Blender tutoriál: Vodní hladina - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

Navigace:  » Úvodní stránka  » 3D grafika  

25. října 2007, 00.00 | Vítejte u dalšího článku o programu Blender. Poprvé se budeme věnovat základům animačních technik v tomto programu. V tutoriálu si přitom ukážeme, jak vymodelovat
animaci vodní hladiny.

Nejprve si ale povězme něco o animaci samotné. Jako taková se skládá z jednotlivých obrázků – ty jsou následně rychle po sobě zobrazovány, a tím vzniká dojem pohybu. Na stejném principu pracují také například projektory filmů v kinech nebo kamery. Postupem času se standardizoval počet obrázků v jedné vteřině filmu na dnešních 25.

Animace v grafických programech probíhá následujícím způsobem: nejdříve se vytvoří scéna. Nastaví se výchozí obrázek (požadovaný počet sekund * 25), něco se ve scéně změní a uloží se tzv. animační klíč. Ten určuje, čeho si má program všímat a co tedy bude animované (existují klíče na změnu textury, na posun objektu atp.). Následně se spustí samotná animace.

Na tomto místě bych rád upozornil majitele slabších strojů (za "slabé" stroje považuji procesor o frekvenci pod 1.5Ghz a s méně jak 256 Mb Ram), že animace je velice náročná na výpočetní sílu počítače. Na konci tohoto článku budeme rendrovat desetisekundovou scénu, kde se bude vodní hladina pohybovat. Je nutné si uvědomit, že pokud jeden obrázek rendrujete 10 vteřin, výsledná animace bude hotová za 2 500 vteřin (10 * 25 * 10), což je 41 minut. Existují samozřejmě způsoby, jak animaci zkrátit. Ale k tomu více až ke konci článku.

V průběhu modelování bychom se měli dostat na tento finální render:

Scéna bude velice jednoduchá - budou ji tvořit celkem 4 objekty a osvětlení.

Nejdříve vložte do scény zeď v pozadí a podlahu. Tyto objekty jsou obyčejné Plane umístěné kolmo na sebe:

Dalším prvkem je samotná nádrž. Zde může uplatnit každý svou představivost a vyrobit jakýkoli tvar.

Já jsem použil křivku, kterou jsem vytvaroval do podoby na obrázku a po převedení do meshe uzavřel. Následně jsem extrudoval směrem nahoru se změnou velikosti, abych vytvořil jak vnější, tak vnitřní stěny bazénku:

Posledním modelem ve scéně je vodní hladina. Tu uděláte velmi jednoduše: stačí označit vnitřní kruh vertexů a ty osamostatnit (P). Následně je uzavřete trojúhelníkovými facy (Shift + F) a posuňte do požadované pozice:

Nasvícení bylo provedeno pomocí trojsvětelného modelu (2x Lamp a Spot) bez použití Back light:

Nyní k materiálům. Na cihlovou zeď v pozadí byla použita tato textura (Object - Flat):

Na podlahu zase tato textura (Global - Flat):

Na nádrž tato textura (Glob - Cube):

A k těmto texturám jejich bump ekvivalenty.

Teď přichází asi nejtěžší část texturování - vodní hladina.

Takže nejprve barva. Na výběr máte více možností, podle toho, jestli děláte přehradu nebo zahradní bazének. Já jsem po dlouhém zkoušení zvolil tuto barvu:

Další na řadě je efekt vln na hladině. K tomu velice dobře poslouží textura typu Stuci:

Nastavení jednotlivých hodnot textury bude u každého modelu individuální, neboť je závislé mimo jiné na velikosti jednotlivých ploch.

Samozřejmě se dají vyzkoušet i další typy textur, každá vypadá trochu jinak, a vyplatí se experimentovat (na konci článku uvedu malý přehled).

Tato textura je nanesena Globálně na Flat a je upravena její hrubost:

Aby se hladina více přiblížila reálu, ještě jí chybí průhlednost a odraz okolí.

Průhlednost se nastaví takto:

Nejprve nastavíme průhlednost pomocí Aplha (posuvník s popisem A na kartě Material). Průhlednost poté aktivujeme příkazem ZTransp na kartě Links and Pipeline. Na záložce Mirror Transp pak upravíme efekt Fresnel (ovlivňuje barvu a průhlednost pod různými úhly) a následně Fac (ovlivňuje míchání efektů).

O odrazech jsme již trochu mluvili v článku o světelném meči

Odraz se aktivuje tlačítkem Ray Mirror na stejné kartě. Posuvníky nastavujeme míru odrazu (ray mir), ovlivnění barvy podle úhlu (Fresnel) a míchání těchto faktorů (Fac). Nastavením Depth můžeme vytvořit efekt nekonečného zrcadlového tunelu (když dáte naproti sobě dvě zrcadla, vytvoří se tak nekonečné množství odrazů). Nastavení Depth tedy určuje, kolikrát se odraz objeví.

Pokud teď vyrendrujeme, dostaneme tento obrázek:

Ovšem takový render trvá dlouho (více než 30 s), takže je na animaci nevhodný. Pokud nechcete animaci provádět hodinu, ideální je render kolem 3 sekund/obr.

Nejdříve je třeba změnit rozlišení. Další možností je zrušení stínů. Zůstat ale musí Ray a OSA.

Já jsem na závěrečné video nechal toto nastavení:

Zkušebním renderem zjistíte, jak dlouho bude animace trvat. Mě nakonec trvala 9 * 25 * 10 = 2 250 sek = 37 minut.

Před vložením animačního klíče ještě nastavíme výstupní formát. Na kartě Format vyberte FFMpeg. Zobrazí se další karty (Video, Audio). Na kartě Video vyberte výchozí formát a kodek (karty Audio si nemusíme všímat):

Jak jsme si řekli, k animaci jsou potřeba tzv animační klíče. Pojďme se tedy nyní na vkládání animačních klíčů podívat.

Přesuňte se na první obrázek animací:

Je to šedý obdélník zobrazující číslo. Na kartě Map Imput zkontrolujte posuvníky ofs (nastavte na 0). Na prvním obrázku teď vložíme animační klíč. Najeďte kurzorem na záložku a stiskněte I. Zobrazí se tato nabídka:

Pohyb hladiny bude simulován pohybem textury. Tento pohyb se nastavuje právě parametrem ofs, a proto donutíme program všímat si ho. Klikněte na Ofs, tím zadáte první animační klíč na prvním obrázku, kdy je hladina ve výchozí pozici. Konečným obrázkem bude 250. Přesuňte se na něj a upravte parametr ofs. Poté zase vložte animační klíč:

Co jsme tedy udělali? Vložením druhého animačního klíče jsme nastavili, že se textura vody posune za 250 obrázků o 1.250 jednotek po ose X a Y.

Tímto vznikne dojem pohybu vodní hladiny. Pochopitelně můžete upravovat směr a rychlost pohybu vkládáním klíčů s různými hodnotami.

Animaci spustíme tlačítkem Anim na záložce Render (F10). Primárně se bude soubor ukládat na místní disk (C:) do složky TMP.

Animace hladiny ve formátu .wmv

Animace hladiny ve formátu .mov

Na závěr jsem vám slíbil ukázky různých textur:

Clouds

Marble

Wood

Musgrave

Voronoi

Tímto se s vámi loučím, doufám, že vás námět zaujal, a těším se, že se někdy spolu opět setkáme u dalšího, snad pro vás zajímavého tutoriálu.