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Tutorialbeschreibung

MODO für Einsteiger - Texturen und UVs

MODO für Einsteiger - Texturen und UVs

Neben dem Standardmaterial gibt es eine ganze Reihe interessanter sogenannter prozeduraler Texturen in MODO. Darüber hinaus lernt ihr in diesem Tutorial auch, was UVs sind und warum diese wichtig sind, wenn ihr eure Objekte mit eigenen Texturen versehen und bemalen wollt.

Dies ist Teil 13 von 15.

... übrigens findest du die komplette Serie hier: The Foundry MODO für Einsteiger - Schnapp sie dir in unserem Shop oder in der Kreativ-Flatrate!


Mit MODOs Standard-Material lassen sich bereit eine Menge Oberflächen simulieren – von rau über reflektierend bis durchsichtig. Noch weiter ausbauen lassen sich Oberflächeneffekte aber mit prozeduralen oder eigenen Materialien. Ihr könnt dabei Fotos auf eure Objekte projizieren oder eure Objekte auch bemalen. Dazu müsst ihr ein grundlegendes Verständnis über UVs haben. Um genau das alles geht es in diesem Tutorial.


1 Materialeigenschaften

Im vorhergehenden Tutorial habt ihr Bekanntschaft mit dem Shader Tree und den Basismaterialien gemacht. In den Properties eines Materials habt ihr bereits viele Möglichkeiten, das Aussehen eurer 3D-Objekte zu verändern. Ihr legt die Farbe fest, bestimmt über den Reflection Amount wie stark eurer Objekt spiegeln soll und über Material Trans lassen sich Objekte durchsichtig oder sogar leuchtend machen. Ihr könnte mit diesen Eigenschaften aber keine Muster oder Variationen der Oberfläche erzeugen. Das geht aber beispielsweise mit den prozeduralen Materialien.

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2 Prozedurale Texturen

Die prozeduralen Texturen findet ihr im Shader Tree unter Add Layer>Textures. Diese erzeugen wiederkehrende oder zufällige Muster und eignen sich für eine Reihe von interessanten Effekten, wie zum Beispiel die Ripple-Textur zum Erzeugen von Wasseroberflächen. Manche dieser Texturen erzeugen unter Umständen nur zweidimensionale, flächige Muster, andere regelrechte 3D-Strukturen.

Den Unterschied seht ihr gleich. Aber eins nach dem anderen. ;-)

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3 Cellular Texture

Öffnet die Szene "Cube_und_Sphere.lxo" mit dem Würfel und der Kugel. Erstellt dann im Shader Tree unter dem Base Shader eine Cellular Texture. Diese ist toll für organische Oberflächenvariationen. Falls ihr Babylon-5-Fans seid, kennt ihr diesen Effekt übrigens von den Vorlonen- und Schatten-Schiffen, wo er zusätzlich animiert wurde. Die Eigenschaften der Zellen wie Flächengröße, Wandstärke und Farbe stellt ihr in den Properties ein. Hier lohnt es sich, einfach mal ein wenig mit den Parametern zu spielen und zu entdecken, was mit dieser Textur so alles geht. Schaut euch die Objekte einmal von allen Seiten an – die Textur liegt gut und ist von allen Seiten zu sehen. Sehr gut.

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4 Checker Texture

Erstellt nun einfach über der Cellular Texture eine Checker Texture. Diese erzeugt ein zweidimensionales Schachbrettmuster und dies überlagert nun erwartungsgemäß die darunterliegende Textur. Aber – oh Schreck! Nicht auf allen Seiten – auf einigen sieht man nur Streifen und keine Quadrate! Woran liegt das?

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5 Projektionsmethode und Texture Locator

Ursache für das komische Ergebnis ist eine unpassende Projektionsmethode. Stellt euch vor, ihr würdet ein Schachbrettmuster mit einem Beamer auf einen Würfel werfen. Dann erhaltet ihr auf den zur Linse parallelen Flächen das gewünschte Schachbrettmuster. Wäre der Würfel leicht durchsichtig, dann würden an den Seitenflächen auch dunklere Streifen und keine Quadrate entstehen. Auch bei einer Kugel würdet ihr ähnliche Resultate wie im Bild erhalten. Die Projektionsmethode stellt ihr im sogenannten Texture Locator ein.

Den findet ihr für für ausgewählte Texturen, indem ihr in den Properties auf Texture Locator klickt. Alternativ könnt ihr ihn auch im Shader Tree einblenden, indem ihr auf das kleine Pluszeichen vor der Textur-Ebene klickt, und ihn dann auswählen. In dem Fall werden dann direkt seine Properties angezeigt. In der Item List landen die Texture Locators standardmäßig in der Texture Group. Es handelt sich also um tatsächliche Items, die ihr auch in der Szene einblenden lassen sowie skalieren, drehen und verschieben könnt.

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6 Solid Projection, Planar Projection und Checker 3D Texture

Wie ihr seht, steht Projection Type auf Solid. Dies soll gewährleisten, dass eine Textur gleichmäßig auf eine Oberfläche projiziert wird. In diesem Fall funktioniert das nicht, weil wir mit dem Checker ein 2D-Muster erzeugt haben. MODO weiß deshalb nicht so recht, wie es dieses flächige Muster auf die 3D-Oberfläche von Würfel und Kugel bringen soll, und wechselt daher zu einer planaren Projektion (die genauso funktioniert wie der beschriebene Beamer).

Probiert Planar einmal aus – ihr erhaltet dabei genau das gleiche Ergebnis und könnt über die Schaltflächen X, Y und Z auch die Projektionsachse umschalten. Schon besser funktioniert Solid für die Checker Texture, wenn ihr den Type auf Cubic umstellt, denn jetzt erzeugt die Ebene Würfel statt Quadraten. Für die Kugel funktioniert das nicht so gut – aber ihr kennt ja vielleicht das Problem mit der Quadratur des Kreises. ;-)

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7 Enhance:modo Textures

Viel mehr prozedurale Texturen (fast 147, um genau zu sein) findet ihr unter dem Punkt Enhance:modo Textures. Auch wenn man von der Menge zunächst ein wenig erschlagen wird, lohnt es sich, damit herumzuspielen. Im Beispiel habe ich eine Nurnies-Textur erstellt und dann deren Effekt im Shader Tree per Rechtsklick>Surface Shading>Displacement geändert. Dadurch werden nun anhand der Textur die Oberflächen der Szenenobjekte verschoben. So könnt ihr etwa Sci-Fi-Oberflächen für entfernte Objekte erzeugen, ohne diese aufwendig modellieren zu müssen.

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8 Presets für Enhance:modo Textures

Um einen Eindruck von der Leistungsfähigkeit der E:modo Textures zu bekommen, schaut euch einmal die Material Presets im Ordner Enhanced modo an! Dort werden mehrere verschiedene dieser Textures zu ganzen Materialien kombiniert. Zieht diese einfach in den Preview Renderer, um sie anzuwenden, und analysiert dann im Shader Tree deren Zusammensetzung.

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9 Bilder in MODO laden

Öffnet die Datei "Cube.lxo." Auf eine der Seitenflächen des Würfels wollen wir nun eine Grafik platzieren. Die ladet ihr über Add Layer>Image Map>Load Image im Shader Tree. Wählt dann die Datei "MODO801.png" (der Hintergrund ist hier transparent; nur im Screenshot weiß!) aus und klickt auf OK. Das Ergebnis ist wahrscheinlich nicht exakt das, was ihr wolltet, oder? ;-)

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10 Erstkontakt UVs

Die Ursache für die Darstellung sind die UV-Koordinaten, nach denen das Bild auf den Würfel projiziert wird. Stellt euch vor, ihr hättet einen Würfel aus Papier und würdet den nun so entlang der Kanten aufschneiden, dass ihr ihn auseinanderfalten und auf dem Tisch ausbreiten könnt. Die UVs sind nichts anderes als so eine zweidimensionale Abwicklung eines dreidimensionalen Körpers. Wechselt doch einmal in das UVedit Layout von MODO. Dort seht ihr in Weiß die UV Map – also die beim Anlegen des Würfels automatisch erstellte Abwicklung des Würfels und wie das Bild dort platziert ist.

Ihr könnt ja den Bildschirm abfotografieren, ausdrucken, den Würfel ausschneiden und wieder zusammenfalten – der sollte dann so aussehen wie die dreidimensionale Variante in MODO.

UVs sind immer dann wichtig, wenn ihr fotografische Texturen exakt platzieren wollt und diese dem Verlauf der Oberfläche verzerrungsfrei folgen sollen. Selten ist das Erstellen einer UV Map automatisch so gut und einfach wie bei einem Würfel.

PS: UV sind schlicht die Achsen des Abwicklungskoordinatensystems (so wie XY) und keine Abkürzung für irgendetwas.

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11 Die Darstellungsgröße der Grafik verändern

Wie groß die Grafik dargestellt wird, hängt von ihrer relativen Größe zur UV Map ab. Wählt im Polygon-Modus mit einem Doppelklick auf die UV Map diese komplett aus und drückt R, um das Scale Tool aufzurufen. Mit diesem vergrößert ihr nun die UV Map proportional (über den Kreisanfasser!) so weit, bis das Bild in ein Quadrat passt, und verschiebt die UV Map mit dem Move Tool (W) dann so, dass das Bild mittig in einem Quadrat zu liegen kommt.

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12 Wiederholung der Textur

Jede Image Map wird standardmäßig gekachelt – also wiederholt –, um die Oberfläche zu füllen. Dies ist vor allem bei kachelbaren Strukturen vorteilhaft. Das ist dieses Motiv nun nicht, aber soll es wie auf einem Packpapier kleiner und öfter auftauchen, braucht ihr nur in den Texture Locator der Image Map zu gehen und dort die Werte für Horizontal und Vertical Wrap zu erhöhen. Wie sich dies auswirkt, seht ihr direkt im Viewport.

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13 Wiederholung der Textur verhindern

Möchtet ihr jedoch ein Bild nur auf einer bestimmten Stelle zeigen und es nicht kacheln lassen, dann wählt bei Horizontal und Vertical Repeat die Option Reset aus. Dadurch wird das Kacheln unterbunden – das Bild bleibt bei höheren Wrap-Werten aber stark verkleinert. Stellt also die Wrap-Werte wieder jeweils auf 1 zurück.

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14 Planar Projektion statt UVs

Das waren jetzt ziemlich viele Schritte, um eine einfache Textur auf eine einfache Oberfläche aufzubringen, oder? Aber gerade bei einfachen Flächen wie etwa Häuserwänden ist es oft gar nicht notwendig, mit UV Maps zu arbeiten. Kleine „Störer“ (Decals) wie die Glühlampe mit dem MODO-Schriftzug könnt ihr auch einfach planar auf die Flächen projizieren. Alles, was ihr dafür tun müsst, ist, im Texture Locator den Projection Type auf Planar zu stellen und euch für die Projection Axis zu entscheiden. Über die Transform-Felder könnt ihr dann direkt die Größe, die Drehung und die Position eurer Grafik auf dem 3D-Objekt festlegen – sogar über Kanten hinweg oder auch (siehe Schritt 15) interaktiv im Viewport.

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15 Texture im Viewport in Position bringen

Mit Move, Rotate und dem Scale Tool lässt sich eure Texture auch direkt im 3D Viewport platzieren. Voraussetzung ist, dass ihr hierzu den Texture Locator ausgewählt habt und ihr im Item Mode (Taste 5) seid. Einfacher könnt ihr fotografische Texturen kaum platzieren. ;) Schwierig wird es bei gewölbten oder unregelmäßigen Oberflächen – da solltet ihr dann doch lieber zur UV Map-Methode greifen.

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16 Objekte manuell abwickeln

Selten habt ihr eine schöne, saubere UV Map wie bei dem Würfelbeispiel in Schritt 10. Automatisch generierte UVs sind bei komplexeren 3D-Modellen oft völlig unbrauchbar zum Texturieren. Also müsst ihr selbst die UVs erstellen – und dafür gibt sehr viele Methoden, Tricks und Kniffe, und manchmal ebenso viele Tränen. ;-) Ich zeige euch im Folgenden die Methode, die noch am ehesten der zu Beginn angesprochenen Methode entspricht, bei der ihr das Modell entlang von Kanten „aufschneidet“ und dann die Oberfläche zweidimensional ausbreitet. Die ideale Map für den Kinderkopf seht ihr hier.

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17 UV Maps anlegen

Öffnet die Datei "Kopf.lxo" und wechselt in das UVedit Layout. Bestehende UVs für ein Mesh Item findet ihr im Lists Panel unter UV Maps. Über New Map erstellt ihr eine neue UV Map. Belasst den Namen auf dem Standard „texture“ und klickt auf OK.

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18 Schnittkanten festlegen

Das Aufwendige und Komplizierte an dieser Methode ist vor allem, entlang der richtigen Kanten zu „schneiden“. Diese sollten nicht in auffälligen Regionen (also etwa mitten im Gesicht) liegen, sondern an Positionen, die im späteren Render-Ergebnis eher eine untergeordnete Rolle spielen. Und die Kanten sollten eine flächige Ausbreitung des Meshs ermöglichen. Dies ist reine Erfahrungssache und oft müssen selbst Profis verschiedene Schnittvarianten ausprobieren.

Um diese festzulegen, wechselt in den Edge Mode (Taste 2) und selektiert die Kanten wie auf dem Screenshot – hierbei ist MODOs Selektionserweiterung mit der Hoch-Pfeiltaste extrem praktisch.

PS: Über Select>Use Selection Set: border könnt ihr euch die gezeigte Auswahl des Beispiels laden, da ich die für euch gespeichert habe.

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19 Abwickeln

Für das Schneiden und Ausbreiten der Oberfläche gibt es in MODO das Unwrap Tool, das ihr oben links im UVedit Layout findet. Klickt es an und dann einmal in den Viewport, um es zu aktivieren. Sofort solltet ihr das erste Ergebnis der Abwicklung sehen.

Rot gekennzeichnete Stellen sind problematisch, da sich hier Polygone überlagern. Das gilt es auf jeden Fall zu vermeiden, falls ihr später keine Texturfehler bekommen wollt. Verlasst noch nicht das Unwrap Tool.

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20 Abwicklung „entspannen“

Als Erstes solltet ihr ausprobieren, den Wert für Iterations zu erhöhen. Klickt dafür einfach auf den Pfeil neben dem numerischen Eingabefeld und zieht nach rechts oder nach oben. MODO „entspannt“ dadurch quasi das gesamte Mesh. Oft – so auch in diesem Fall – erhaltet ihr damit bereits eine sehr gute UV Map. Das war es auch schon.

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21 Neue Image Map erstellen

Erstellt nun im Shader Tree über Add Layer>Image Map>New Image eine neue Bilddatei, speichert sie am besten mit einem passenden Namen im gleichen Ordner wie die 3D-Datei (LXO) und wählt im nachfolgenden Dialog die Größe wie auf dem Screenshot gezeigt. Kontrolliert dann im Texture Locator der Image Map, ob als Projection Type die Option UV Map eingestellt und ob die richtige UV Map ausgewählt ist. Jetzt könnt ihr direkt loslegen und den Kopf mit den Paint-Werkzeugen direkt im 3D Viewport bemalen.

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22 Texturen malen

Wechselt in das Paint-Layout, aktiviert dort die Paint Tools, wählt aus den Paint Tool Presets eine passende Vorgabe und rechts daneben die gewünschte Farbe – und malt los! ;-) MODO braucht hier beim ersten Klick eine kurze Bedenkzeit – aber danach solltet ihr recht flüssig malen können. Um das bemalte Bild zu speichern, wählt ihr File>Save Image und speichert erst dann die MODO-Datei.

Viel Spaß! ;-)

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Kommentare
Portrait von MARIA52
  • 30.03.2015- 17:12

Vielen Dank für das Tutorial.

Portrait von suzana
  • 30.03.2015- 16:51

Danke für das gut erklärte Tutorial!

Portrait von Caesarion2004
  • 30.03.2015- 16:14

Vielen Dank für das interessante Tutorial.

Portrait von BOPsWelt
  • 30.03.2015- 15:55

Danke für das Tutorial.

Portrait von rocking_sid
  • 30.03.2015- 15:47

Vielen Dank für das tolle Tutorial!

Portrait von winzling
  • 30.03.2015- 15:14

Vielen Dank!

Portrait von Dineria
  • 30.03.2015- 14:52

Danke, gut erklärt! :-) Die Vorlonen-Schiffe google ich gleich mal... ^_^


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