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Kamerabasiertes 3D-Scannen

Szene aufbauen, rendern und präsentieren

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Bauen Sie um Ihr 3D-Modell herum eine einfache Szene auf und rendern Sie diese, um das Ergebnis anschließend zu präsentieren.
11:32

Transkript

Wir haben im letzten Schritt dafür gesorgt, dass unser Modell bereits ausgeleuchtet ist. In diesem Video möcht ich nun damit beginnen, die Szene aufzubauen, die wir für das Rendering verwenden werden. Als erstes deaktiviere ich das Live Rendering mit dem Shortcut Shift+Z und sorge für einen Boden, indem ich eine Ebene erstelle. Diese skaliere ich etwas großer. Da sich der 3D-Cursor bei mir hier noch im Raum befand, wurde die Ebene an dieser Position erstellt. Über das Kürzel Alt+G kann ich die Position auf den Ursprung der Szene zurücksetzen. Diese Ebene wird unser Boden sein und ich möchte dafür sorgen, dass der unere Bereich des Sockels, der hier noch etwas unsauber ist, in diesem Boden verschwindet. Um besser sehen zu können, wo tatsächlich die Kante auf dem Sokel ist kann ich die Texturansicht aktivieren, dies können Sie über den Shortcut Alt+Z tun. Haben Sie auf dem Modell selber, innerhalb des Node Setups eine Textur ausgewählt, erscheint diese, wenn Siie "Cycles" aktiviert haben im Viewport. Nun können Sie damit beginnen das Modell in den Boden zu stecken und über die Shortcuts 1, 3 und 7 auf den Nummernblock haben Sie die Möglichkeit das Ganze in verschiedenen Ansichten zu kontrollieren. Es kann auch notwendig sein, dass Sie das Modell an den einzelnen Achsen etwas rotieren. Im Großen und Ganzen sollte das aber wenig Probleme bereiten. Die Positionierung des Objektes habe ich nun abgeschlossen. Ich kann mich nun um den nächsten Schritt kümmern. Ich möchte natürlich eine Szene generieren, die nicht diese Umwelt zeigt, die wir für die Beleuchtung genutzt haben. Der erste Schritt hierfür wäre, dass wir in der Render-Settings den Haken bei "Transparent" setzten. Damit wird der Hintergrund ausgeblendet. Sie haben natürlich die Möglichkeit das Bild mit einem transparenten Hintergrund zu rendern, um dann beispielsweise in Photoshop einen beliebigen einzufügen. Ich finde es immer ganz nett ein kleines Photostudio nachzubauen, das heißt, hier mit einer Hohlkehle zu arbeiten, also gehe ich in den Edit-Modus auf der Ebene und kann hier hinten diese Kante mit de Befehl E extrudieren. Das Ganze mache ich auf der Z-Achse und schiebe das hier auf der Y-Achse etwas nach hinten und nun füge ich mit dem Shortcut Steuerung+R eine Edge Loop und kann anschließend ein Modifier auf das Objekt legen, da entscheide ich mich für den 'Subdivision Surface", damit das Ganze etwas runder wird und erhöhe die Anzahl. Die Facettierung können Sie beheben, indem Sie im linken Bereich das Shading auf "Smooth" setzen. Um nun besser sehen zu können was Sie tatsächlich rendern, benötigen wir in Blender eine Kamera. Die können Sie wieder über das Shift+A-Menü erstellen und frei im Raum positionieren. Damit diese sich einfacher Positionieren lässt, hätte ich gerne auch noch ein Zielobjekt. Hierfür erstelle ich mir ein Empty und wähle dann zuerste dasa Empty aus, dann die Kamera und mit dem Shortcut Steuerung+Shift+C erstelle ich ein Constraint vom Typ "Track To". Nun richtet sich die Kamera entlang einer Achse immer auf dieses Null Objekt aus. Über die Einstellungen für den Constraint kann ich dafür sorgen, dass das auch auf den richtigen Achsen passiert. Und nun habe ich jetzt hier die Möglichkeit dieses Zielobjekt zu positionieren und davon unabhängig die Kamera zu positionieren. Wenn Sie sehen möchten was die Kamera sieht, können Sie innerhalb einer 3D-Ansicht die 0-Taste auf dem Nummernblock drücken und nun sehen wir hier die Kamera-Ansicht. Wie Ihnen auffällt, ist unsere Hohlkehle nicht breit genug, das können wir ganz einfach entweder im Edit-Modus oder im Objektmodus beheben, indem wir das Objekt skalieren und diesem auch gleich ein Material zuweisen. Ich kann nun im Node-Editor dafür sorgen dieses Material etwas interessanter zu gestalten, zum Beispiel möchte ich, dass mit zunehmender Tiefe die Farbe des Materials etwas sich ändert, um den Eindruch eines Verlaufs im Hintergund zu erzeugen. Das können Sie ganz einfach in Photoshop machen, indem Sie dort einfach ein Verlauf einziehen. Wenn Sie das innerhalb einer 3D-Software auf einem Material machen wollen, dann müssen Sie, beispielsweise die Tiefenkoordinate der Kamera auslesen oder eine andere Lösung für dieses Problem finden. In Blender steht uns hierzu direkt die Kamerainformationen zur Verfügung, das heißt, ich kann als Eingangssignal Kameradaten erstellen und habe dann hier die Möglichkeit die Distanz der Kamera in den Raum zu messen. Mit diesem Signal möchte ich nun zwei Farben mischen, die hier auf dem Hintergrund landen. Dafür kann ich eine MixRBG Node nehmen, die ich dann mit dem Eingang meines Diffuse Shaders verbinde und das Mischsignal soll, wie bereits erwähnt, die View Distance sein. Nun kann ich hier zwei beliebige Farben einstellen. Ich möchte das Ganze etwas einfacher sichtbar gestalten und entscheide mich deshalb für diese zwei Farben und kann nun hier in dieser Kameransicht mit dem Shortcut Shift+Z dafür sorgen, dass diese Ansicht wieder live gerendert wird. Und wie Sie sehen, passiert hier erstmal recht wenig. Das liegt daran, dass dieses Signal, das wir hier bekommen, noch etwas transformiert werden muss, damit es hier einen Bereich ergibt, der sich einfacher steuern lässt. Das können Sie beispielsweise erledigen, indem Sie einfach eine Node erstellen, die das Ganze mathematisch umformt. Ich stelle das auf 'Teilen" und teile dieses Signal, beispielsweise durch 150. Und Sie sehen, dass sich jetzt die Farbe hier geändert hat auf die erste Farbe und um dass Signal nun etwas schöner zu verlagern, kann ich das mit einem Verlauf erledigen, indem ich diesen Verlauf dazwischenschalte und dann hier beginne diese Frags zu ziehen. und wie Sie sehen, wird jetzt hier irgendwo die Kante sichtbar, bei der diese Farben ihre Position tauschen und Sie können mit diesen Flaggen nun dafür sorgen, dass sich dieser Bereich etwas verschiebt und hier für einen schönen Verlauf auf dem Hintergrund sorgen. Nun können wir die Farben entsprechend anpassen, das heißt, ich könnte mich hier im vorderen Bereich für einen Grauton entscheiden, zum Beispiel ein etwas helleres grau oder ein etwas dunkleres, Diesen Farbton können Sie natürlich mit Steuerung+C kopieren, auf dem zweiten Slot einfügen und dort entsprechend verändern. Nun erhalten Sie hier eine sehr schöne Tiefenwirkung, das wirkt doch schon recht ansprechend. Um das Ganze nun zu rendern wechseln wir auf die Rendereinstellungen, wir stellen zuallererst sicher, dass wir über die Grafikkarte rechnen, denn diese ist um einiges Schnellerals die CPU, dann können wir uns für eine Auflösung entscheiden, ich mache das mal mit 1280, beziehungsweise 720 Bildpunkte. Natürlich möchte ich 100% dieser Auflösung rendern. Hier hätte ich die Möglichkeit auch den Bereich für die Animation einzustellen. Wir wollen uns mit einem Standbild begnügen, das Format kann ruhig PNG sein. und jetzt wollen wir uns um die Qualität des Renderings kümmern, das kann ich unter "Sampling", beziehungsweise "Light Paths" erledigen. Wir sind im Moment innerhalb der Live Preview, das heißt, wir rechnen mit 32 Samples. Für so ein normales Bild, das Sie im Internet auf einer Webseite präsentieren können, würden 300 Samples durchaus genügen. Wenn es um ein wirklich qualitativ hochwertiges Bild geht, kann das auch gerne mal bei 1000, beziehungsweise 2000 Samples liegen. Wir wollen nun etwas genauer Steuern, wie dieses Bild berechnet wird, das können wir unter "Light Paths" erledigen. Es gibt hier verschiedene Presets, wir können zum Beispiel ausschließlich das direkte Licht rechnen, wir können eine volle globale Beleuchtung rechnen, die sogenannte Global Illumination beziehungsweise diese teilweise umsetzen. Das Global Illumination Preset eignet sich hervorragend um ein einfaches Modell zu rechnen. Wir können jetzt an dieser Stelle unser Modell im Material noch etwas besser abstimmen. Wir haben hier eine diffuse Komponente und die Glanzlichtkomponente. Die Glanzlichtkomponente hat natürlich einen Roughess-Wert. Dieser Roughess-Wert sorgt dafür, dass die Reflektion auf diesem Material schärfer oder verschwommener erscheinen, das heißt ich möchte hier einen Stein imitieren, der Wert sollte also etwas höher liegen und ich möchte auch nicht, dass die Glanzlichter ein so helles weiß haben, das heißt, ich dunkle diese etwas ab und stelle sicher, dass diese zwei Komponenten, die diffuse und glossy Komponente über einen Fresnel-Wert gemischt werden und habe damit eigentlich alles erledigt, um mein Bild nun abschließend zu rendern. Das können Sie entweder über einen Shortcut oder den Butten hier oben erledigen. Und nun wird Ihnen Blender das Bild entsprechend Ihrer Einstellung rendern. Das kann in diesem Fall einige Minuten dauern. Ich werde Ihnen jedoch gleich das abschließende Ergebnis präsentieren. Das Rendering dauerte in meinem Fall insgesamt knapp eine Minute. Sie können sich das Bild nun, bevor Sie es mit der Taste F3 speichern einmal genauer anschauen. Ich finde das sieht sehr ansprechend aus. Natürlich haben Sie auch andere Möglichkeiten neben Standbildern. Sie haben zum Beispiel die Möglichkeit eine kleine Turntable Animation anzulegen. Das lohnt sich immer bei 3D-Scannes. Und ich habe dies für unser Modell schon einmal vorbereitet und außerdem eine kleine Text Animation hinzugefügt. Ein Mögliches Ergebnis könnte also zum Beispiel so aussehen. Und ich finde eine solche Präsentation wird unserem Modell durchaus gerecht und sieht ansprechend aus. Ich hoffe Ihnen hat das Training gefallen und wünsche Ihnen zukünftig viel Spaß beim kamerabasierten 3D-Scannen.

Kamerabasiertes 3D-Scannen

Scannen Sie Objekte mithilfe Ihrer Digitalkamera und der Software Agisoft PhotoScan und erstellen Sie daraus dreidimensionale Modelle.

2 Std. 25 min (30 Videos)
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Erscheinungsdatum:01.08.2016

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