Cinema 4D tutoriál: Základy a 3D prax pre začiatočníkov

Predstavenie tréningu: V prvom časti sa naučíte základné pojmy modelovania, textúr, nastavenia osvetlenia a renderovania. V druhej časti sa budeme zamerať na tvorivý projekt, konkrétne: Postavíme divadelný reflektor - od A po Z, od začiatku do konca. Záver: Tento tréning má hlavne za cieľ kreatívne modelovanie a inscenovanie, menej animácie.

Cinema 4D existuje vo štyroch rôznych verziách. V tomto klipu vám predstavím štyri verzie, okrem toho urobíme prvotné dôležité nastavenia, aby sme mohli pohodlne pracovať hneď od začiatku. Na záver vám predstavím tri najdôležitejších "manažérov". Tak sa v Cinema 4D volajú ovládacie prvky alebo "palety".

Zobrazenie nevyrenderovaných scén je možné v programe Cinema 4D prispôsobiť podľa konkrétnych úloh. Tu sa dozviete, ktorá možnosť zobrazenia je najvhodnejšia pre modelovanie a kde ju možno nastaviť. Okrem toho máte možnosť ponechať si prednastavenú jednotku „cm“ alebo ju v prípade potreby zmeniť.

Na základe kocky a valca sa naučíte, čo sú tzv. „parametrické základné objekty“ a ako ich možno prispôsobiť. Tieto objekty existujú v rôznych formách. Buď ich potrebujete ako to, čo sú, teda kocky, prúžky, platne, tyče, valce alebo krajiny, alebo ich môžete využiť ako základ pre zložitejšie objekty, ktoré je možné upravovať na báze polygonov.

Scénu by ste mali vždy pozerať z rôznych perspektív, aby ste si vedeli vždy dobre predstaviť priestorové usporiadanie objektov. Tu sa dozviete, ako a s pomocou akých klávesových skratiek sa v C4D scéne pohybovať a čo treba robiť, ak sa v nekonečne veľkom priestore programu Cinema 4D objekt „stratil“.

Špecifické technické modelovanie často vyžaduje tzv. izometrický pohľad na scénu. Pri tom sa používa kamera, ktorá nie je podriadená perspektívnej reprezentácii a zobrazuje všetko presne zhora, zdola, zľava, sprava, zpredu alebo zozadu. Okrem toho vám ešte poviem niečo o spôsobe zobrazovania nevykreslených scén v Cinema 4D.

Objekty je možné posunúť, otočiť alebo zmeniť veľkosť. V tomto klipu sa naučíte, ako používať príslušné nástroje, ale nielen to - dozviete sa aj, čo by ste s nimi nikdy nemali robiť: Do's and Don'ts sú ľahko pochopiteľné a veľmi prispejú ku bezproblémovému spracovaniu scény, hlavne na začiatku.

V tomto klipu môžete ukázať, čo ste sa naučili: Budeme stavať hrniec z parametrických základných objektov. Na to budete potrebovať príkazy a nástroje, ktoré ste sa naučili v prvom kapitole tohoto tréningu. Okrem dvoch valcov a prstena ide o dômyselný výber vhodných základných objektov, pridávanie zaoblení a dômyselné využívanie objektových súradníc.

Keď sa parametrický základný objekt zmení na polygónový objekt, je možné upravovať všetky body, hrany a plochy objektu. Podobne ako v programe Photoshop sa na to používajú výbery, aby sa mohli deformovať časti objektu alebo vybrať konkrétne hrany alebo body, ktoré potom môžu byť posunuté, otočené alebo zväčšené. Existuje viacero spôsobov, ako vytvoriť výber - najjednoduchší spôsob sa naučíte tu: pomocou nástroja na živé výbery.

Špeciálne pri jemne rozlíšených objektoch je výber jednotlivých polygónov dosť náročný. Preto existujú iné postupy výberu, ktoré lepšie fungujú pri veľkom množstve polygónov. Ak majú byť polygóny po výbere zmazané, je potrebné vykonať tzv. optimalizáciu po zmazaní: Pri tomto postupe sú body, ktoré aj napriek zmazaniu polygónov stále existujú, definitívne odstránené z objektu.

Obe príkazy „Extrúzia“ a „Extrúzia do vnútra“ patria medzi najdôležitejšie modelovacie príkazy. S týmito dvoma príkazmi je možné vytvoriť takmer akúkoľvek formu, spolu s živým výberom. V tomto klipu sa dozviete, aký je rozdiel medzi posúvaním jednotlivých skupín polygónov a akú veľkú tvorivú diverzitu je možné dosiahnuť len s týmito dvoma príkazmi.

Trojuholníkové pero je skutočne veľkým a veľmi všestranným konštrukčným nástrojom. S jeho pomocou môžete bez akejkoľvek predstavy o iných objektoch vytvárať rôzne tvary, spájať ich a tak vytvárať veľmi detailné modely. Trojuholníkové pero môže vytvárať hrany aj polygóny a automaticky rozoznáva, či prirazujete kurzor k bodu alebo hrane, aby ste ich mohli posunúť alebo pripojiť k inej hrane.

SDS je objekt, ku ktorému je možné priradiť parametrické základné objekty, ako aj polygónové objekty. Hrany podradených objektov sú zaoblené SDS - v závislosti od ich štruktúry. Celé si možno predstaviť ako zaoblený priebeh v 3D priestore, ak sa jeho rohy zmenia na krivky.

Nástroje na rezačky slúžia na jemné delenie polygonálnych objektov. Pri tomto delení, teda rezyu polygonálnej štruktúry môžete veľmi presne a jemne určiť. Tento nástroj sa používa aj pri SDS modelovaní: Ak sa vykoná rez blízko hrany objektu, môžete tým zmenšiť príliš mierne zakrivenie.

Malá medziodkazová časť 1: Z kocky sa má postaviť reproduktorová skrinka. Na to umiestnime kockovú štruktúru tak, aby v dolnej časti skrinky mohlo vzniknúť rovnomerné otvor. Do neho sa následne položí doska, potom sa obe objekty spoja, aby zostávajúci priestor okolo dosky mohol byť uzavretý.

Po zatvorení otvoru okolo skla položíme box do SDS a začneme tvarovať membránu na basový reproduktor kombináciou „extrúzie“ a „vnútornej extrúzie“. Kalotu vytvoríme z guľôčky, nástroj na rezanie nám na záver zabezpečí menej zaoblené hrany.

Spliny sú nič iné než trasy, ktoré sú možno už známe z iných programov. Spolu s "Lathe" môžeme vytvárať rotačné telesá. V tomto klipu vytvoríme pohárik s niekoľkými kliknutiami. Skvelé na tom je, že aj po vytvorení objektu zostane spline aktívny a môžeme ho kedykoľvek upraviť.

Pomocou spline ceruzky je veľmi jednoduché vytvoriť všetky druhy nepravidelných spline-ov. Rôzne módy nástroja umožňujú dosť intuitívne upravovať alebo opravovať kotvy. Po vytvorení druhého spline sa môžu obe pomocou "Sweep" spojiť do jedného objemu. Aj v tomto prípade zostanú oba splines zachované, kedykoľvek je možné ich zmeniť alebo nahradiť.

Objekt extrudieren extruduje, ako názov naznačuje, uzavreté splines a vytvára objem. V tomto klipu používame nástroj Text-Spline, pretože s jeho pomocou je možné jednoducho zostaviť slová alebo dokonca celé texty a premeniť ich na 3D text. Hrany písmen môžu byť zaoblené alebo označené vlastným kontúrovaním rôznymi spôsobmi.

Modelovacie objekty sú skvelou pomôckou pri modelovaní veľmi špecifických objektov. V tomto filme sa pozrieme na pole, s ktorým je možné distribuovať objekty sústredne v scéne, ďalej na objekt symetrie, ktorý môže zrkadliť objekt pod ním pozdĺž jednej z troch osí priestoru, a na atomové pole, ktoré vytvára akýsi kostru alebo konštrukciu z každého telesa, ktoré je mu podriadené.

Hrany parametrických základných objektov možno veľmi jednoducho zaobliť. Tento zaobľovací proces, známy aj ako „chanfrenerie“, musí byť pri polygonálnych objektoch dosiahnutý inak. Na jednej strane existuje príkaz, ktorý nie len umožňuje zaoblenie, ale aj komplexné prechody medzi dvoma polygonmi. Na druhej strane, ak ide predovšetkým o zaoblievanie hrany, existuje takzvaný Bevel Deformer, ktorý sa jednoducho priradí k polygonálnemu objektu.

Deformery sú pomocné objekty, ktoré sa jednoducho priraďujú k polygonálnemu mriežkovému modelu a môžu tak vykonávať rôzne úlohy. V tomto klipu vám predstavím deformátor ohnutia a ukážem vám, ako ho použiť na ohnutie objektu. Okrem toho sa naučíte poznávať deformátor pretočenia.

Aj v tomto malom medziworkshope môžete opäť ukázať, čo ste sa naučili. Pomocou objektu poľa a niekoľkých ďalších dielov postavíme veterný mlyn. Aj keď by ste takúto inštaláciu iste mohli detaľnejšie vybudovať, tento miniworkshop vám pomôže vytvoriť aspoň dobre rozpoznateľnú scénu pomocou jednoduchých modelovacích techník.

Plošné svetelné zdroje sú jednou z viacerých možností, ako môžete osvetliť objekt alebo scénu. Preto, aby fungovala tak, ako sa očakáva od svetelného zdroja, musí byť priradený tieň a pokles. Naopak sa v tomto filme dozviete aj o Fyzikálnom svetelnom zdroji, ktorý je už vybavený tieňom a poklesom a preto sa správa fyzikálne správne.

Ani plošnému svetelnému zdroju, ani fyzickému svetelnému zdroju sa nedá priradiť takzvaná viditeľnosť. Tým sa rozumie akási atmosféra, ktorá je priradená svetelnému zdroju a napodobňuje svetelný kužeľ v dyme alebo hmlistej miestnosti. Na tento účel umiestnime cieľový bod, ktorý navyše má veľkú výhodu v tom, že je vždy automaticky zameraný na nulový objekt. To uľahčuje zacielenie na určité objekty.

Pre vonexteriérov poskytuje Cinema 4D dve svetelné objekty: fyzickú oblohu, ktorá osvetľuje podobne ako reálna obloha - jednak cez obložnú klenbu, jednak, ak je požadované, so slnečným objektom. Okrem toho je možné s nimi zobrazovať rôzne druhy oblakov, dážď, dúhu, hmlu, hviezdy alebo ozón. Druhý objekt pre osvetlenie exteriérových scén je "obložný objekt"; však na to je potrebný HDR obrázok, aby poskytoval realistické svetlo do scény.

V editori materiálov môžu byť vytvorené všetky kanály dôležité pre materiál, teda vlastnosti. V tomto prvom klipu ide o kanály pre farbu, reflexiu, transparentnosť, reliéf a displacement. špeciálne reflexia, ktorá bola úplne novým rozvojom vo verzii R16, ponúka veľké množstvo nastavení. Keďže každý materiál má nejaký stupeň reflexie, tento kanál a jeho čo najrealistickejšie zobrazovanie zohráva kľúčovú úlohu pri vytváraní realistických materiálov.

Fyzikálne korektné materiály nie len nevyžadujú vytvorenie výrazného lesku, ale tiež čiastočne nahrádzajú náročné renderovacie efekty ako ambient occlusion a globálne osvetlenie. Ako správne nastaviť reflexiu pomocou „fyzikálneho materiálu“, sa dozviete v tomto klipu.

Jednému a tomu istému objektu môžete priradiť viacero materiálov. Toto je obzvlášť dôležité, ak chcete umiestniť napríklad štítok, alebo vytvoriť viac farieb. V tomto videu vám ukážem, ako môžete pomocou výberov, ktoré je možné "zmraziť" a teda uložiť, mapovať rôzne materiály na jeden objekt.

Okrem štandardnej kamery, ktorá je obvykle postačujúca na modelovanie scény, je možné vytvoriť vlastné objekty kamery. Tieto majú výhodu, že ich nie je len možné presne umiestniť a bez problémov ich zaradiť do scény, ale aj nastaviť ohniskovú vzdialenosť. Ak sa použije fyzikálny render, možno taktiež vykresliť pohybovú a hĺbkovú roztáčanie.

V programe Cinema 4D sú nastavenia materiálov úzko prepojené s používaným renderom. Porovnávame klasické materiály a klasické nastavenia renderov s novými, fyzikálne presnými materiálmi a fyzikálnym renderom. Rozoznávate, že materiály založené na fyzikálne merateľných veľkostiach ako hrubosť, odrazivosť a nastavenia Fresnela vyzerajú výrazne realisticky ako "staré" materiály.

Samozrejme, väčšina renderovaní sa ďalej upravuje v iných programoch ako je Photoshop alebo After Effects. Naše renderovanie scény sa vykonáva v obrázkovom manažéri, kde sa uloží a potom sa súbor otvorí v programe Photoshop. Špeciálne na tom je, že pre oba objekty nachádzajúce sa v scéne vytvoríme samostatný renderovací kanál, čo výrazne uľahčuje úpravu jednotlivých častí v programe Photoshop, pretože je možné využiť už existujúce alfa kanály a ušetriť si náročné vyrezávanie.

Aby spline vyzeral presne tak, ako je vopred definovaný tvar reflektora, načítame snímku reflektora do pohľadu zpredu v programe Cinema 4D. Potom nastavíme spline, ale iba rohy. Následne vyberieme body, ktoré by mali byť zaoblené, a jemne ich zaoblený príkazom zaoblenia.

Z pôvodného splinu a zrkadlového splinu vytvoríme jeden celkový splin. Tento splin bude potom podriadený extrudovaciemu objektu a extrudovaný na takú vzdialenosť, aby presne zodpovedal hrúbke predného a zadného dielu tela kamery. Okraje povrchových plôch budú zaoblené, aby nepôsobili príliš ostré a teda neskutočne.

Vnútorná spodná plocha zadnej časti sa najprv extruduje vo vnútri, potom extruduje. Pomocou objektu symetrie vytvoríme prednú časť identickú so zadnou časťou. Z kubického splineu, ktorý je stále prítomný, potom extrudujeme samotnú sklenenú časť svetlometu. Je to trochu veľké, preto sa musí prispôsobiť škálovaním splineu v prednej a zadnej časti.

Chladné plechy, ktoré obklopujú celú skrinku, sa tvarujú z jednoduchého kocky. Prvá kocka je umiestnená a prispôsobená na jednej strane, potom sa zdvojí. Takto postupne umiestnime všetkých 5 chladných plechov. Zapnuté SSAO pomáha získať scéne plastický dojem.

Na vrchnej časti svetla chýba zaoblená zakončovacia plechová doska. Vyrobíme ju z tela, pričom prvoradne prevádzime nepravidelnú plošnú kresbu na pravidelnú. Takto vznikne druhé telo. Výberom požadovaných polýgonov na vrchnej strane a vymazaním nepotrebných zostáva len zakrivený plech. Plech sa nakoniec exdtruduje, aby získal typickú hrúbku plechu 1,5 mm.

Nie je nevyhnutné, ale aby bolo možné neskôr umiestniť svetelný zdroj do krytu, niektorí by mohli byť vďační, ak by vedeli, ako to dosiahnuť pomocou objektu Boole. Takže vytvoríme krúžok, ktorý spojí bajonet so svetelným krytom z detailne rozlíšeného valca.

Vreten, na ktorom sú umiestnené tri výstupky pre bajonetový objektív, je zostavený z polo-vretena, ktoré je osovo symetricky zrkadlené. Všetky hrany sú následne dokonale zaoblené výberom, extrúziou a následným zaoblením pomocou Bevel-Deformeru.

Objektív projektoru svetlometu sa vyrába z jednoduchého valca. Na modelovanie charakteristického prechodu na zadnej strane a ukončenie pre držiak fólie na prednom konci používame elegantnú techniku: Modelujeme oboje výberom a extrúziou hrán.

Modelovanie poistnej platničky je technicky vzaté nie je ťažké. V skutočnosti stačí len mať predstavu o tom, ako táto mechanika funguje a aká je jej povaha. Preto si pozrieme detailné foto mechaniky a modelujeme ju pomocou rôznych základných objektov.

Svetlo má obvykle záves, na ktorom ho môžeme zavesiť na lano. Záves navrhujeme vo výhľade zpredu pomocou splajnykov. Manažér štruktúry nám pomáha umiestniť body kolmo. Potom sú zaoblené oba rohy a splajna je podriadená extrudovaciemu objektu.

Aby záves na ramene dostal realistickú hrúbku a hlavne svoju špecifickú vypuklosť smerujúcu von, najprv vyberieme jeho vonkajšie hrany pomocou loop- selekcie. V piatich malých extrúznych krokoch, ktoré sa líšia o uhol 15°, vytvoríme vypuklosť a potom extrudujeme celý záves.

Technické objekty ako tento reflektor „žijú“ z detailov. Preto musíme upevniť obojstranne konzolu k pouzdru pomocou skrutky. Skrutka sa modeluje základným objektom olejovej nádrže a kockou pomocou Boolovho objektu. Valec vytvorí chýbajúcu podložku.

Ramienko má päť okrúhlych výrezov, ktorých technický význam mi je len čiastočne jasný, no týchto 5 dier určite patrí do dizajnu ramienka. Vezmeme valček a pomocou príkazu Duplikovať ho zdvojnásobíme štyrikrát. Nulový objekt, ktorý obsahuje päť valčekov, sa teraz umiestni do ramienka ako booleovský objekt, týmto spôsobom vzniknú diery.

Ďalším veľmi charakteristickým dielom svetlometu je pekne zaoblený, hladký skrutkový uzáver. Modelujeme ho z valca, jeho vrchná časť bude hrubo zaoblená ručne. Aj "prsty" uzáveru sa predmodelujú. Po optimalizácii valca prevezme SDS objekt zaobľovanie pôvodne veľmi čočkovaného valca.

Veľmi radi by som vám ukázal, ako boli modelované rôzne technické detaily, ako napríklad zámok bajonetu. Ale ak ste si doteraz všetko vysvetlili, môžete tieto detaily ľahko modelovať sami. Preto vám radšej ukážem, ako previesť existujúce údaje do scény. Tip: Ten istý príkaz existuje aj pre materiály v manažéri materiálov.

Aby lesklý plech skutočne žiaril, potrebujeme tzv. HDRI: Vysokorozsahový obraz, ktorý je namapovaný na priestorový objekt. Potom obraz HDRI obklopuje celú scénu, čím sa zrkadlenia po vyrenderovaní zdajú veľmi realistické.

Štandardný materiál by mal byť tmavá lakovaná plechovka. Na to, aby ste mali fyzikálne správny materiál, potrebujete iba kanál reflexie. Tým je umožnené pridať farbu a lesklé vlastnosti laku.

Pre miesta, kde neskôr bude viditeľná nabraškaná a nelakovaná plechovka, teraz pridávame iný materiál, ktorý má vyzerať ako kov. Okrem toho potrebujeme sklo, ktoré sa použije na predné sklíčko.

Vertex mapa je druh matice, ktorá je priamo umiestnená na geometriu, konkrétne na body, z ktorých sa geometria skladá (body v angličtine: Vertex). Ak na tejto Vertex mape vyberiete určité body iba "maľovaním", neskôr určujú, kde by mal byť vidieť tmavý lak a kde holý plech.

Vertexová mapa musí teraz prakticky sprostredkovať medzi tmavým a kovovým materiálom. Preto sa vytvorí zložka, ktorá sa prepne do režimu „Vrstva masky“. Šťastím je Noise Mapa počítaná v režime „Levr“, ktorá produkuje veľmi realistické výsledky.

Na zaokrúhlenie scény je potrebná aj podlaha, pretože bez nej nie je možné zachytiť žiadne tiene. Aby však podlaha bola taká svetlá ako pozadie, potrebuje renderovací tag s veľmi konkrétnou konfiguráciou. Cieľový bod zaisťuje výrazné kontrasty a účinné základné osvetlenie.

Scéna bude vyrendrovaná s fyzikálnym renderovačom, pretože umožňuje renderovať aj neostreé oblasti. Predtým než si pozrieme nastavenia renderovania a prispôsobíme ich naše potreby, naučíte sa, ako vytvoriť novú kameru, zapnúť ju a prispôsobiť.