Enhance:C4D, potřeba snad každého, podrobný popis obsahu, část druhá - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

12. března 2009, 00.00 | Předchozí díl jsme věnovali jen a pouze jedné skupině shaderů této sady, a to shaderům skupiny Display. Seznámili jsme se při tom s celou škálou parametrů, které jsou shodné u mnoha dalších shaderů a tak máme dnes vše připraveno proto, abychom v podrobném, ale přesto o něco rychlejším průzkumu pokračovali.

Kapitola druhá, Ench:C4D Distort

Hned první položkou v dnešním popisu je skupina shaderů, která se vymyká výše uvedenému perexu. Vymyká se tím, že shadery skupiny Distort jsou zcela odlišné od skupiny popsané minule (Display) nejen svou funkcí, ale také svým nastavením. Nemusíme se ale obávat, to nastavení není zase až tak široké, abychom jej v mžiku nezvládli.

A proč že je odlišné? Jednoduše proto, že shadery skupiny Distort nejsou vlastně ani tak povrchovými shadery, jako efekty. Analyzují tedy nějaká jiná vstupné data, obrázek, jiný povrchový shader a ten nějakým speciálním způsobem redistribuuje. Jakým, to již definujeme my, uživatelé, volbou základního principu této distribuce.

Sada Distort tedy obsahuje položky Kaleidoscope, Pinch, Polar, Ripple, Sections, Strech, Twist, Vortex. Každá položka generuje jiný typ efektu, všechny se ale nastavují v záložkách Shader a záložce se jménem vytvořeného efektu. Začít tedy můžeme podle pořadí, efektem Kaleidoscope...

Kaleidoscope

Kdo nezná, ať se přihlásí. Všichni víme co to je a umíme si onu kouzelnou krabičku představit, tedy pouťovou krabičku s kukátkem, která tak báječně rozbíjí zažitý pohled na svět.

Shader Kaleidoscope se tedy definuje, jak jsme si již řekli, na dvou záložkách. První záložka shader slouží k nastavení typu efektu a také nastavení efektu Delta, tedy parametru majícího vliv na hrbolatost (jeho šíři). Pokud nastavíme typ efektu na Kaleidoscope, vytvoří se stejnojmenná záložka ve které můžeme definovat počet soustředných zrcadlových kopií a také  jejich vzájemné protáčení (parametr Scale). Abychom ale byli přesnější, k protáčení dochází vždy u každé druhé položky, přičemž pozice zbývajících prvků jsou neměnné. Mimo to zde máme také parametr celkové rotace efektu.

Pinch

Dlouze jsem přemýšlel, jak představit tento efekt. Asi nejlépe tak, že se jedná o kouli která prochází objektem, který trhá. V místě protržení jsou pak cáry objektu nalepené na onu procházející kouli, či možná ještě lépe tyč s kulovým zakončením. Dalším příkladem může být destrukce 3D prostoru ve známém dílu seriálu Simpsnovi a nebo kulka procházející plechem. Prostě díra...

Jakmile nastavíme tento typ distorze, můžeme definovat poloměr prostupujícího objektu, tedy celého efektu, umístění ve smyslu UV souřadnic, velikost ve smyslu UV souřadnic a také intenzitu celého efektu (množství Amount). Nutno ještě poznamenat, že počáteční poloha vstupujícího vzorku je v pravém dolním čtverci (od středu do pravého dolního rohu).

Polar

Režim Polar bychom si mohli představit jako pól koule, ve kterém se stahují načtené vzorky. Nejlépe si to představíme v případě, že si do tohoto shaderu načteme nějaký vzorek Ench:C4D Panels, pokud nastavíme v posuvníku shaderu Polar hodnotu frekvence 4, pak se nám načtený vzorek čtyřikrát cyklicky zopakuje se středem uprostřed UV. I v tomto případě platí, že vzorek je umístěn ve výchozím stavu do pravého dolního rohu.

Ripple

Ripple je vlastně systémem zvlnění a to zvlnění pravidelné. Opět se tímto efektem zpracovává nějaký jiný vstupní shader a na rozdíl od shaderů předešlých lze tato zvlnění definovat prostorově ve směrech X, Y a Z. Funkci nejlépe pochopíme v případě, že vymažeme všechny hodnoty do výchozích stavů (frekvence 1, 1, 1), nastavení fáze 0, 0, 0 a nakonec nastavení amplitudy 0, 0, 0.

Nastavme si tedy hodnotu amplitudy X na 1, čímž se, pokud je úvodní hodnota frekvence X=1, pak dojde ke zkosení o celou šíři pole - o celou šířku objektu. Pokud nyní zvýšíme nastavení frekvence na hodnotu 3, pak se celý vzorek sinusově zvlní.

A k čemu že je nastavení parametru Phase? Je to umístění střední polohy prohnutí vzorku. Vzorek je totiž prohnutý a parametr Phase definuje umístění tohoto prohnutí...

Vypadá to prostě, ale jakmile nastavíme uvedené prvky ve všech třech směrech, vznikne velmi zajímavý prostorový efekt.

Sections 

Všechny předešlé efekty vlastně deformovaly vstupní vzorky, nebo je minimálně zrcadlily. Tento shader však pracuje jinak. Vlastně jen vezme jeden vzorek a ten podle středu rozkopíruje – podle nastaveného počtu kopií. Parametr Scale definuje polohu „masek“, které kryjí kopírované vzorky a parametr Rotace upravuje celkové natočení celého vzorku.

Stretch

Jaké to je, když pryžovou podložku ukotvíme ve čtyřech rozích kdy střed drží na místě? Když se celý vzorek propne? A přesně toto generuje tento prostorový efekt, který definuje míru propnutí ve směrech X, Y a Z. Nejlépe se uvedený efekt zdokumentuje v jednom směru.

Zajímavé je, že nastavení deformace můžeme definovat i v míře vyšší než 100, pak se efekt ještě více násobí a na okrajích překrývá.

Twist

Jednoduché 2D zkroucení od levého horního rohu objektu, jediným parametrem je hodnota zkroucení Twist. Vzorek je opět umístěn od středu do pravého dolního rohu.

Vortex

Efekt podobný předešlému s tím, že se jedná o vír, tedy středové zkroucení. Definujeme tedy v tomto případě hodnoty hned dvě, míru zkroucení a také poloměr zkroucení. Perfektní pro vytvoření modelu víru s tím, že animací projekce se bude animovat celý efekt víru. I v tomto případě má vzorek své již obligátní postavení vpravo dole.

Kapitola třetí, Ench:C4D Fractal

Fraktály jsou další skupinou vzorků, které nemá do dnešních dnů v jádru CINEMY 4D zastoupení a tak jsou fraktály této sady vlastně jediným zástupcem svého druhu. K dispozici máme v tomto případě 15 vzájemně zcela odlišných modelů, které se všechny generují jen na hlavní mateřské záložce. A jaká jsou jména těchto modelů? No pokud skutečně chcete, tak Barnsley, Julia, Lambda, Magnet A, B, C, D, MandelBrot, ManOfWar, Menger, Newton, Phoenix, Sierpinski, Spider a X Flame. A že bychom z toho byli moudřejší, to asi ne, že :-). Snad se nám povede lépe při popisu parametrů. Než začneme ještě drobounkou poznámku. Ne všechny parametry jsou aktivní ve všech režimech.

Nastavení je rozdělené do čtyřech sekcí, přičemž první z nich definuje samozřejmě typ požadovaného efektu, celkové měřítko definuje velikost efektu a delta je starým známým faktorem hrbolatosti. Tady potíže jisto jistě nemáme.

Další část se věnuje nastavení barvy (levá je opět pozadí) a také nastavení opakování základního vzorku. Čím vyšší hodnotu nastavíme, tím vyšší bude hodnota vnitřních cyklů a tím i detailnost celého systému. Jak vzorky vypadají (včetně vzorku původního), můžeme definovat typem řízení barvy Inside typ, kde máme k dispozici osm typů poskytujících dost odlišné výsledky (obrázek napoví).

Nastavení velikosti a polohy (offset) vypadá na první pohled jako velmi známé parametry, ale ono tomu nemusí být přesně tak, jak se zdá. A to proto, že velikost je definovaná per vzorek  a vzorek můžeme xkrát násobit pomocí parametru Opakování. Doporučuji si nejdříve uvedené parametry odzkoušet, přímočarý předpoklad se totiž díky výše popsané skutečnosti nemusí splnit. Pro obecnou změnu velikosti slouží již výše zmíněný parametr Global scale.

Poslední oddíl slouží k nastavení parametrů Power (umocnění) a InitX, Init P1 a Init P2. Všechny tyto parametry jsou spíše výjimečné a jsou aktivní jen u několika režimů. Parametr Power je aktivní u režimů Julia a MandelBrot, zbývající jen a pouze u speciálního typu X flame.

V případě parametru Power se, jak napovídá název, nějak umocňuje dva z uvedených modelů A to tak, že je „opakuje“ podle středu, tedy jejich operaci. Tím se vytváří rotačně souměrné vzory.

XFlame je do značné míry „zvláštní“ pták. Je to vzorek odlišný od ostatních vlastně všemi aspekty svého nastavení a zajímavý je i proto, že je odlišný jeho primární model. Ten je dobré si zpočátku zobrazit, tedy nastavit všechny hodnoty které jej definují InitX, InitP1 a InitP2 na hodnotu 1 a parametr Global scale na nižší hodnotu (řekněme 25%). Výsledkem bude dvojitá nekonečná křížová vazba. Už to je zajímavé, že tento vzorek tedy není omezený, naopak, jedná se o neomezeně velký systém.

Parametry se v tomto případě popisují poměrně těžce, ale snad se nám to zdaří. Parametr Pre Iterations v druhém oddílu, který je u tohoto systému také aktivní řídí počet opakování použitý při inicialializaci fraktálu. Parametr InitX definuje počáteční posun vzorků od vstupního modelu a zbývající dvě hodnoty pracují podobně, první definuje posun ve tvaru sinusoidy ve velikosti jednoho vzorku, druhá posouvá vzorky podle náhodnosti.   

A dvě pozadí obrazovy vytvořené pomocí uvedených shaderů a shaderů Distort: