Praktijktutorial Cinema 4D: 3D-modellering en verlichting van een ruimtestation

Hoe werkt een ruimte? Of het nu een station, een Jugendstil-kamer of een ruimtestation is - ruimtes moeten van binnen naar buiten worden gedacht. We beginnen dus niet met de muren, maar met een deel van een ruimtesegment. Uit meerdere van dergelijke delen wordt eerst het segment opgebouwd, waaruit vervolgens de ruimte geleidelijk aan wordt geïnstantieerd.

De ruimtelijke logica moet vanaf het begin een hoge prioriteit hebben. In deze video bouwen we een omlijning voor de twee kubussen uit een spline en het extrusie-object. Belangrijk is dat de omlijning een schaduwvoeg heeft, zodat het als functioneel element herkenbaar is. Door het toevoegen van de zogenaamde SSAO (nieuw in R18) is de voeg al goed zichtbaar in de viewport.

Ruimtes hoeven niet per se hoekig of zelfs rechthoekig te zijn. Daarom wordt er als verbinding tussen het tot nu toe gevormde element en het toekomstige plafond een schuine oppervlakte gebruikt, waarin een opening wordt uitgeboord. Op die manier komen we dichter bij het doel om meerdere functionele elementen samen te voegen tot een ruimte en hem zo technisch uitdagend te laten lijken.

Om zo complex mogelijke vormen te creëren, wordt de reeds gemaakte eenheid gekopieerd en verbonden met een raam. Belangrijk hierbij is: ramen in voertuigen of vliegtuigen hebben meestal afgeronde hoeken, zodat belastingen niet puntsgewijs optreden, maar zich over een gebogen oppervlak verspreiden. Het raamelement bouwen we uit twee splines die verbonden zijn en ondergeschikt worden gemaakt aan een extrusieobject.

De complexiteit van het raam is nog steeds erg laag. Dus er wordt een soort afdichting gemaakt, waarvan we de richtingsspline direct afleiden uit de randen van het raam. Deze techniek is een van de meest gebruikte om nieuw gecreëerde objecten aan reeds bestaande aan te passen.

Het maken van de plint is niet bijzonder moeilijk, waarbij je bij het maken van de spline ook gemakkelijk je eigen vorm kunt bedenken. Interessanter is het gebruik van het nieuwe mesgereedschap. Daaraan zijn verschillende nieuwe functies toegewezen, die je grotendeels kunt ontdekken door te spelen. Toch zullen de klassieke snijtechnieken waarschijnlijk nog steeds de belangrijkste blijven.

De functiescheider is een truc die het mogelijk maakt om het latere segment te instantiëren zonder dat het saai lijkt. Het bestaat uit een eenvoudige spline die wordt geëxtrueerd en afgerond. Je kunt ofwel de vooraf gemaakte spline gebruiken of een eigen ontwerp gebruiken.

Het lichtconcept omvat het combineren van enkele vrij sobere plafondlampen met een spectaculaire ruimteverlichting. Tijdens het maken van de binnenverlichting wordt een bevroren selectie en de echt legendarisch goede Bevel-deformer gebruikt, die het mogelijk maakt om objecten niet-destructief van afgeronde randen te voorzien.

Aangezien we tot nu toe alleen maar één kant van de ruimte hebben opgebouwd, kunnen we deze met behulp van het symmetrieobject tot een compleet ruimtesegment bouwen. Je kunt mijn voorstel volgen of je fantasie de vrije loop laten en een compleet andere architectuur ontwerpen. Jullie ruimte kan groter of kleiner worden, jullie kunnen het segment radiaal of diagonaal plaatsen. Belangrijk hierbij is de camera en de brandpuntsafstand ervan, die we in deze video zullen instellen en aanpassen.

Het verbindingsstuk is een detail dat in het plafond wordt ingebouwd. Daarom bestaat het maar één keer en moet het symmetrisch zijn. Daarom worden de afzonderlijke punten van de onderliggende spline uitgelijnd via de structuurmanager voordat u ze in een extrusietool plaatst om het element op te bouwen.

Om het plafondelement technisch complexer te laten lijken, integreren we een set puntstralers. Hiervoor is wat overweging nodig, want alleen dan bestaat de mogelijkheid om de drie schijven correct te verdelen door te knappen en ze polygonaal met een kubuselement te verbinden. Tot en met versie R15 lukt dit met de brugtool, vanaf R16 met de polygoonpen.

De vloer van onze scène bestaat uit een vlak, niet uit het klassieke bodemobject. Het vlak stelt ons in staat een gedeelte te selecteren en te extruderen. Voor het geval je van plan bent de fysieke renderer te gebruiken, moeten we het volledige project schalen, want alleen dan krijg je de verwachte scherptediepte bij het juiste diafragma. In deze video leer je hoe het moet.

Hoe voller en complexer een scène wordt, hoe moeilijker het is om deze in de Viewport te verplaatsen. Aangezien je meestal sowieso aan details werkt en niet de volledige scène nodig hebt, is het aan te raden om de afzonderlijke elementen aan overeenkomstige lagen toe te wijzen. Op die manier kan alleen het deel van de geometrie worden weergegeven en bewerkt dat op dat moment nodig is – de "onnodige" delen van de geometrie zijn verborgen en hoeven niet te worden verplaatst.

Er zijn oneindig veel verschillende manieren om licht te creëren. Om een indruk te krijgen van welke lichtsoort en -richting bij onze scène zou passen, toon ik jullie in deze video verschillende belichtingssituaties. Jullie hoeven niet per se voor één te kiezen, want je kunt eenvoudig verschillende lichtsoorten combineren. Belangrijk is dat het licht de gewenste sfeer creëert en bij de beeldlogica past.

Het belichten via polygonen die een lichtgevend materiaal hebben, vereist absoluut het gebruik van globale verlichting. Maar de standaardinstellingen zorgen meestal niet voor een voldoende heldere scène. In deze video ontdek je welke mogelijkheden je hebt om de scène helderder te maken, en hoe verbazingwekkend verschillend deze mogelijkheden kunnen zijn.

Om het buitengebied, dus de ruimte, waarneembaar te maken, hebben we een extra lichtbron nodig. Deze zou, vergelijkbaar met een zon, nauwkeurig regelbaar moeten zijn door middel van een afname, dus ik kies voor een cirkelvormig oppervlaktelicht. Het leuke is dat je de schaduwwerping al in de viewport kunt toevoegen, waardoor de lichtbron snel en eenvoudig gepositioneerd en fijngesteld kan worden.

Er zijn heel veel manieren om shaders te creëren. Een klassieke optie is om ze op te bouwen in Photoshop. Het doel van deze shader is om de muren te voorzien van een nauwelijks waarneembaar, gestructureerd oppervlak dat het oog toch als het ware houvast biedt. Het opbouwen in Photoshop is eenvoudig, het resulterende PSD-bestand wordt geladen in de kleur- en reliëfkanalen.

In de map Tex bevinden zich een aantal materialen waarmee je kunt spelen. In deze video wordt het standaardproces daarvan behandeld. Je leert hoe je materialen laadt, toewijst en ze eventueel spiegelt of betegelt. Ook kunnen de lagen van het materiaal geopend en bewerkt worden in Photoshop door erop te dubbelklikken.

Met de Vertex-kleurtag kun je kleuren en alfakanalen direct op de geometrie schilderen. Je hoeft alleen maar de tag achter het gewenste object in de object manager te plaatsen, de tag te vertellen of je kleuren, een alfakanaal of beide wilt schilderen, en dan kan het beginnen.

De Vertex Color-tag maakt weliswaar het aanbrengen van kleur mogelijk, maar de kleur blijft onzichtbaar bij het renderen. Om deze te kunnen zien, moet je het oorspronkelijke materiaal in een vlakke shader plaatsen, deze toewijzen aan een vertex map-effect en de vertex map in het juiste venster slepen. Op die manier verbind je de shader en de map en maak je zo het materiaal en de kleur zichtbaar.

Niet altijd wil men slechts een verflaag aanbrengen. Als u liever een ander materiaal heeft in plaats van een kleur, stelt u de 'Alfa-kanaal' in bij de vertex kleuren-tag. Deze wordt net als voorheen toegewezen via een vlak shader. Als u nu op de geometrie schildert, kunt u het nieuwe materiaal zichtbaar maken (wit) of verwijderen (zwart).

Hoewel de materiaalopdracht via de alfakanaal redelijk goed werkt, zien de randen tussen de materialen er erg kunstmatig uit. Dit kunnen jullie veranderen door precies de video te volgen en de verrekenmodus "Levr" toe te voegen aan het alfamateriaal, aangezien dit in staat is om de randen duidelijk harder en organischer weer te geven.

Sinds versie R18 heeft Cinema 4D een directe integratie met het programma Substance. Het mooie hiervan is dat jullie Substance niet zelf hoeven te bezitten, maar toch toegang krijgen tot honderden shaders die andere gebruikers beschikbaar stellen in het Substance forum. Cinema 4D "vertaalt" de shaders naar native C4D-materialen, waarbij de Substance instellingen grotendeels behouden blijven.

Global Illumination, Ambient Occlusion en Glow-effecten zijn de belangrijkste render-effecten die we nodig hebben. Ik zal jullie ook een aantal tips geven, zoals het instellen van verschillende renderinstellingen, het gebruiken van al aangemaakte GI-instellingen of het beperken van het contrast om overbelichting te voorkomen via kleurmapping.

Na het renderen krijgt de afbeelding zijn finishing touch in Photoshop: We voegen een overstraling van de lichtbronnen toe om de sfeer tastbaarder te maken, we gebruiken ook LensFlare Studio om een zichtbare lichtbron en bijbehorende lensflares toe te voegen. Helemaal aan het einde centreren we het onderwerp visueel met behulp van een vignet en voegen voorzichtig wat meer kleurdynamiek toe.