichtsfenster eingeblendet werden.

Transkript

Bei der Betrachtung des Darstellungsmenüs haben wir bereits gesehen, dass es von oben nach unten absteigend verschiedene Qualitätsstufen gibt, von denen nur die erste in der Lage ist, die Lichtquellen, die eventuell schon in der Szene vorhanden sind, auszuwerten und deren Schattierungen und Glanz auf den 3D-Objekten, hier einer Kugel, live darzustellen. Das Quick Shading kann das nur mit einem sogenannten Standardlicht, also nur mit einer einzelnen, in der Regel von vorne kommenden Lichtquelle. Wir haben jetzt einige Mischformen, die im Prinzip nochmal den gleichen Modus benutzen, allerdings mit dem nachgestellten Wort Linien. Überall, wo Sie hier Linien lesen, bezieht sich das auf eine Einstellung, die Sie hier unter dem Trennstrich finden. Da sind die ersten beiden eigentlich die interessantesten. Die anderen sind schon etwas sehr exotisch. Drahtgitter ist das, was uns anzeigen kann, wie die Struktur eines Objekts aussieht. Dazu muss man verstehen, wie 3D-Programme und speziell Cinema 4D überhaupt arbeiten und 3D-Objekte generieren. Es ist so, dass es sich bei Cinema 4D um einen Polygon-Modeller handelt, also ein Programm, was mit sogenannten Polygonen arbeitet. Polygon ist ein Wort aus dem Griechischen und bedeutet Vieleck. Vielecke sind also Dreiecke, Vierecke, Fünfecke und so weiter. In der Regel sind es immer Drei- und Vierecke. Wobei selbst ein Viereck aus zwei Dreiecken zusammengesetzt werden kann. Also ganz streng genommen würde man sagen: Es sind im Prinzip alles Dreiecke, die verwendet werden, um dreidimensionale Objekte zusammenzusetzen. Das hat für das Programm durchaus Vorteile, weil ein Dreieck sehr schnell zu berechnen ist und man im Prinzip nur die Eckpunkte hat, die beachtet werden müssen, aus denen diese Fläche gebildet wird. Der Nachteil ist jedoch, dass jedes Dreieck in sich eine Ebene bildet. Sie können also ein Dreieck nicht biegen, um damit eine gekrümmte Oberfläche darzustellen. Sondern man muss das Dreieck immer kleiner machen und sehr viele Dreiecke verwenden, um eine Kurve zu erzeugen. Wenn Sie hier mal genauer an die Silhouette der Kugel schauen, ist das genau das, was wir hier beobachten können. Wenn wir uns hier die Abschnitte ansehen: Die sind immer gerade. Das heißt, man kann hier durchaus immer Knicke erkennen. An diesen Knicken liegen genau die Eckpunkte von den Polygonen. Das ist etwas, was man mutmaßen kann, aber wir sehen die Polygone nicht und das liegt am Darstellungsmodus. Wenn wir also sehen wollen, wie ein Objekt tatsächlich von seinen Polygonen her aufgebaut ist, dann müssen wir einen Modus nehmen, der Linien im Namen hat. Ich könnte also zum Beispiel sagen, ich hätte gern die Qualitätsstufe Gouraud-Shading, würde also gern sehen, wie das Licht meiner Lichtquelle auf der Oberfläche wirkt. Ich möchte aber zusätzlich sehen, wie die Linien verlaufen. Also wie die Flächen, die Polygone, verlaufen. In dem Moment, wo ich hier auf Gouraud-Shading mit Linien umschalte, wird hier die Option für Drahtgitter aktiv, die bedeutet, dass jede Flächenumrandung eingezeichnet wird. Jetzt können wir sehr schön erkennen, dass das ein Viereck ist. Das auch. Und so weiter. Und wenn wir mit Taste 3 und der linken Maustaste etwas nach oben rotieren und mit Taste 2 und linker Maustaste zum Beispiel etwas heranfahren, dann sehen wir, dass hier oben dann lauter Dreiecke sind, die in einem Polpunkt zusammenlaufen. Hier gibt es also immer drei Punkte. Zwischen den drei Punkten ein Dreieck. Hier gibt's eben vier Punkte und dazwischen ein Viereck, was aber im Prinzip intern auch wieder aus zwei Dreiecken zusammengesetzt wird. Das sehen wir also nicht. Wir gehen einfach mal davon aus, dass wir Drei- und Vierecke sehen. Entsprechend der Anzahl dieser Polygone kann natürlich die Rundung mehr oder minder schön dargestellt werden. Es gibt aber auch später Objekte und Techniken, wo die Oberfläche aus viel, viel mehr Flächen besteht, als das hier der Fall ist. Hier können wir ja noch schön klar erkennen, wo eine Fläche endet und die nächste beginnt, durch die Umrandung, Aber wenn man sich vorstellt, dass diese Flächen immer kleiner werden und immer mehr davon verwendet werden, um eine sehr weiche Form zu kreieren, kann es schonmal störend sein, wenn die schwarzen Linien so dicht werden, dass ich nur noch schwarz sehe, im wahrsten Sinne des Wortes, und gar nicht mehr die Fläche dazwischen wahrnehmen kann. In den Fällen gibt es hier eine zweite Option. Wenn ich also unbedingt die Linien sehen möchte, aber weniger davon, kann ich umschalten auf die sogenannten Isobaten. Sie sehen hier schon, was passiert. Wir bekommen weiterhin eine Idee davon, wie die Kanten auf der Oberfläche verlaufen. Man kann hier oben noch abschätzen, dass es da einen Hohlpunkt gibt. Da ist praktisch nur noch ein Punkt, von dem aus mehrere Flächen verzweigen. Man kann davon ausgehen, dass irgendwo im oberen Teil Dreiecke sind, dann kommen Vierecke. Aber wir sehen nicht mehr konkret jede einzelne Fläche, sondern es werden einfach Flächenumrandungen weggelassen. Das ist quasi das Geheimnis dieser Isobaten-Darstellung. Sie sehen, der Kantenzug taucht hier auch wieder auf, aber dazwischen werden halt ein paar weggelassen. Diese Darstellungsart gibt es aber nicht für alle Objekte. Es gibt sie nur für Objekte, die parametrisch sind, die also von Cinema 4D selber berechnet werden. Dazu gehören alle Objekte, die wir hier fertig abrufen können. Also diese ganzen Grundformen. Später auch die Objekte, die mit der Hilfe von Splines, also Pfaden, entstehen. Das sind dann diese Objekte. Entweder selbstgezeichnete Kurven oder auch hier gibt's wieder fertige Kurven, die dann zusammen mit solchen Spline-Hilfsobjekten oder Generatoren wieder dreidimensionale Objekte erzeugen können. Auch sie haben den Vorteil, dass man dafür Isobaten-Darstellung aktivieren kann, wenn ich eben die Struktur grob sehen möchte, den Verlauf der Polygone, aber nicht jede einzelne Polygon-Fläche. Gut, und ich bin schon kurz darauf sprechen gekommen, dass diese beiden anderen Modi hier doch recht speziell sind. So ist es zum Beispiel im Modus Quader so, Sie sehen's hier bereits, dass die Form des Objekts sich komplett in ihrer Darstellung verändert. Das heißt, jedes Objekt, egal welche Form, die es darstellt, wird einfach nur als Quader dargestellt. Entsprechend des Modus, den man hier oben ausgewählt hat, da gibt es ja dann diese drei verschiedenen Modi, wo die Flächen gefüllt werden. Hier sieht's dann schon wieder etwas anders aus. Das ist natürlich etwas problematisch, wenn man da nicht dran denkt, dass dieser Modus an ist. Man erkennt gar nicht, dass das eigentlich eine Kugel ist, obwohl es ein Quader ist. Es kann dann Vorteile haben, wenn Sie sehr viele komplexe Objekte im 3D-Raum haben und Sie nicht unbedingt jedes Detail daran sehen müssen. Wenn das hier zum Beispiel ein Baum wäre und Sie nur interessiert, wo dieser Baum steht, Sie aber nicht jedes Blatt einzeln sehen müssen, dann macht natürlich so eine Quader-Darstellung Sinn, weil Sie dann anhand des Quaders ablesen können, wo das Objekt steht und wie groß es ist. Es ist also nicht immer ein Würfel, sondern dieser Würfel passt sich entsprechend den Größenverhältnissen an und wird zu einer Stele oder zu einem Quader, je nach Objektform. Aber die eigentliche Form wird nicht mehr angezeigt. Dazu brauchen Sie eine von diesen beiden ersten Optionen. Die letzte Option im unteren Teil nennt sich Skelett. Sie sehen, dann verschwindet das Objekt im Prinzip komplett. Es wird nur noch als kleiner Punkt dargestellt, der nicht mehr so auffällt. Dieser Modus ist nur gedacht, um die hierarchischen Beziehungen zwischen Objekten zu visualisieren. Wenn Sie also mehrere Objekte haben, die Gruppen bilden, dann können Sie in diesem Modus über Linien, die angezeigt werden, ein bisschen die hierarchischen Beziehungen nachverfolgen. Aber die Form der Objekte wird in jedem Fall unterdrückt und gar nicht mehr angezeigt. Das ist ein sehr spezieller Modus. Ich wüsste momentan nicht, wo er sinnvoll einsetzbar ist. Ich denke, in den meisten Fällen wird Drahtgitter oder Isobaten Ihre Wahl sein. in Kombination mit der entsprechenden Qualitätsstufe hier im oberen Teil des Darstellungsmenüs.

Cinema 4D Grundkurs

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10 Std. 2 min (70 Videos)
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