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Tutorialbeschreibung

MODO für Einsteiger - Der Shader Tree

MODO für Einsteiger - Der Shader Tree

In diesem Tutorial erfahrt ihr das Grundlegende über das Material-System von MODO. Hierzu müsst ihr den Shader Tree verstehen, denn der ist der Dreh- und Angelpunkt für das Material-System und die Rendereinstellungen. Falls ihr die Ebenen in Photoshop verstanden habt, solltet ihr den Shader Tree schnell verstehen, denn er funktioniert recht ähnlich.


1 Der Shader Tree

Öffnet die Datei "Materials.lxo" und wechselt in das Render Layout von MODO. Dieser Bereich ist optimal, um Materialien zu vergeben, da ihr zum einen alle Optionen in den Properties auf einen Blick seht und zum anderen die Auswirkung eurer Einstellungen direkt im Preview Renderer beurteilen könnt. Und hier könnt ihr auch direkt Material-Presets durch Drag&Drop in den Preview Renderer oder in den Shader Tree zuweisen. Der Shader Tree ist übrigens das Panel Shading. Rechts davon ist im Render Layout das Properties Panel eingeblendet, in dem ihr die Eigenschaften der im Shader Tree ausgewählten Objekte verändert.

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2 Elemente des Shader Trees: Render

Im Screenshot 1 seht ihr alle Elemente, die ihr nach dem Erstellen einer neuen Szene im Shader Tree vorfindet. Falls bei euch die einzelnen Elemente zugeklappt sein sollten, klappt sie einfach über den voranstehenden Pfeil auf. Alle Rendereinstellungen für die finale Berechnung des Bildes findet ihr im Properties Panel, wenn ihr das Render-Objekt (oder Render-„Ebene“) anklickt. Hier optimiert ihr die Parameter für den bestmöglichen Kompromiss zwischen der Renderqualität und der Renderdauer. Darum wird es noch in einem eigenen Tutorial gehen … komplexes Thema! Klickt ihr auf das kleine Plus vor Render, könnt ihr damit die aktuelle Render-Kamera auch im Shader Tree einblenden. Da ihr diese aber auch in der Item List darüber findet, könnt ihr das auch sein lassen. ;-)

PS: Die Library-, Nodes- und FX-Elemente solltet ihr vorerst völlig ignorieren, da sie für die ersten Schritte in MODO überhaupt keine Rolle spielen.

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3 Render Outputs

Direkt darunter findet ihr zwei Render Out-Ebenen. Diese legen fest, was beim Rendern berechnet werden soll. Standardmäßig wird einmal das finale Ergebnis (Final Color Output) berechnet sowie eine Maske (Alpha Output) für die Objekte der Szene. Über einen Rechtsklick in der Effect-Spalte könnt ihr hier auch andere Render Outputs festlegen oder über Add Layer weitere hinzufügen.

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4 Lights und Environments

Bei diesen – ich nenne sie ab jetzt der Einfachheit halber mal so – Ebenen stellt ihr die Beleuchtung und den Hintergrund der Szene ein. Unter Lights findet ihr die in der Szene vorhandenen Lichter, wählt deren Material aus und verändert dann in den Properties die Lichtstärke und -farbe und vieles mehr. Unter Environment stellt ihr die Umgebungshelligkeit ein, erzeugt Nebel, könnt Hintergrundbilder laden und diese auch zur Beleuchtung der Szene einsetzen. Doch in diesem Tutorial soll es in erster Linie um das Shading und die Materialien gehen. Deshalb springen wir im nächsten Schritt wieder nach oben, in die Render-Gruppe.

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5 Base Shader

Über Shader-Ebenen legt ihr fest, ob ein Objekt oder Material Schatten erhalten soll, ob es für die Kamera sichtbar sein soll – oder etwa nur in Spiegelungen und vieles mehr. In einer Szene kann es beliebig viele Shader geben – nur überschreiben die Werte des obersten Shader immer alle anderen darunter, sofern sie nicht eigenen Materialien (= Masken) zugeordnet sind, denn der Shader Tree arbeitet wie die Ebenen in Photoshop von oben nach unten. Ein ganz wichtiges Prinzip! Damit ihr eine Szene berechnen könnt, muss mindestens ein Base Shader-Objekt vorhanden sein.

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6 Base Material

In einer Standardszene gibt es zunächst nur ein Material. Dies gilt für alle Objekte einer Szene, die noch kein eigenes Material zugewiesen bekommen haben. Die Material-Eigenschaften sind aus Platzgründen auf zwei Tabs unterteilt: Material Ref (für „Reflective“; also die Reflexionseigenschaften) und Material Trans (für „Transmissive“, also alles, was mit Lichtdurchlässigkeit zu tun hat). Das Standard-Material ist grau (Diffuse Color = 0.6/0.6/0.6, was für die RGB-Werte steht) – und da in der Szene noch keine eigenen Materialien vergeben wurden, ist alles grau. Lasst uns dies einmal ändern.

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7 Base Material-Farbe ändern

Klickt ihr bei Diffuse Color auf das Zahlenfeld, öffnet sich ein Farbwähler, in dem ihr eine neue Farbe bestimmen könnt. Hier habe ich im Farbkreis den Farbwähler in den roten Bereich gezogen. Alternativ könnt ihr auch über jedem der drei Zahlenwerte von Diffuse Color klicken und ziehen, um die Werte zu verändern, oder durch Shift+Klicken und Ziehen alle drei Werte auf einmal ändern. Ist manchmal schneller, als erst den Farbwähler zu öffnen.

Aufgrund des generellen Shading-Konzepts von MODO ändert sich dadurch die Farbe *aller* Objekte im Bild.

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8 Material-Ebene erzeugen

Klickt nun auf die Schaltfläche Add Layer und dann auf Material. MODO fügt eine neue Standard-Material-Ebene hinzu und dadurch wird alles wieder grau. Warum? Weil der Shader Tree von oben nach unten arbeitet (erinnert ihr euch an Schritt 5? ;-)). Das oben liegende Material überschreibt alle darunter liegenden Materialien! Das ist vor allem extrem nützlich, wenn ihr später einmal sehr aufwendige Szenen mit aufwendigen Materialien erstellt habt – diese Materialien aber extrem Rechenleistung kosten, wodurch der Preview Renderer sehr langsam wird. In MODO braucht ihr einfach nur ein simples Material über alle anderen zu legen, um das Problem zu lösen.

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9 Polygonen ein Material zuweisen

Aber was, wenn ihr nicht die ganze Szene umfärben wollt, sondern nur ein einzelnes Objekt oder Polygon? Dann müsst ihr ein Material zuweisen. Löscht zunächst einmal das rote Base Material, indem ihr einen Rechtsklick auf die Ebene macht und Delete wählt. Wechselt in den Polygon-Modus (Taste 3) und wählt den Kegel mit einem Doppelklick aus. Drückt nun die Taste M, um ein Material zu vergeben. Im Folgedialog legt ihr direkt die Farbe und die Basis-Reflexionseigenschaften fest und – wichtig! – vergebt einen Namen für euer neues Material. Mit einem Klick in die Werte für Color öffnet ihr einen Farbwähler. Ich habe mich hier für Blau entschieden und die restlichen Werte im Polygon Set Material-Dialog unverändert gelassen.

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10 Ergebnis

Durch Schritt 9 habt ihr nur den ausgewählten Polygonen ein neues Material zugewiesen – der Rest der Szene bleibt unbeeinflusst. Im Shader Tree wurde ein neues Material Group-Objekt namens „Blue (Material)“ erzeugt, welches das neue Material beinhaltet. Der rote Kreis im Symbol des Objektes soll eine Maske symbolisieren – denn genau das ist es. Dazu kommen wir gleich.

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11 Veränderung des Materials

Klickt ihr die Material-Ebene innerhalb des „Blue (Material)-Objekts an, könnt ihr in den Properties die Material-Eigenschaften weiter anpassen. Hier habe ich die Diffuse Color auf ein entsättigtes Rot verändert.

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12 Was passiert bei der Materialzuweisung?

Wenn ihr über die Taste M ein Material für ausgewählte Polygone vergebt, macht MODO zwei Dinge: Es speichert eure Auswahl als Material Selection Set, das ihr im Info-Panel unter Polygon>Materials finden könnt, und es erzeugt eine Group (Gruppe), der diese Auswahl als Polygon Tag zugewiesen wird. Einfach gesagt: Es wird schlicht eine Maske für die ausgewählten Polygone erzeugt! Es ist aber sehr wichtig, dass ihr versteht, was das bedeutet und wo ihr diese gespeicherten Auswahlen findet und dass ihr diese im Material Group-Ordner auch ändern könnt.

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13 Neues Material für den Boden erstellen

Wählt nun den Boden aus, drückt M und vergebt einen total kreativen Namen für das neue Material: „Boden“ zum Beispiel. ;-)

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14 Boden-Material verändern

Falls ihr Spiegelungen der Objekte auf dem Boden möchtet, ist das gar kein Problem: Aktiviert das eben erzeugte Boden-Material und erhöht dann den Wert für den Reflection Amount in den Properties.

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15 Neues Material für den Würfel

Wählt nun den Würfel im Polygon-Modus mit einem Doppelklick aus und gebt ihm mit der Taste M ein eigenes Material. Er soll völlig durchsichtig werden – also könnt ihr den Diffuse-Wert von vornherein auf null setzen, denn dieser bestimmt ausschließlich die nicht-spiegelnde (= ungerichtete) Lichtreflexion einer Oberfläche.

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16 Ergebnis des neuen Materials

Durch Schritt 15 wird der Würfel zunächst völlig schwarz. Ohne Diffuse-Wert und ohne Reflexion wirft er – erwartungsgemäß! – kein Licht zurück. Denn kein Licht bedeutet was? Genau! Schwarz! ;)

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17 Material-Eigenschaften des Würfels anpassen

Im Material Trans-Tab stellt ihr über Transparent Amount die Durchsichtigkeit eures Objektes ein. 100 Prozent macht euer Objekt völlig durchsichtig – aber die Wirkung auf das durchdringende Licht hängt dabei vor allem von zwei Faktoren ab: dem Refraktions-Index und der Absorption Distance.

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18 Refractive Index

Der Brechungsindex (Refractive Index) beschreibt die Lichtbrechung in unterschiedlichen Medien. In MODO müsst ihr diese nicht auswendig lernen, sondern könnt einfach auf den Doppelpfeil rechts neben dem Refractive Index-Feld klicken und den für das gewünschte Material passende Brechungswert auswählen. Ihr seht schon: Hier braucht es nicht nur Englischkenntnisse, sondern auch etwas physikalisch-optisches Verständnis! Und das ist das Tolle an 3D: Da gibt es immer Herausforderungen sowohl für die rechte („Kreativität“) als auch für die linke Gehirnhälfte („Logik“)! :)

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19 Transparent Color

Bei einem Würfel führt die Änderung des Refractive Index meist nur zu einem geringen Effekt – probiert dies mal mit einer Kugel aus! Deutlicher ist die Änderung der Transparenz-Farbe. Ändert diese einmal in Grün. Die Absorption Distance beschreibt, bis zu welcher Tiefe ein Objekt durchsichtig ist. Auch dieser Wert lädt zum Spielen ein, wenn man spezielle Glas-Effekte erzeugen will! Je geringer dieser Wert ist, desto undurchsichtiger wird das Glas! Grün und fast undurchsichtig? Hallo Bierflasche! ;-)

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20 Material-Presets zuweisen

Wenn ihr wie in Schritt 9 über eine Polygon-Auswahl und die Taste M eine neue Material-Gruppe erzeugt habt, könnt ihr einfach Presets aus den Material-Vorgaben in das Preview-Renderer-Fenster auf die entsprechenden Objekte ziehen – oder wie im Screenshot direkt in die richtige Position im Shader Tree – und so deren Material aktualisieren. Im Shader Tree seht ihr dann direkt, wie die neuen Materialien in den erzeugten Material Groups abgelegt werden. Dort solltet ihr diese auch direkt wieder löschen (Rechtsklick>Delete), wenn sie nicht passen.

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Kommentare
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Portrait von rocking_sid
  • 17.03.2015 - 18:34

Vielen Dank für das informative Tutorial!

Portrait von MARIA52
  • 17.03.2015 - 16:20

Vielen Dank für das Tutorial.

Portrait von Domingo
  • 17.03.2015 - 14:35

Vielen Dank für dieses Tutorial.

Portrait von Dineria
  • 17.03.2015 - 14:34

Danke, da haben wir das Material ja doch noch...! ;-)

Portrait von BOPsWelt
  • 17.03.2015 - 13:48

Vielen Dank für das Tutorial.

Portrait von Caesarion2004
  • 17.03.2015 - 13:41

Vielen Dank für das interessante Tutorial der Reihe.

Portrait von teste123
  • 17.03.2015 - 13:39

vielen Dank
MfG

Portrait von samtron
  • 17.03.2015 - 13:38

vielen Dank
MfG

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