Nové funkce v Cinema 4D - od R12 po R19, R20 a R21.

Novinky v aktualizaci 19 - vylepšená redukce polygonů a variabilní úroveň podrobnosti (LOD)

Všechna videa tutoriálu Nové funkce v Cinema 4D - od verze R12 až po R19, R20 a R21

Nejprve se podívejme na vylepšenou redukci polygonů. Pro srovnávací test nového generátoru redukce polygonů z verze 19 se starým deformátorem redukce polygonů z verze 18 jsem použil 3D sken modelu čokoládové formy s vysokým rozlišením od společnosti Hans Brunner GmbH s přesně 844302 polygony neboli 422153 body.

Novinky ve verzi 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivý stupeň podrobnosti (LOD)

Aby bylo možné v režimu zobrazení s konstantním stínováním (čarami) vůbec nějaké body rozpoznat, je nutné 3D model přiblížit poměrně blízko.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnný Level-of-Detail (LOD)

Redukce polygonů pomocí nového generátoru redukce polygonů

Pokud v nabídce Deformátor hledáte redukci polygonů, v Cinemě 4D verze 19 vyjdete naprázdno. Starý deformátor redukce polygonů již neexistuje, ale při otevírání starších souborů je stále podporován.

Nová redukce polygonů je implementována jako generátor a najdete ji v nabídce Vytvořit>Modelování.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivá úroveň detailů (LOD)

Pro porovnání kvality redukce obou polygonových reduktorů jsem zmenšil model oranžového medvěda pomocí starého deformátoru redukce polygonů a model žlutého medvěda pomocí nového generátoru redukce polygonů o 95 % polygonů, které obsahuje.

Nová vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnný úroveň detailu (LOD)

Hlavním prvkem obou polygonových reduktorů je posuvník, kterým lze nastavit sílu redukce. Nový generátor také okamžitě zobrazuje výsledný počet trojúhelníků, bodů a hran.

U speciálně tvarovaných 3D objektů s hranami lze úpravou sousedních polygonů zachovat 3D obrys a také stávající UV rozvržení.

Novinky ve verzi 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnný stupeň podrobnosti (LOD)

Podíváme-li se na výsledek obou polygonových redukcí v režimu Gouraudova stínování, lze již rozpoznat první rozdíly. Síť žlutého modelu medvěda se zdá být jemnější a kvalitnější, zatímco oranžový model medvěda již vykazuje zřetelné problémy v kritických oblastech.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnná úroveň podrobnosti (LOD)

Rozdíly se projeví zejména při pohledu na polygonové sítě obou modelů medvědů.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a variabilní úroveň detailu (LOD)

Zatímco síť oranžového medvěda vypadá velmi nehomogenně a chaoticky, ...

Novinky v Release 19 - vylepšená redukce polygonů a variabilní level-of-detail (LOD)

... síť žlutého medvěda vykazuje mnohem rovnoměrnější velikost polygonů a velmi homogenní rozložení polygonů.

Novinky v Release 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnné úrovně detailu (LOD).

Proměnlivá úroveň detailů (LOD) s redukcí polygonů

Jedním z možných využití nové redukce polygonů by bylo například generování variant modelu medvěda s různým rozlišením a jejich zobrazení nebo skrytí v závislosti na vzdálenosti od kamery. Tímto způsobem lze například výrazně zvýšit výkon 3D her.

Cinema 4D Release 19 má ve verzích Visualise a Studio takzvaný objekt LOD (level-of-detail object), takže toto mizení verzí objektů probíhá automaticky.

Nové vydání 19 - zdokonalené redukce polygonů a proměnný úroveň detailů (LOD)

Čtyři modely medvědů v našem příkladu jsem vytvořil pomocí generátoru polygonových redukcí s různými redukcemi a nakonec je převedl do výsledného objektu pomocí příkazu Mesh>Convert>Convert State to Object . Convert state to object pro vytvoření výsledného polygonového objektu.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivá úroveň detailu (LOD)

Redukce se pohybují od 80 % pro blízké záběry až po 99,9 %, pokud je kamera velmi daleko od modelu medvěda. Aby bylo zajištěno, že všechny verze modelu medvěda budou mít stejnou polohu, je souřadnice x všech čtyř medvědů nastavena na 0.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a variabilní úroveň podrobností (LOD)

Aby bylo možné použít čtyři verze modelu medvěda pro proměnlivou úroveň detailů, musí být podřízeny objektu LOD. To se provede v jediném kroku výběrem čtyř objektů a vyvoláním objektu LODprostřednictvím palety modelovacích objektůpři stisknutých klávesách Alt a Command.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivý úroveň detailu (LOD)

V dialogu nastavení objektu LODve Správci atributůnajdeme na stránce objektučtyři modely medvědů vytvořené jako úrovně LOD. Možnosti zobrazení lze definovat pro každou ze čtyř úrovní zvlášť. Režim LOD dílčích objektů je již správný, protože obsažené dílčí objekty by měly být použity pro proměnnou LOD.

Nové vydání 19 - zlepšená redukce polygonů a proměnlivá úroveň detailů (LOD)

Chybí pouze kritérium, podle kterého by měl objekt LODrozhodovat o tom, která úroveň LOD má být použita pro zobrazení objektu. Protože model medvěda by měl být orientován podle vzdálenosti od kamery, je jako kritérium vyžadována položka Vzdálenost kamery.

Novinky ve verzi 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivá úroveň detailů (LOD)

Po výběru kritéria se v dialogu nastavení objektu LODzobrazí čtyři barevné oblasti v liště LOD, jedna oblast pro každý model medvěda. V tuto chvíli mají tyto čtyři oblasti vzdálenosti stejnou velikost a jsou rozloženy přes minimální a maximální vzdálenost kamery zadanou o řádek výše .

Novinky ve verzi 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivý Level-of-Detail (LOD)

Práci s objektem LODlze vyzkoušet také ve 3D zobrazení. Pokud se vzdálenost kamery nachází v oblasti nejvyšší úrovně, medvěd se zobrazí v nejlepší kvalitě, ...

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a variabilní úroveň detailu (LOD)

... jakmile se vzdálenost kamery zvýší, objekt LODse po dosažení dalšího rozsahu vzdálenosti přepne do další úrovně. Aktuální rozsah hodnot kamery lze zjistit z malého symbolu kamery pod lištou LOD.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnný úroveň detailu (LOD)

Testováním přepínacích bodů v 3D zobrazení můžete rychle rozpoznat, zda je přechod na další úroveň příliš brzy nebo příliš pozdě. V takovém případě by měl být medvěd stále viditelný v úrovni LOD s vyšším rozlišením.

Novinky ve verzi 19 - vylepšení redukce polygonů a proměnlivý úroveň detailu (LOD)

Chcete-li upravit přepínací bod, jednoduše uchopte čáru mezi rozsahy vzdáleností a vytáhněte rozsah až za požadovanou pozici kamery.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivý úroveň detailu (LOD)

Verze LOD s nejnižší kvalitou se zpravidla použije pouze tehdy, když je objekt zřetelně v pozadí scény.

Nové vydání 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnné úrovně detailů (LOD)

Proměnlivá úroveň detailů (LOD) s automatickým zjednodušením

Objekt LODnabízí také vlastní možnost zmenšení nebo zjednodušení objektů. V tomto případě nejsou vyžadovány žádné různé objekty jako úrovně LOD. Postačí jediný podřízený objekt a nastavení Zjednodušení jako režim LOD v dialogu nastavení.

Nové ve verzi 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnný stupeň detailu (LOD).

V příslušných možnostech zobrazení úrovní LOD pak objekt LODnabízí kromě původní verze s vysokým rozlišením (plné objekty) také decimaci podobnou redukci polygonů , konvexní trup, zobrazení krychle ohraničujícího boxu nebo dokonce nulový objekt.

Nové ve verzi 19 - zlepšená redukce polygonů a proměnlivý Level-of-Detail (LOD)

Ne všechny objekty jsou pro decimaci vhodné; často se odstraňují celé části objektu.

Nové vydání 19 – zlepšená redukce polygonů a variabilní úroveň podrobností (LOD)

Konvexní trup funguje dobře, ale spíše se používá při velké vzdálenosti kamery.

Novinky v Release 19 - vylepšená redukce polygonů a proměnlivá úroveň detailu (LOD)

To není případ ohraničujícího rámečku, který se vztahuje na kompletní rozměry 3D objektu.

Nové vydání 19 - zlepšená redukce polygonů a proměnlivý úroveň detailu (LOD)

Kromě funkcí na stránce objektuv dialogu nastavení pro určení oblastí a úrovní LOD nabízí stránka možnostídalší možnosti nastavení.

Pomocí možnosti Progresivní lze například dosáhnout plynulejšího přepínání mezi úrovněmi LOD dílčích objektů tím, že ostatní úrovně LOD zůstanou skryté. Možnost Polygonizovat objekty zajišťuje, že dílčí objekty, které obsahují deformátory, fungují také jako objekty úrovně LOD.

Nové vydání 19 - Vylepšená redukce polygonů a variabilní úroveň detailu (LOD)