Novoroční špunty - 3D grafika - 3Dscena.cz: 3D grafika jako na dlani

22. ledna 2009, 00.00 | K novému roku jakoby se pytel roztrhl s novými pluginy pro CINEMU 4D, které jsou navíc zdarma. A užitečnými pluginy, nutno podotknout. V dnešním drobném článku se tedy podíváme na to, cože nám jejich autoři připravili.

Ivy Grower

Takřka před dvěmi lety jsem na stránkách tohoto serveru popisoval nástroj, vlastně volně stojící aplikaci Ivy generátor a rozplýval jsem se nad tím, jak šikovný tento nástroj může nejen pro architekty být. Uteklo pár měsíců, nějaký ten čtvrtek, pátek, sobota a vlastně i pondělí a jeden z uživatelů CINEMY 4D si řekl dost. Takhle to vážně dále nejde a překompilovat celý systém do podoby pluginy CINEMY 4D. Plně funkčního pluginu, plně integrovaného pluginu, bez exportů importů, prostě vytvořil nativní nástroj.

Autorem samotného Ivy generátoru je Thomas Luft z univerzity v Kostnici, nástroj najdete ke stažení na stránkách http://graphics.uni-konstanz.de/~luft/ivy_generator. Pluginem pro CINEMU 4D je autorem - tedy autorem překompilovaného systému Thomase Lufta, Robert Templeton, který se skrývá za nickem Kuroyume. Plugin ke stažení naleznete zde http://www.kuroyumes-developmentzone.com/products_cinema_4d.html.

A jak že to celé funguje? Dobře... Že to jako odpověď nestačí? Hmm, to poměrně chápu, tedy vzhůru do tajů Ivy Groweru z pohledu uživatele.

Instalace pluginu je naprosto standardní, přičemž je nutné pamatovat jen na korektní instaler k CINEMĚ 4D, kterou používáte. Jednotlivé instalery jsou odlišené na stránce výrobce. Samotné začlenění do programu je snadné, jak jsme ostatně zvyklí. Stačí adresář s pluginem přehrát do adresáře CINEMA 4D/plugins a následně restartovat CINEMU 4D. Uvedený plugin se poté objeví v podobě nové položky v menu Pluginy.

Ovládání je zcela shodné s Ivy generátorem, jednotlivé parametry jsou kompletně převzaté z mateřského systému a rozdílu je tak opravdu málo. Jediným zásadním rozdílem snad je jen to, že po aktivaci příkazu se nevytvoří nový objekt Ivy Grow. Ten se vytvoří až v okamžiku, kdy vytvoříme místo růstu našeho břečťanu. Členění parametrů i jejich funkce jsou shodné s Ivy generátorem a k jejich popisu tak můžeme využít starší článek uveřejněný na adrese https://www.3dscena.cz/art/3dscena/ivy.html

Jeden rozdíl proti Ivy generátoru tu ale přeci jen je. Jedná se o tlačítko Help, které otevře Wiki help systém obdobný systému CINEMY 4D. Opravdu komplexní přístup.

Smart Outline

Další skutečně povedený pluginek se nazývá Smart Outline. Není nikterak zvlášť robustní, zato je velmi elegantní a přínosný. Jisto jistě znáte situaci, kdy připravujete nějaký křivkový, například rotační objekt, u kterého musíte vytvořit tloušťku. Takže použijete, asi jak je obvyklé, nástroj Vytvořit obrys. Nástroj, který je všechno jen ne interaktivní. Jeho odezva není příliš živá (při zadání pomocí parametrů) a tak není práce až tak příjemná... Ale těch příkladů užití může být daleko více, samozřejmě...

V takových případech možná vezměte s vděkem nástrojem Smart outline. Jedná se o pluginek, vlastně generátor, který zpracovává vložená data a vytváří definující křivce křivku obrysovou.

Autorem tohoto nástroje je skupina Trideon.de, respektive Philipp Althoff z Cách a ke stažení jej naleznete na http://www.trideon-net.de/smartoutline. Plugin je zdarma, jak jinak, ostatně zdarma nástrojům se dnes věnujeme výhradně a jeho použití je následující.

Instalace je obvyklá, rozbalený archiv je nutné přehrát do menu CINEMA 4D/Plugins, samotný plugin se poté po restartu CINEMY 4D objeví v menu Pluginy. Použití je velmi, velmi prosté. Stačí jej zařadit jako nadřízený objekt nějaké křivky a to nejen editovatelné a nejen jedné. Nástroj pracuje s více křivkami a také s křivkami primitivními.

Předpokládejme, že bychom si vytvořili jednoduchý tvar Květina a tomuto tvaru bychom chtěli vytvořit obrysovou cestu (jejíž šíře by byla animovaná) pomocí objektu Vytažení NURBS.

Vytvoříme si tedy z menu Pluginy objekt Smart Outline a jako podřízený objekt vložíme pod tento objekt křivkové primitivum Květina. Objekt Smart Outline poté vložíme pod objekt Vytažení NURBS a pokud máme vše správně, provede se automaticky vytažení do prostoru. Vyberme si tedy objekt Smart Outline a přejděme do Správce nastavení...

Ve Správci nastavení jsou podstatné parametry na stránce Spline Outline, jak jinak. Hned první parametr který můžeme spatřit definuje posun nově generované křivky od křivky původní. Všimněme si ale, jak je objekt vytažen do prostoru. Vytažen je jen nově generovaná křivka, nikoliv prostor mezi vnějším a vnitřním obrysem.

No nejdříve tedy musíme vygenerovat obrysy oba, vnitřní původní (v mém případě) a vnější nový - generovaný. K tomu nám dobře posouží volba Include source spline - včetně zdrojové křivky. Nyní jsou obrysy vytaženy oba. Už je stačí jen propojit záklopem, který je ostatně ve výchozím nastavení objektu Vytažení NURBS aktivní. Aktivujeme tedy volbu „Close output spline". Tím se interně v rámci pluginu (nikoliv po převedení na polygony) spojí do jedné křivky o dvou segmentech a vytvoří se korektní záklop mezi oběmi částmi - vznikne tak animovaný obrys... Mimo jiné tato volba vytváří uzavřenou křivku nového . Následuje příkaz pro otočení pořadí bodů a poslední volbou je volba Inherit transformation - dědit transformace.

Mohlo by se zdát, že to je vlastně skoro všechno, ale není tomu tak.k dispozici tu máme ještě možnost načtení křivky skrze hierarchii a to pomocí odkazového pole a dvě trochu záhadná tlačítka... První z nich je tlačítko odkazující na popis objektu Smart Outline, ale druhé, druhé je vlastně spouštěcím mechanismem pro maličkou aplikaci, kterou lze konvertovat obrázky do normálových map, tedy na nástroj Smart normal...

Smart normal

Smart normal lze instalovat pomocí tlačítka objevšího se právě na stránce vyvolané výše zmíněným tlačítkem, nebo jej naleznete na odkazu http://www.smart-page.net/smartnormal/. V levém dolním rohu objevšího se okna je tlačítko, kterým můžete prográmek stáhnout a také nainstalovat. Jeho ovládání je prosté. V horní liště jsou tlačítka pro načtení obrázku a následné vyexportování, ve spodní části jsou filtry nastavení normálové mapy a ve střední jsou dva náhledy zobrazující stavy před a po konverzi.

Nástroj není vůbec zákeřný a co více, není to plugin, ale prográmek. Je tedy trochu mimo náš záběr a tak se pojďme věnovat dalším nástrojům (zmínit jsem jej ale chtěl, protože je docela zajímavý a je pravdou, že odkaz na něj je z pluginu CINEMY 4D).

EdgeSweep

Asi to znáte stejně jako já. Máte model na kterém je potřeba vytvořit nějaký profil a tak si vyberete hrany, převede tyto hrany na křivky a následně použijete příkaz Protažení NURBS abyste po této křivce protáhli nějaký profil. Jak běžná situace. Jenže také nepraktická kupříkladu za předpokladu, že chcete uvedený objekt animovat. Nějaký příklad? Láďa Mikluš před časem konstruoval model lodi, přesněji plachetnice na které je velké množství různého lanoví, které se může dynamicky pohybovat. Kupříkladu jen simulovaně, pomocí deformátorů, či pomocí dynamiky látek Clothildy v modulu MOCCA, tedy situace poměrně náročná.

A přesně v takové nám uvedený plugin opravdu může zásadně pomoci.

Autorem tohoto drobného ale užitečného nástroje je DNS-plugins, tedy lépe řečeno Daniel Schild. Pluginek můžete stáhnout na adrese http://www.dns-plugins.de, kde mimo to najdete také výtečný (avšak komerční) nástroj PaintOnSurface.

Plugin se instaluje klasickým mnohokráte popsaným postupem a stejně tak jej nalezneme v menu Pluginy CINEMY 4D. K dispozici je v platformách Win i MacOS a možná by nebylo od věci v době vydání tohoto článku otestovat web autora, zda se tam neobjevila aktualizovaná verze, kterou přislíbil.

Začneme. Vytvořme si model u kterého vyberme hrany, (může to být i objekt pod funkcí HyperNURBS) a tyto hrany si uložme do zachovaného výběru. Následně stačí vytvořit objekt EdgeSweep, který se samozřejmě objeví ve Správci objektů. Vybereme si jej a přesuneme se do Správce nastavení, ve kterém najdeme všechny podstatné parametry objektu (záložka Basic).

Plugin funguje, a to je potřeba říci dopředu, vlastně jako Protažení NURBS (protažení po křivce). Tedy hned první dva odkazy slouží pro načtení uložených hran polygonového objektu (tedy hran generujících pomocnou křivku) a pro načtení profilu, který má být po křivce protažen. Všimněme si, že jakmile přetáhneme do prvního odkazu zachovaný výběr hran, vytvoří se pod objektem EdgeSweep pomocný objekt Instance, ve kterém je odkaz na původní polygonový objekt ve kterém jsou uchované hrany.

Destruction

Destruktion je posledním nástrojem, který si dnes, i když opravdu jen velmi letmo, projedeme. Jedná se o nástroj, který není ve svém vývoji uzavřenou kapitolou, ale jelikož je svou koncepcí poměrně výjimečný, bylo by chybou se o něm nezmínit.

Na nástroj zatím nemá ani jeho autor odkaz na svém webu, tedy jako zdroj uvedu raději diskuzi na cgtalk, ve které naleznete také odkaz na aktuální verzi. Odkaz je ZDE.

A co tedy umí? Umí rozbít jakýkoliv předmět na jednotlivé součásti, kterými následně můžeme manipulovat jako by to byly normální objekty (a oni jsou). Všechny nově vzniklé střepy mají automaticky a vhodně nastavené polohy os a tudíž se dají poměrně dobře ovládat a můžeme tak vytvořit velmi efektní rozpadlý povrch. Další možnou aplikací jsou následné dynamické kolize, což by mohl obstarat třebas komerční SilverBullet. Ale to je trochu již jiná káva...

Pro úplnost a názornost předkládám náhled pluginu, ale nerad bych jej prozatím prezentoval šířeji, neb skutečně není ještě dokončen a autor sám jej zatím ani oficiálně neuvádí. A také ne všechny algoritmy jsou funkční. Přesto, pokud potřebujete vytvořit střepy čehokoliv, je tento nástroj tou správnou volbou.

Základním parametrem je nastavení systém dělení, zda celý, objekt, zda radiálně či zda se má segmentovat každá součást, ale v tomto případě platí co jsme napsali, systém není zcela dokončen. Další podstatnou hodnotou je parametr „Iterations", tedy opakování, ten definuje množství segmentů, přičemž hodnota segmentů je 2^n. V případě že zadáme 1, vzniknou dva semgnety, v případě hodnoty 2 4 segmenty, v případě hodnoty 3 16 segmentů, v případě hodnoty 4 32 segmentů....

Výška rozpadu - řezné plochy segmentu se definuje Jaggedness height, vlastní velikost a detaily rozpadových hran určují pak následující dva parametry. Dále můžeme zadat náhodnou rotaci a nakonec také mezery, které mají vzniknout mezi nově vytvořenými segmenty (Separation). Následuje volba pro počátek náhodnosti, aby nebyly stejné objekty segmentované shodně a to je v zásadě vše...

Závěrem

Byla to docela zajímavá procházka, není-liž pravda. Rozšířili jsme si možnosti a nic to nestálo a to je podstatné. Ve všech případech přitom šlo o nástroje, které do značné miry nemají alternativu. A v takovém případě jsou ještě cennější.