Poradnik Cinema 4D: Podstawy i praktyka 3D dla początkujących

Przedstawienie szkolenia: W pierwszej części poznacie podstawowe pojęcia modelowania, tekstur, oświetlenia i renderowania. W drugiej części skupimy się na projekcie kreatywnym, a konkretnie: zbudujemy reflektor sceniczny - od A do Z, od początku do końca. Podsumowując: To szkolenie ma na celu głównie tematy kreatywnego modelowania i tworzenia sceny, a mniej animacji.

Cinema 4D występuje w czterech różnych wersjach. W tym klipie przedstawię Wam te cztery wersje, oprócz tego będziemy dokonywać pierwszych ważnych ustawień, aby móc od razu wygodnie pracować. Na koniec przedstawię Wam trzy najważniejsze "managery". Tak nazywa się w Cinema 4D panele sterowania/palety.

Prezentacja nie przetworzonych scen można dostosować do odpowiednich zadań w Cinema 4D. Tutaj dowiecie się, która opcja prezentacji jest najlepiej odpowiednia do modelowania i gdzie można ją ustawić. Ponadto otrzymacie możliwość zachowania domyślnej jednostki miary „cm” lub jej zmiany na inną, w razie potrzeby.

Na podstawie kostki i walca dowiecie się, czym są tzw. „obiekty podstawowe parametryczne” i jak można je dostosować. Te obiekty występują w różnych kształtach. Potrzebuje się ich albo jako to, czym są, czyli kostki, belki, płyty, pręty, walce lub krajobrazy, albo wykorzystuje je jako podstawę do tworzenia bardziej złożonych obiektów do edycji opartych na poligonach.

Scenę zawsze należy rozważać z różnych perspektyw, aby zawsze dobrze móc sobie wyobrazić przestrzenny układ obiektów. Tutaj dowiesz się, jak poruszać się w scenie C4D i jakie klawisze trzeba nacisnąć, gdy obiekt "zgubił się" w nieskończenie wielkiej przestrzeni programu Cinema 4D.

Specjalne modelowanie techniczne często wymaga tzw. widoku izometrycznego sceny. W tym przypadku używana jest kamera, która nie podlega perspektywicznej reprezentacji i dokładnie przedstawia wszystko z góry, z dołu, z lewej, z prawej, z przodu lub z tyłu. Oprócz tego opowiem wam trochę o sposobie reprezentacji scen nierenderowanych w Cinema 4D.

Obiekty można przesuwać, obracać lub skalować. W tym klipie poznacie odpowiednie narzędzia, ale nie tylko dowiedziecie się, jak je używać, ale też, czego zdecydowanie nie należy z nimi robić: zasady postępowania są łatwe do zrozumienia i bardzo pomagają w prostym manipulowaniu sceną, zwłaszcza na początku.

W tym klipie możecie pokazać, co się nauczyliście: Zbudujemy garnek z parametrycznych obiektów podstawowych. Wymaga to użycia poleceń i narzędzi, które nauczyliście się w pierwszym rozdziale tego szkolenia. Oprócz dwóch cylinderów i pierścienia, chodzi o odpowiednie wybieranie odpowiednich obiektów podstawowych, tworzenie zaokrągleń i sprytne korzystanie z koordynatów obiektów.

Przekształcając obiekt podstawowy z parametrami w obiekt wielokąta, można edytować wszystkie punkty, krawędzie i powierzchnie obiektu. Podobnie jak w Photoshopie, używa się do tego selekcji, aby przekształcać fragmenty obiektu lub wybierać określone krawędzie lub punkty, które można następnie przesuwać, obracać lub skalować. Istnieje kilka sposobów tworzenia selekcji - najprostszą z nich poznacie tutaj: narzędzie do żywej selekcji.

Szczególnie przy dobrze rozdzielonych obiektach wybór poszczególnych wielokątów jest dość uciążliwy. Dlatego istnieją inne, lepiej działające metody selekcji przy dużej ilości wielokątów. Jeśli wielokąty mają być usunięte po wyborze, po usunięciu powinna być wykonana tzw. optymalizacja: wówczas punkty, które pomimo usunięcia wielokątów nadal istnieją, są ostatecznie usuwane z obiektu.

Dwa polecenia "Wytrówkuj" i "Wytrówkuj wewnętrznie" należą do najważniejszych poleceń modelowania. Razem z funkcją Live Selection można stworzyć niemal każdą formę za pomocą tych dwóch poleceń. W tym klipie dowiesz się, w czym różni się przesuwanie poszczególnych grup poligonów i jak duże możliwości projektowe dają te dwa polecenia samoistnie.

Ołówek wielokątny to naprawdę duże i wszechstronnie przydatne narzędzie konstrukcyjne. Można generować różne kształty bez jakichkolwiek ograniczeń narzucanych przez inne obiekty, łączyć je ze sobą i w ten sposób tworzyć bardzo szczegółowe modele. Ołówek wielokątny potrafi generować zarówno krawędzie, jak i wielokąty i automatycznie rozpoznaje, czy zbliżamy kursor do punktu czy krawędzi, aby przenieść je lub połączyć z inną krawędzią.

SDS jest obiektem, do którego można podporządkować zarówno obiekty podstawowe parametryczne, jak i obiekty polygonalne. Krawędzie obiektów podrzędnych są zaokrąglane przez SDS - zgodnie z ich strukturą. Można sobie to wyobrazić jak zaokrąglenie ścieżki w przestrzeni 3D, gdy jej wierzchołki są zamieniane na punkty krzywych.

Narzędzia nożowe służą do podziału obiektów wielokątnych na mniejsze części. Podział ten, czyli wycięcie struktury wielokątnej, można bardzo precyzyjnie i dokładnie określić. Narzędzie to znajduje zastosowanie również podczas modelowania SDS: Jeśli przecięcie jest wykonywane blisko krawędzi obiektu, można nim zmniejszyć zbyt łagodne zaokrąglenie.

Mała przerwa w warsztatach część 1: Z kawałka kostki ma zostać zbudowany głośnik. W tym celu ustawiamy strukturę kostki w taki sposób, że w dolnej części pudełka może powstać regularne otwarcie. Następnie wkładamy do niej dysk, a następnie łączymy oba obiekty, aby pozostałą lukę wokół dysku można było zamknąć.

Po zamknięciu otworu wokół tafli, umieszczamy pudło w SDS i zaczynamy formować membranę w głośnik basowy za pomocą kombinacji technik "ekstruzji" i "ekstruzji wewnętrznej". Kopułę wykonujemy z kuli, a narzędzie do cięcia sprawia, że krawędzie są nieco mniej zaokrąglone.

Splines to nic innego jak ścieżki być może już znane z innych programów. Razem z funkcją "Lathe" możemy tworzyć z nich bryły obrotowe. W tym klipie, budujemy w ten sposób szklankę za pomocą kilku kliknięć. Fajne jest to, że nawet po utworzeniu obiektu, spline pozostaje aktywny i można go w każdej chwili zmieniać.

Za pomocą pióra spline możesz łatwo tworzyć różne rodzaje nieregularnych spline'ów. Różne tryby narzędzia pozwalają na dość intuicyjną edycję lub korektę punktów kotwicowych. Tworząc drugi spline, oba można połączyć w jeden obiekt za pomocą "sweep". W tym przypadku oba spline'y pozostają niezmienione i można je w dowolnym momencie zmodyfikować lub wymienić.

Obiekt Extrudowania ekstruduje, jak sugeruje nazwa, zamknięte linie krzywe i tworzy dzięki temu objętość. W tym klipie używamy narzędzia Spline Tekstu, ponieważ umożliwia ono łatwe tworzenie słów lub nawet całych tekstów i zamianę ich w tekst 3D. Krawędzie liter można zaokrąglić lub wyposażyć w własny kontur na różne sposoby.

Obiekty do modelowania są świetną pomocą przy modelowaniu określonych obiektów. W tym filmie przyjrzymy się tablicy, za pomocą której można rozlokować obiekty koncentrycznie w scenie, a także obiektowi symetrii, który może odbijać obiekt podrzędny wzdłuż jednej z trzech osi przestrzennych, oraz tablicy atomowej, która generuje rodzaj szkieletu lub rusztowania z każdego ciała, które jest mu podporządkowane.

Krawędzie podstawowych obiektów parametrycznych są bardzo łatwe do zaokrąglania. Zaokrąglanie to, zwane również „fazyką”, musi być osiągnięte inny sposób w przypadku obiektów wielobokowych. Z jednej strony istnieje polecenie, które pozwala nie tylko na zaokrąglenie, ale także na bardziej złożone przejścia między dwoma wielobokami. Z drugiej strony, jeśli chodzi głównie o zaokrąglanie krawędzi, istnieje tzw. Deformator skosi, który prostego obiektu wielobokowego jest prosty dodano.

Deformery są obiektami pomocniczymi, które są po prostu podrzędne do siatki poligonowej i mogą pełnić bardzo różne zadania. W tym klipie przedstawię wam deformer zginania i pokażę wam, jak skłonić go do zginania obiektu. Ponadto poznacie deformer obracania.

W tym małym warsztacie pośrednim możecie znów pokazać, co już nauczyliście. Za pomocą obiektu Array i kilku innych elementów zbudujemy wiatrak. Chociaż taki obiekt można z pewnością zbudować jeszcze bardziej szczegółowo, ten mini-warsztat jednak pomaga w budowaniu przynajmniej dobrze rozpoznawalnej sceny za pomocą prostych technik modelowania.

Źródło światła płaskiego jest jedną z wielu opcji, jak można oświetlać obiekt lub scenę. Aby działała tak, jak oczekuje się od źródła światła, muszą być jej przypisane cień i zmniejszenie. W porównaniu do tego, w tym filmie poznacie również źródło światła fizycznego, które jest już wyposażone w cień i zmniejszenie i zachowuje się fizycznie poprawnie.

Ani źródłu światła powierzchniowego, ani źródłu światła fizycznego nie można przypisać tzw. widzialności. Pod tym pojęciem rozumie się rodzaj atmosfery, która jest przypisywana źródłu światła i która imituje stożek światła w dymnym lub mglistym pomieszczeniu. W tym celu umieszczamy cel, który dodatkowo ma dużą zaletę, że zawsze automatycznie jest skierowany na obiekt zerowy. To ułatwia ją skierowanie na konkretne obiekty.

Do scen zewnętrznych Cinema 4D dostarcza dwa obiekty oświetleniowe: fizyczne niebo, które oświetla podobnie jak prawdziwe niebo - z jednej strony poprzez kopułę niebieską, z drugiej, jeśli jest to pożądane, za pomocą obiektu słonecznego. Ponadto można nimi reprezentować różne rodzaje chmur, tęcze, mgłę, gwiazdy lub ozon. Drugim obiektem do oświetlania scen zewnętrznych jest „obiekt nieba”; jednakże doświetlenie realistycznie wyglądającym światłem wymaga użycia HDRI.

W Edytorze Materiałów można tworzyć wszystkie kanały i właściwości istotne dla materiału. W tym pierwszym klipie chodzi o kanały koloru, refleksji, przejrzystości, reliefu i przesunięcia. W szczególności refleksja, która została całkowicie nowo zaimplementowana w wersji R16, oferuje szeroki zakres ustawień. Ponieważ każdy materiał ma pewien rodzaj refleksji, ten kanał i jego jak najbardziej fizycznie poprawne odwzorowanie odgrywa kluczową rolę w tworzeniu realistycznie wyglądających materiałów.

Materiały fizycznie poprawne nie tylko rezygnują z ustawienia punktu świetlnego, ale zastępują również skomplikowane efekty renderowania, takie jak occlusion otoczenia i globalne oświetlenie. Jak prawidłowo ustawić poziom odbicia za pomocą „materiału fizycznego“, dowiesz się z tego klipu.

Można przypisać jednemu obiektowi kilka materiałów. Jest to szczególnie istotne, gdy chce się na przykład umieścić etykietę lub stworzyć kilka kolorów. W filmie pokażę Wam, jak za pomocą selekcji, które można "zamrozić", czyli zapisać, można mapować różne materiały na obiekt.

Oprócz standardowej kamery, która zazwyczaj wystarcza do modelowania sceny, można utworzyć własne obiekty kamery. Mają one tę zaletę, że można je precyzyjnie pozycjonować i umieszczać w scenie, a także dostosowywać ogniskową. Dodatkowo, używając Renderera fizycznego, można renderować także rozmycie ruchu i głębię ostrości.

W Cinema 4D ustawienia materiałów są ściśle powiązane z używanym rendererem. Porównujemy klasyczne materiały i klasyczne ustawienia renderowania z nowymi, fizycznie poprawnymi materiałami i fizycznym rendererem. Zauważa się, że materiały oparte na fizycznie mierzalnych parametrach, takich jak szorstkość, intensywność odbicia i ustawienia Fresnel, wyglądają znacznie bardziej realistycznie niż „stare” materiały.

Oczywiście większość renderowań jest dalej obrabiana w innych programach, takich jak Photoshop czy After Effects. Renderujemy naszą scenę renderową w menedżerze obrazów, zapisujemy ją, a następnie otwieramy plik w Photoshopie. Co wyróżnia tę praktykę: Dodajemy oddzielny kanał renderowania dla każdego obiektu znajdującego się w scenie, co znacznie ułatwia obróbkę poszczególnych elementów w Photoshopie, ponieważ można skorzystać z istniejących kanałów alfa i zaoszczędzić sobie pracochłonnego wycinania.

Aby spline wyglądał dokładnie tak, jak narzuca kształt reflektora, wczytujemy obraz reflektora do widoku z przodu w programie Cinema 4D. Następnie dodajemy spline, ale tylko węzły. Następnie zaznaczamy punkty, które powinny być zaokrąglone, i delikatnie je zaokrąglamy za pomocą polecenia "Fasen".

Z oryginalnej krzywej skrzyni biegów i odbitej krzywej skrzyni biegów tworzymy jedną całość. Następnie podporządkowujemy ją obiektowi ekstruzji i ekstrudujemy tak daleko, aby dokładnie odpowiadała grubości przodu i tyłu korpusu aparatu. Krawędzie powierzchni pokrywowych zostaną zaokrąglone, aby nie wyglądano zbyt ostro i tym samym nierzeczywisto.

Powierzchnia wewnętrzna tyłu początkowo jest wypychana wewnątrz, następnie wypychana. Za pomocą obiektu symetrii tworzymy przednią część identyczną z tyłem. Następnie wytłaczamy właściwą obudowę reflektora z linii krzywych, która nadal istnieje. Jest trochę za duża, dlatego musi zostać dopasowana poprzez skalowanie linii krzywych w częściach przedniej i tylnej.

Płytki chłodzące otaczające całą obudowę są formowane z prostego sześcianu. Pierwszy sześcian jest umieszczany i dopasowywany na jednej stronie, a następnie duplikowany. W ten sposób układamy po kolei wszystkie 5 płyt chłodzących. Włączone SSAO pomaga uzyskać plastyczne wrażenie sceny.

Na górze reflektora brakuje zaokrąglonej blachy zamykającej. Tworzymy ją z ciała, zamieniając wcześniej nieco nieregularną krzywą na równą. Powstaje z tego drugie ciało. Poprzez wybranie odpowiednich wielokątów na górze i usunięcie zbędnych, pozostaje tylko zakrzywiona blacha na górze. Na końcu blacha jest wyciągana, aby uzyskać typową dla blachy grubość 1,5 mm.

Choć nie jest to konieczne do modelowania reflektora, aby wytwarzać otwór w przedniej części, osoba chętna do umieszczenia źródła światła w obudowie może być wdzięczna, jeśli wie, jak zrobić to przy użyciu obiektu typu Bool. Następnie budujemy pierścień, który łączy bagnet z obudową reflektora z wysoko rozdzielczego cylindra.

Walec, na którym zamontowane są trzy występki dla mocowania obiektywu, jest zbudowany z półwalca symetrycznego względem osi. Poprzez wybór, wyciągnięcie i następne zaokrąglenie wszystkich krawędzi za pomocą deformatora Bevel, wszystkie krawędzie uzyskują idealne techniczne zaokrąglenie.

Obiektyw projekcyjny reflektora jest wykonany z prostego walca. Aby na tylnej części odtworzyć charakterystyczny przejście i na przodzie zakończenie dla uchwytu folii, korzystamy z eleganckiej techniki: Odtwarzamy obie rzeczy poprzez zaznaczenie i wyciągnięcie krawędzi.

Modelowanie talerza blokującego jest technicznie rzecz biorąc nie trudne. Właściwie potrzebujesz tylko wyobrazić sobie, jak ta mechanika działa i jak jest zbudowana. Dlatego zerkamy na zdjęcie detalu mechanizmu i modelujemy go za pomocą różnych podstawowych obiektów.

Reflektor zwykle posiada uchwyt, do którego można go zawiesić na kratownicy. Projektujemy uchwyt w widoku z przodu za pomocą splajnu. Menedżer struktury pomaga nam ustawiać punkty prostopadle. Następnie zaokrąglamy dwa narożniki, a splajn jest podrzędny wobec obiektu ekstrudowania.

Aby reling uzyskał realistyczną grubość oraz charakterystyczne nach outwards wypukłości, wybieramy najpierw zewnętrzne krawędzie za pomocą selekcji pętli. W pięciu małych krokach wytłaczania, różniących się o kąt 15°, tworzymy wypukłość, a następnie cały reling jest wytłaczany.

Obiekty techniczne, takie jak ten reflektor, "żyją" z detalów. Dlatego musimy zamocować uchwyt na obudowie z obu stron za pomocą śruby. Śruba jest modelowana z obiektu podstawowego zbiornika oleju i sześcianu za pomocą obiektu boolowskiego. Cylinder tworzy brakującą podkładkę.

Wieszak posiada pięć okrągłych wycięć, których sens techniczny jest dla mnie tylko częściowo zrozumiały, ale te 5 otworów zdecydowanie należy do designu wieszaka. Bierzemy cylinder i kopiujemy go za pomocą polecenia Duplikuj cztery razy. Pusty obiekt zawierający pięć cylindrów zostaje teraz umieszczony wewnątrz wieszaka jako obiekt Boole'a, w ten sposób powstają otwory.

Innym charakterystycznym elementem reflektora jest ładnie zaokrąglony, gładki śrubokręt do uchwytu. Modelem się go z cylindra, którego górna część jest początkowo grubo zaokrąglona ręcznie. "Palce" uchwytu są także wstępnie modelowane. Po zoptymalizowaniu cylindra, obiekt SDS zaokrągla początkowo bardzo kanciasty cylinder.

Bardzo chętnie pokazałbym Wam również, jak różne szczegóły techniczne, takie jak zapięcie bagnetowe, zostały omodelowane. Jednak ten, kto radził sobie dotychczas, może spokojnie sam odtworzyć te detale. Dlatego chciałbym teraz raczej pokazać Wam, jak przekazać istniejące dane do sceny. Wskazówka: Ten sam polecenie istnieje również dla materiałów w Menedżerze Materiałów.

Aby błyszcząca blacha również błyszczała, potrzebujemy tzw. HDRI: obrazu o wysokim zakresie dynamicznym, który będzie mapowany na obiekt niebiański. Następnie HDRI otacza całą scenę, dzięki czemu odbicia po renderowaniu wyglądają bardzo realistycznie.

Standardowym materiałem powinna być ciemna powlekana blacha. Aby uzyskać właściwy material fizyczny, potrzebny jest tylko kanał refleksyjny. Pozwala on na ustawienie zarówno koloru, jak i połysku lakieru.

Dla miejsc, które później mają być widoczne jako odbierana, niepomalowana blacha, teraz nakładamy kolejny materiał, który ma wyglądać jak metal. Ponadto potrzebujemy szkła, które zostanie użyte na przedniej soczewce.

Mapa wierzchołków to rodzaj macierzy, która jest bezpośrednio nakładana na geometrię, a konkretniej na punkty, z których składa się geometria (punkty po niemiecku: Vertex). Wybierając na tej mapie wierzchołków tylko określone punkty poprzez "malowanie", to te wybrane później określają, gdzie powinna być widoczna ciemna farba, a gdzie gołe blachy.

Mapa wierzchołków musi teraz działać jako pośrednik między ciemnym a metalicznym materiałem. W tym celu tworzony jest folder przełączany w tryb "maski warstwy". Jednak kluczem jest mapa szumu obliczana w trybie "Zniekształcenie", która daje bardzo realistyczne rezultaty.

Do uzupełnienia sceny potrzebna jest podłoga, ponieważ bez niej nie można złapać cieni. Ale aby podłoga była tak jasna jak tło, potrzebuje tagu renderującego z określoną konfiguracją. Celowanie zapewnia ostre kontrasty i efektowe podstawowe oświetlenie.

Scenę renderujemy za pomocą renderera fizycznego, ponieważ pozwala on renderować także obszary nieostrzone. Zanim przejrzymy ustawienia renderowania i dostosujemy je do naszych potrzeb, dowiecie się, jak utworzyć nową kamerę, włączyć ją i dostosować.