Lad os først se på den forbedrede polygonreduktion. Til sammenligningstesten af den nye polygonreduktionsgenerator fra Release 19 med den gamle polygonreduktionsdeformer fra Release 18 brugte jeg en 3D-scanning i høj opløsning af en chokoladestøbemodel fra Hans Brunner GmbH med præcis 844302 polygoner eller 422153 punkter.
For overhovedet at kunne genkende nogen punkter i den konstante skyggetilstand (linjer) er det nødvendigt at zoome helt tæt på 3D-modellen.
Polygonreduktion med den nye polygonreduktionsgenerator
Hvis du leder efter polygonreduktion i Deformer-menuen, vil du ikke finde noget i Cinema 4D Release 19. Den gamle deformer til polygonreduktion findes ikke længere, men understøttes stadig, når man åbner ældre filer.
Den nye polygonreduktion er implementeret som en generator og kan findes i menuen Create>Modelling.
For at sammenligne kvaliteten af reduktionen af de to polygonreduktioner har jeg reduceret den orange bjørnemodel med den gamle polygonreduktionsdeformer og den gule bjørnemodel med den nye polygonreduktionsgenerator med 95 % af de polygoner, den indeholder.
Hovedelementet i begge polygonreduktionsgeneratorer er skyderen, hvormed reduktionsstyrken kan indstilles. Den nye generator viser også straks det resulterende antal trekanter, punkter og kanter.
For specielt formede 3D-objekter med kanter kan 3D-konturen og også en eksisterende UV-udfoldning bevares ved at justere de tilstødende polygoner.
Hvis vi ser på resultatet af de to polygonreduktioner i Gouraud-skyggetilstand, kan vi allerede se de første forskelle. Den gule bjørnemodels mesh ser blødere ud og er af højere kvalitet, mens den orange bjørnemodel allerede viser tydelige problemer i de kritiske områder.
Forskellene bliver særligt tydelige, når vi ser på de to bjørnemodellers polygonnet.
Mens den orange bjørnes net ser meget inhomogent og kaotisk ud, ...
... viser den gule bjørns mesh meget mere ensartede polygonstørrelser og en meget homogen fordeling af polygonerne.
Variabel detaljeringsgrad (LOD) med polygonreduktion
En mulig anvendelse af den nye polygonreduktion ville f.eks. være at generere varianter af bjørnemodellen med forskellige opløsninger og vise eller skjule dem afhængigt af afstanden til kameraet. På den måde kan ydeevnen i f.eks. 3D-spil øges betydeligt.
Cinema 4D Release 19 har det såkaldte LOD-objekt (level-of-detail-objekt) i Visualise- og Studio-versionerne, så denne ind- og udtoning af objektversionerne sker automatisk.
Jeg skabte de fire bjørnemodeller i vores eksempel ved hjælp af polygonreduktionsgeneratoren med forskellige reduktioner og konverterede dem til sidst til det resulterende objekt ved hjælp af kommandoen Mesh>Convert>Convert State to Object. Konverter tilstand til objekt for at skabe det resulterende polygonobjekt.
Reduktionerne varierer fra 80 % for nærbilleder til 99,9 %, hvis kameraet er meget langt væk fra bjørnemodellen. For at sikre, at alle bjørnemodelversioner har samme position, er x-koordinaten for alle fire bjørne sat til 0.
For at bruge de fire bjørnemodelversioner til det variable detaljeringsniveau skal de underordnes LOD-objektet. Dette gøres i et enkelt trin ved at vælge de fire objekter og kalde LOD-objektetfrem via paletten med modelleringsobjekter, mens man holder Alt- og Command-tasternenede.
I indstillingsdialogen for LOD-objekteti Attribute Managerfinder vi de fire bjørnemodeller, der er oprettet som LOD-niveauer på objektsiden. Visningsindstillingerne kan defineres separat for hvert af de fire niveauer. LOD-tilstanden for underobjekter er allerede korrekt, da de indeholdte underobjekter skal bruges til den variable LOD.
Det eneste, der mangler, er kriteriet for, hvordan LOD-objektetskal afgøre, hvilket LOD-niveau der skal bruges til at vise objektet. Da bjørnemodellen skal orienteres efter afstanden til kameraet, er det nødvendigt at indtaste Kameraafstand som et kriterium.
Når du har valgt kriteriet, viser indstillingsdialogen for LOD-objektetfire farvede områder i LOD-linjen, et område for hver bjørnemodel. I øjeblikket har disse fire afstandsområder samme størrelse og er fordelt over den minimale og maksimale kameraafstand, der er indtastet en linje ovenfor.
LOD-objektetsfunktion kan også testes i 3D-visningen. Hvis kameraafstanden er i området for det øverste niveau, vises bjørnen i sin bedste kvalitet, ...
... så snart kameraafstanden øges, skifter LOD-objektettil det næste niveau, når det næste afstandsområde er nået. Kameraets aktuelle værdiområde kan ses på det lille kamerasymbol under LOD-linjen.
Ved at teste skiftepunkterne i 3D-visningen kan man hurtigt se, om skiftet til næste niveau sker for tidligt eller for sent. I så fald bør bjørnen stadig være synlig i det højere opløste LOD-niveau.
For at justere et skiftepunkt skal du blot tage fat i linjen mellem afstandsområderne og trække området op til bag den ønskede kameraposition.
Som regel vil den laveste LOD-version kun blive brugt, når objektet er tydeligt i baggrunden af scenen.
Variabel detaljeringsgrad (LOD) med automatisk forenkling
LOD-objektettilbyder også sin egen mulighed for at reducere eller forenkle objekter. I dette tilfælde er der ikke brug for forskellige objekter som LOD-niveauer. Et enkelt, underordnet objekt og indstillingen Simplification som LOD-tilstand i indstillingsdialogen er tilstrækkeligt.
I de respektive visningsindstillinger for LOD-niveauerne tilbyder LOD-objektetderefter en decimering svarende til polygonreduktion, et konvekst skrog, visning af bounding box cuboid eller endda et nul-objektud over den oprindelige version i høj opløsning (fulde objekter). 
Ikke alle objekter egner sig til decimering; ofte fjernes hele stykker af objektet.
Det konvekse skrog fungerer godt, men er mere tilbøjeligt til at blive brugt med en stor kameraafstand.
Dette er ikke tilfældet med bounding box, som refererer til 3D-objektets komplette dimensioner.
Ud over funktionerne på objektsideni indstillingsdialogen til bestemmelse af LOD-områder og -niveauer giver indstillingssidenyderligere muligheder for justering.
Med indstillingen Progressive kan du f.eks. opnå et mere jævnt skift mellem LOD-niveauerne for delobjekter ved at holde de andre LOD-niveauer skjult. Indstillingen Polygonise objects sikrer, at underobjekter, der indeholder deformatorer, også fungerer som objekterpå LOD-niveau.
