Кіно 4D-урок: основи та практика 3D для початківців

Представлення тренування: у першій частині ви вивчити основні поняття моделювання, текстур, налаштування світла та рендерингу. У другій частині ми сконцентруємося на творчому проекті, а саме: ми побудуємо сценічний світильник – від А до Я, від початку до кінця. Висновок: це тренування в першу чергу має на меті теми творчого моделювання та створення образу, менше анімація.

У Cinema 4D існує чотири різних версії. У цьому кліпі я представлю вам чотири версії, крім того, ми зробимо перші важливі налаштування, щоб відразу мати зручні умови для роботи. На завершення представлю вам три найважливіші „менеджери“. У Cinema 4D їх називають панелями або „палітрами“.

Представлення неперерендерених сцен можна адаптувати в Cinema 4D для відповідних завдань. Тут ви дізнаєтесь, яка опція відображення найкраще підходить для моделювання та де ви можете налаштувати цю опцію. Крім того, ви отримаєте можливість залишити використану за замовчуванням одиницю виміру "см" або змінити її за потреби.

За допомогою куба та циліндра ви дізнаєтеся, що таке так звані "параметричні основні об'єкти" та як їх можна налаштувати. Ці об'єкти існують у найрізноманітніших формах. Вони можуть бути використані або самостійно, якими вони є, тобто кубами, брусками, плитами, стовпами, циліндрами або ландшафтами, або можуть бути використані як основа для більш складних об'єктів, які обробляються на основі полігонів.

Необхідно розглядати сцену з різних ракурсів, щоб завжди добре уявляти просторове розташування об'єктів. Тут ви дізнаєтеся, як рухатися в сцені C4D за допомогою яких комбінацій клавіш та що робити, якщо об'єкт зникає у нескінченному просторі Cinema 4D.

Спеціальне моделювання технічних об'єктів часто потребує так званого ізометричного перегляду сцени. При цьому використовується камера, яка не піддається перспективному відображенню і показує всі деталі точно зверху, знизу, зліва, справа, спереду або ззаду. Окрім цього, я розповім вам ще кілька речей про способи відтворення непостеріжених сцен в Cinema 4D.

Об'єкти можна переміщувати, обертати або масштабувати. У цьому відео ви дізнаєтеся про відповідні інструменти, але ви не тільки дізнаєтеся, як їх використовувати, але й про те, що з ними ніколи не слід робити: правила "що можна" і "що не можна" легко зрозуміти і допомагають уникнути проблемного взаємодії з сценою, особливо на початковому етапі.

У цьому відео ви можете показати, що ви вивчили: ми будуємо каструлю з параметричних основних об'єктів. Для цього вам знадобляться команди та інструменти, які ви вивчили в першому розділі цього навчання. Окрім двох циліндрів та кільця, це також стосується розумного вибору відповідних основних об'єктів, створення закруглень та розумне використання об'єктних координат.

Коли перетворюємо параметричний основний об'єкт на полігон, можна редагувати всі точки, ребра та поверхні об'єкта. Подібно до Photoshop, для цього використовуються виділення для зміни частин об'єкта або для вибору певних ребер або точок, які потім можна переміщати, обертати або масштабувати. Існує кілька способів створення виділення – найпростіший з них ви можете побачити тут: інструмент активного виділення.

Зокрема при деталях з високою роздільною здатністю вибрати окремі полігони досить важко. Тому існують інші, краще працюючі методи вибору для великих масивів полігонів. Якщо після вибору полігонів їх слід видалити, то після видалення слід провести так звану оптимізацію: з точок, які все ще залишаються після видалення полігонів, кінцево видаляються з об'єкта.

Два найважливіших команди для моделювання - «Видавлювання» та «Внутрішнє видавлювання». Разом із живим виділенням ці дві команди дозволяють створювати майже будь-яку форму. У цьому відео ви дізнаєтеся, в чому відмінність від переміщення окремих полігональних груп і яку велику різноманітність створювати лише цими двома командами.

Олівець для полігонів є дійсно великим і різноманітним інструментом для конструювання. З його допомогою можна створювати різні форми без будь-яких вказівок від інших об'єктів, об'єднувати їх між собою і таким чином створювати дуже деталізовані моделі. Олівець для полігонів може створювати як ребра, так і полігони, та автоматично розуміє, коли ви наблизили курсор до точки або ребра, щоб перемістити їх або, можливо, з'єднати з іншим ребром.

СДС - це об'єкт, який можна підпорядкувати як параметричним основним об'єктам, так і полігональним об'єктам. Грани підпорядкованих об'єктів стають закругленими відповідно до їх структури. Можна уявити це як закруглення шляху, що відбувається у тривимірному просторі, якщо перетворити його вершини в криві точки.

Інструменти ножів призначені для тонкого поділу полігонних об'єктів. При цьому цей поділ, тобто розрізання полігонної структури, можна дуже тонко і точно визначити. Цей інструмент використовується також при моделюванні SDS: якщо розріз виконується близько до краю об'єкта, то можна зменшити надто м'яке закруглення.

Невеликий проміжний майстер-клас частина 1: З куба має бути побудована акустична скринька. Для цього ми розкладаємо кубічну структуру так, що в нижній частині скриньки може виникнути однорідний вихід. До цього вкладається диск, після цього обидва об'єкта з'єднуються між собою, щоб залишена щілина навколо диска могла бути закрита.

Після закриття отвору навколо скла ми кладемо коробку в SDS та починаємо формувати мембрану у басовий динамік з використанням комбінації «екструзії» та «внутрішньої екструзії». Дифузор ми створим з кулі, навершоку забезпечить дещо менш округлі края.

Сплайни - це ніщо інше, як шляхи, можливо, вже відомі з інших програм. За допомогою "Токарного відібрання" можна створювати з цього вироби, які обертаються. У цьому кліпі ми будуємо скло таким чином всього кількома клацаннями. Чудовою особливістю є те, що після створення об'єкта сплайн залишається активним, його можна будь-коли змінити.

За допомогою різця Сплайн можна дуже легко створити всі види нерегулярних сплайнів. Різні режими інструменту дозволяють зручну роботу та корекцію точок як анкерів. Якщо створити другий сплайн, їх обидва можна об’єднати у об’єм за допомогою операції «Sweep». Також в цьому випадку обидва сплайни залишаються незмінними, їх можна змінювати або заміняти в будь-який час.

Об'єкт екструзії, як можна вважати за назвою, екструзує закриті сплайни та створює таким чином об'єм. У цьому кліпі ми використовуємо інструмент текстового сплайну, оскільки з його допомогою можна легко будувати слова або навіть цілі тексти і перетворювати їх у 3D-тексти. Краї літер можуть бути закруглені або наділені власним контуром різними способами.

Об'єкти моделювання - чудова допомога при створенні певних об'єктів. У цьому відео ми розглянемо масив, за допомогою якого можна концентрично розподілити об'єкти в сцені, а також об'єкт симетрії, який може дзеркально відображати підлеглий йому об'єкт по одній з трьох просторових вісей, та атомний масив, який створює що-небудь на зразок скелета або каркасу з кожного об'єкта, який до нього відноситься.

Кути параметричних основних об'єктів можна дуже просто округлити. Ця округлість, яка також називається "згинанням", має бути досягнута по-іншому у полігонних об'єктів. З одного боку існує команда, яка дозволяє не лише округлити, але й здійснити складні переходи між двома полігонами. З іншого боку, якщо головним чином йдеться про округлення кута, існує так званий деформатор "Bevel", який просто додається до полігонного об'єкту.

Деформери - це допоміжні об'єкти, які просто включаються у меш полігонів і можуть виконувати різноманітні завдання. У цьому відеоролику я представлю вам деформер згину, і покажу, як змусити його вигинати об'єкт. Крім того, ви дізнаєтеся про деформер обертання.

Також у цьому невеликому проміжному майстер-класі ви знову зможете показати, що ви вивчили. За допомогою об'єкту масиву та деяких інших компонентів ми побудуємо вітряк. Навіть якщо можна було б розробити таку установку ще більш детально, цей міні-майстер-клас допомагає створювати, використовуючи прості модельні техніки, хоча б добре впізнавану сцену.

Світловий джерело-площинний джерело є одним із кількох варіантів освітлення об'єкту чи сцени. Щоб воно працювало так, як можна очікувати від світлового джерела, треба призначити йому тінь та зменшення. Порівняно із цим, ви також дізнаєтеся в цьому фільмі про Фізичне світлове джерело, що вже має тінь та зменшення, тому воно веде себе фізично правильно.

Жодну з видів джерел світла не можна віднести до так званої видимості. Під цим розуміється певна атмосфера, яку відводять джерелу світла і яка імітує світловий промінь в димному або туманному приміщенні. З цією метою ми встановлюємо цільову точку, в якій великою перевагою є те, що вона завжди автоматично спрямована на нуль-об'єкт. Це полегшує спрямування на певні об'єкти.

Для зовнішніх сцен Cinema 4D надає два об'єкти освітлення: фізичне небо, яке освітлюється подібно до реального неба - з одного боку за допомогою небесної купола, а з іншого, у разі потреби, з допомогою сонячного об'єкта. Крім того, за допомогою цього об'єкта можна відтворювати різні типи хмар, а також відображати веселку, туман, зорі або озон. Іншим об'єктом для освітлення зовнішніх сцен є "об'єкт неба"; однак для цього потрібна HDRI, щоб надати реалістичне світло сцені.

У редакторі матеріалів можна створити всі канали, які є важливими для матеріалу, тобто властивості. В цьому першому кліпі йдеться про канали для кольору, відбивності, прозорості, орнаменту та деформації. Особливо варто звернути увагу на відбивання, яке було абсолютно новим у версії R16 та надає великий набір налаштувань. Оскільки в кожному матеріалі є якийсь рівень відбивності, цей канал та його максимально фізично правильне відтворення відіграють ключову роль у створенні реалістичних матеріалів.

Фізично правильні матеріали не тільки уникатимуть создания блискучого світла, але також частково замінять дорогі рендер-ефекти, такі як затемнення оточуючого середовища і глобальне освітлення. Як налаштувати відображення за допомогою "фізичного матеріалу", ви дізнаєтеся у цьому відео.

Можна призначити кілька матеріалів одному і тому ж об'єкту. Це особливо важливо, коли ви, наприклад, хочете розмістити етикетку або створити декілька кольорів. У цьому відео я покажу вам, як ви можете накладати різні матеріали на об'єкт за допомогою виборів, які можна заморожувати та зберігати.

Поміж стандартної камери, яка зазвичай вистачає для моделювання сцени, можна створити власні об'єкти камери. Вони мають перевагу у тому, що їх можна не лише точно розмістити та надійно рухати в сцені, а й налаштувати фокусну відстань. Крім того, використовуючи Фізичний рендерер, можна рендерити рухову змазку та глибинну різкість.

У Cinema 4D налаштування матеріалів тісно пов'язані з використаним рендерером. Ми порівнюємо класичні матеріали та класичні налаштування рендеру з новими, фізично вірними матеріалами та фізичним рендерером. Можна помітити, що матеріали, які базуються на фізично вимірюваних величинах, таких як шорсткість, сила відбиття та налаштування Френеля, виглядають значно реалістичніше, ніж "старі" матеріали.

Звичайно, більшість рендерингів подальшим чином редагуються в інших програмах, таких як Photoshop або After Effects. Ми рендеримо нашу сцену у менеджері зображень, зберігаємо її і потім відкриваємо файл у Photoshop. Особливість полягає в тому, що для обох об'єктів, що знаходяться на сцені, ми створюємо окремий канал рендеру для кожного з них, що значно спрощує подальшу обробку окремих частин в Photoshop, оскільки ми можемо використовувати вже існуючі альфа-канали і зекономити час на складне виділення.

Щоб сплайн виглядав точно так, як вказано формою фари, ми загружаємо знімок фари у вид зверху у Cinema 4D. Потім ми створюємо сплайн, проте лише вершини. Потім вибираються точки, які фактично повинні бути закруглені, і вони округляються м'яко за допомогою команди Фасе.

З оригінального сплайну і відображеного сплайну ми робимо один загальний сплайн. Потім цей сплайн стає підпорядкованим об'єкту витягування і витягується настільки, щоб він точно відповідав товщині передньої частини та задньої частини корпусу камери. Кути поверхонь покриття закруглені, щоб вони не були дуже різкими і, отже, не виглядали нереалістично.

Внутрішню поверхню задньої частини спочатку екструзують усередину, а потім відтискають. За допомогою об'єкта симетрії створюється передня частина, ідентична задній частині. Потім відтискаємо фактичний корпус фари з плавної кривої, яка все ще існує. Він трохи занадто великий, тому його треба вписати в передню і задню частину шляхом масштабування плавної кривої.

Пластини охолодження, які оточують увесь корпус, формуються звичайним кубом. Перший куб розташовується і встановлюється на одному боці, потім дублюється. Таким чином ми викладаємо всі 5 пластин охолодження одна за одною. Увімкнений SSAO допомагає створити пластичне враження сцени.

На верхній частині фари відсутня закруглена заключна пластина. Ми створюємо її з тіла, перетворивши трохи неправильний сплайн на рівномірний заздалегідь. Цим створюється друге тіло. Вибравши бажані полігони на верхній частині та видаливши зайві, залишається лише закривла пластина зверху. Наостанок пластина витягується, щоб набути типову товщину для металу в 1,5 мм.

Не обов'язково мати отвір у фронтальній частині для моделювання фари, але тим, хто хоче в майбутньому помістити джерело світла в корпусі, може бути корисно знати, як це зробити за допомогою об'єкта булевої операції. Потім ми створюємо кільце, що з'єднує байонет з корпусом фари, з дрібним циліндром високої якості.

Циліндр, на якому розміщені три виступи для об'єктивного байонета, будується з половини циліндра, який відобразжується відносно осі. Відбираючи, витягуючи та потім використовуючи Bevel-Deformer для прискореного укруглення, всі краї отримують ідеальне технічне заокруглення.

Об'єктив проектора фари виготовляється з простого циліндра. Щоб симулювати характерний перехід ззаду та закінчення для тримачя плівки з переднього кінця, ми використовуємо елегантну техніку: ми симулюємо обидва шляхом вибору та витягування країв.

Моделювання фіксуючого диска технічно не є складним. Потрібно лише уявити, як ця механіка працює та яка вона є. Тому ми розглядаємо детальне фото механіки та моделюємо її за допомогою різних основних об'єктів.

Ліхтар зазвичай має стрижень, на якому його можна підвісити на трюмо. Стрічку ми малюємо у вигляді сплайну з передньою видимістю. Менеджер структур допоможе нам встановити точки перпендикулярно. Потім обидва кутові точки скошуються, і сплайн підпорядковується об'єкту витягування.

Щоб дужка мала реалістичну товщину, а головне - своє характерне вигинання зовні, спочатку ми вибираємо її зовнішні краї за допомогою вибору циклу. За допомогою п'яти невеликих кроків екструзії, які відрізняються кожен на кут 15°, ми створюємо вигинання, після чого весь вугол екструдується.

Технічні об'єкти, такі як цей фар, "живуть" за рахунок деталей. Тому ми повинні закріпити кронштейн по обидва боки корпусу гвинтом. Гвинт моделюється з використанням базового об'єкту баку для оливи та куба за допомогою булевого об'єкту. Циліндр стає відсутньою шайбою.

Стяжка має п'ять круглих вирізів, технічний зміст яких мені не повністю зрозумілий, проте ці п'ять отворів точно належать до дизайну стяжки. Ми беремо циліндр і дублюємо його за допомогою команди "Дублювати" чотири рази. Нуль-об'єкт, що містить п'ять циліндрів, тепер закладається у стяжку, утворюючи відверсті.

Ще одним дуже характерним елементом фари є гарно закруглена, гладка ручка-винт. Ми моделюємо її з циліндра, верхній бік якого грубо закруглено вручну. Фактурні елементи ручки також передмоделюються. Після оптимізації циліндра область закруглення вихідно дуже кутового циліндра передає SDS-об'єкт.

Дуже хотів би показати вам, як були схематично намалювані різні технічні деталі, наприклад, байонетне з'єднання. Але той, хто вже освоїв це, легко може самостійно намалювати ці деталі. Тому я краще покажу вам, як можна імпортувати існуючі дані в сцену. Порада: Ця ж команда також існує для матеріалів у менеджері матеріалів.

Щоб блискучий метал блищав, нам потрібно мати так зване HDRI: високодинамічне зображення, яке мапиться на об'єкт неба. HDRI оточує весь сценарій, щоб відбитки після рендерингу виглядали дуже реалістично.

Стандартний матеріал повинен бути пофарбований темний листовий метал. Для цього потрібно мати лише канал відбивності, якщо ви хочете мати фізично коректний матеріал. Він дозволяє встановити колір та відбивальні властивості фарби.

Для місць, де пізніше буде видно відвінчену, нефарбовану листову сталь, ми зараз викладемо ще один матеріал, який має виглядати як метал. Крім того, нам знадобиться скло, яке буде використовуватися на передньому об'єктиві.

Карта вершин - це своєрідна матриця, яка накладена безпосередньо на геометрію, а саме на точки, з яких складається геометрія (англ. вершини). Якщо ви відзначите на цій карті вершин лише певні точки "фарбуванням", то ці точки визначать пізніше, де повинен бути видно темне покриття, а де - голе металеве покриття.

Карті граней тепер має посередництвувати між темним і металевим матеріалом. Для цього створюється папка, яка встановлюється в режим "Маска шару". Важливий момент полягає в Noise Map, яка обчислюється в режимі "Левр" і дає дуже реалістичні результати.

Для завершення сцени потрібен підлога, оскільки без неї не можна піймати жодну тінь. Але для того, щоб підлога була такою ж світлою, як задній план, вона потребує тег візуалізації з певною конфігурацією. Місце призначення надає чіткі контрасти та вражаюче основне освітлення.

Сцена буде відтворена за допомогою фізичного рендерера, оскільки він дозволяє також рендерити нечіткі області. Перш ніж ми розглянемо налаштування рендерингу і налаштуємо їх під наші потреби, ви дізнаєтеся, як створити нову камеру, увімкнути її та налаштувати.