Masterclass Redshift Cinema 4D (C4D 20 - 23)

Der Progressive Mode kommt zum Einsatz, sobald man den Renderview auf Start stellt. Die Grundeinstellung steht auf dem Progressive Mode. Das heißt dass eine Echtzeitvorschau von aktuellen Scene zu sehen ist. Das Renderingprozess wird solange durchgeführt, bis eine gewisse Anzahl von Passes erreicht ist. In den Grundeinstellungen ist dies bei 1024. Das Bild wird also solange berechnet bis 1024 Passes erreicht sind. Dann sind 100 Prozent erreicht. Den Progressive Mode kann man mit dem Renderprozess von Octane oder dem Prorender von Cinema 4D vergleichen. Das Rendering findet solange statt bis der definierte Pass erreicht ist. Ansonsten müssen in den Rendereinstellungen keine Werte hierfür definiert werden.

Wenn das progressive Rendering auf Bucket Rendering umgeschaltet wird, greift automatisch das Unified Sampling. In einer Scene entsteht ein Bildrauschen durch bestimmte Objekte. Z.B. durch Lichter, Materialien, Tiefenunschärfe usw.. Das Unified Sampling ist eine Methode mit der Global das Rauschen adaptiv entfernt wird. Über min und max Werte teile ich diesem Algorithmus mit, wie genau dieses Verfahren berechnet wird.

Hier gehen wir auf die Settings des Unified Samplings näher ein. Dabei gilt es zu beachten, was alles in einer Scene zu einem Bildrauschen führt.

In diesem Film zeige ich die ersten Schritte über das Unified Sampling. Viele Menschen haben am Anfang Schwierigkeiten das Thema richtig zu verstehen. Wir fangen ganz langsam an. Wozu brauche ich überhaupt Unified Sampling ? Das Unfied Sampling ermöglicht schnellere Renderings als nur mit dem "Progressive Mode" zu rendern, jedoch muss man dazu ein paar Settings verstehen. Die Werte für das Unified Sampling müssen generell höher als 1 stellen, damit man kein Antialiasing mehr wahrnimmt. Das Unified Sampling braucht man definitiv auch für Tiefenunschärfe und für Motion Blur. Bei zu geringen Werten kann man in den Lichtern und Materialien die Samples so hoch schrauben wie man will, wenn mit Tiefenunschärfe und/oder Motion Blur gearbeitet wird. Das Rauschen würde nicht verschwinden.

Was erzeugt denn alles Rauschen ?

1. Lichter (Schatten)

2. Materialien (Reflektionen, Refraktionen, Subsurface Scattering)

3. HDRI (kommt noch)

4. Global Illumination (kommt noch)

5. Tiefenunschärfe

6. Motion Blur

   
   

Bei diesen drei einfachen Lichtern zeige ich die Grundeinstellungen der Lichter von Redshift.

Das Arealight ist wohl das Licht, welches wir am meisten benutzen werden. Wir werden sehen, dass man schon mit den Grundeinstellungen dieses Lichtes wunderbar arbeiten kann. Einige Einstellungen müssen wir erst gar nicht mehr vornehmen, weil z.B. die inverse quadratische Abnahme schon eingeschaltet ist. Das Licht ist von Haus aus auch schon in den Reflektionen zu sehen. 3D Objekte können auch als Arealight benutzt werden. Wie das funktioniert, zeige ich unter anderem in diesem Film.

Das Domelight in Redshift ist extrem Leistungsstark. Hier zeige ich Euch nicht nur die normale Funktionsweise des Domelights sondern auch, wie man 3D Objekte einfach in Fotos rendern kann. Im Domelight selbst gibt es sogar die Funktion für das Einladen von Backplates. In C4D benötigt man hierfür ein zusätzliches Hintergrundobjekt. Mit einem Tag von Redshift kann man den Boden dann auch noch als Schattenfänger einstellen.

Hier beschreibe ich nur kurz die Funktion von IES Lichtern. Im Internet findet man zahlreiche IEF Profile von den Lichtherstellern. Cinema 4D bietet aber auch viele Hersteller-IES Lichter. Das IES Licht unterscheidet sich von der Bedienung kaum von den anderen Lichtern.

Das Sun und Sky System in Redshift kann etwas Verwirrung stiften, weil es hier nicht, wie in C4D nur ein Objekt gibt. Wenn man den Zusammenhang der einzelnen Objekte verstanden hat ist die Handhabung kinderleicht.

Portallights gibt es auch in Cinema 4D. Diese Lichter helfen der Renderengine die Samples besser in eine Scene zu verteilen. Besonders oft werden Portallights für Interiorrenderings verwendet, weil hier oftmals das Licht nur über Fenster in den Raum gelangt. Damit die Strahlen etwas Hilfestellung für die Verteilung im Raum bekommen, werden diese Lichtquellen an die Fensteröffnungen gesetzt.

Hier schauen wir uns die Grundsettings der Redshift Materialien an. Wir behandeln die Sparten Diffuse, Reflection, und Refraction. Sicherlich wird man sich wundern, wo man hier die Texturen einladen kann, weil keine Buttons wie in C4D vorhanden sind.

Auch wenn Bumpmaps generell nur ein Fake sind, weil die Geometrie sich nicht direkt wie bei Displacementmaps verformt, machen Bumpmaps eine sehr gute Figur, weil die Qualität in Redshift sehr gut ist. Auch das Mischen von verschiedenen Bumpmaps ist sehr komfortabel. Sogar die Arbeit mit Normalmaps ist sehr einfach gehalten und Bumpmaps lassen sich sogar ohne Probleme mit Normalmaps vermischen. Ein paar Kleinigkeiten müssen denoch dabei beachtet werden.

Displacement Maps sind in der Handhabung zu Bump Maps sehr ähnlich. Es müssen nur ein paar Kleinigkeiten dazu beachtet werden. Aber das ist nicht sonderlich schwer. Wir werden sehen wie einfach es ist unterschiedliche Displacement Maps untereinander zu mischen. Unendliche kreative Möglichkeiten stehen uns hier zur Verfügung. In gleichzeitiger Verbindung zu Bumpmaps erhalten wir geniale Werkzeuge um einen sehr hohen Realismusgrad zu erzielen.

In Redshift kann man ganz einfach unterschiedliche Materialien miteinander kombinieren. Dabei kann man über Masken oder über einen Deckkraftslider einstellen, wieviel jeweils von einem Material zu sehen sein soll. Mit etwas Übung ist diese Technik schnell gelernt und wird viele kreative Möglichkeiten bieten.

Genauso wie Materialien lassen sich auch Texturen miteinander kombinieren. Es ist nur etwas die Anzeige der Layer ungewohnt. Wenn man sich dabei einfach nur vorstellt, dass der Baselayer der Hintergrundebene in Photoshop entspricht und alle anderen Layer einfach nur Ebenen,  welche darüber angelegt werden. Das ist am Anfang etwas verwirrend. Man kann sich aber die Reihenfolge der Layer im "Color Layer" direkt im Node verschieben, was die Arbeit deutlich vereinfacht.

Wir fangen in diesem Film mit ganz einfachen Materialien an. Wir starten mit einem einfachen Eisenmaterial und anschließend mit einem etwas zerkratzten Aluminium. Wir versuchen dabei mit nur ganz einfachen Settings zum Ergebnis zu kommen. Beim Eisen starten wir mit einem Preset und anschließend erstellen wir ein Eisenmaterial ausgehend von einem Standardmaterial. Wir werden sehen, dass wir dazu nur wenige Schritte benötigen.

Jetzt nehmen wir unser Wissen und stellen auf die gleiche Weise ein Gold- und Chromematerial her. Wir werden sehen, dass die grundlegenden Einstellungen nicht sonderlich viel voneinander abweichen. Wir arbeiten dabei mit einem Bumpnode.

Mit dem Ambient Occlusion Node kann man wunderbar Masken für alle möglichen Dinge erzeugen. Z.B. um Texturen zu mischen oder verschiedene Materialien. Das gleiche gilt für den Curvature Node, welcher alle Kanten und Erhöhungen der Geometrie autmatisch erkennt. Damit kann man sehr leicht abgenutzte Gegenstände visualisieren. In diesem Video zeige ich die Grundfunktionen von diesen beiden sehr leistungsstarken Nodes, welche das Leben beim Texturieren deutlich leichter machen können.

Der Curvature Node erkennt die Kanten in einem Modell und kann diese in Schwarz/Weiß Werte darstellen. Natürlich gibt es einige Parameter, wie diese Kanten dargestellt werden sollen. Dieser Node läßt sich perfekt für Schmutz oder Imperpektionen in einem 3D Modell verwenden. So können schnell und einfach (ohne UV Layout) viele Details ins das Shading einbauen.

Eigentlich ist der Incandescent Node nichts anderes als ein Material in C4D mit dem Leuchtenkanal zu erstellen. Der Inscandescent Node ist dazu da, Texturen so darzustellen, dass das Material keinerlei Einfluss von Lichtern bekommt. Texturen die in diesen Node eingeladen werden, werden beim Rendering 1:1 wiedergegeben, also sie werden nicht von dem Licht oder der GI beeinflusst. Dies ist wunderbar zu verwenden, wenn man z.B. Interior rendert und durch ein Fenster den Hintergrund sieht. Somit wird das Bild so wie das Original wiedergeben. Dieser Node kann genauso wie in Cinema 4D zum Beleuchten verwendet werden. Dazu muss aber auch die Global Illumination eingeschaltet werden, sonst funktioniert das nicht. Der Workflow ist genau der Gleiche wie in Cinema 4D selbst. Auch hier muss die GI für die volle Funktion eingeschaltet sein. Wie das in Redshift funktionert sieht man in diesem Film.

Den Triplanar Node kann man sich wie Box-Mapping bei den UV´s vorstellen, nur dass der Triplanar Node wesentlich komfortabler dabei ist. Für jede Achse kann eine andere Textur eingeladen werden und die Säume bei der Projektion können ineinander geblendet werden. Mit diesem Node können sogar komplexe Modelle teilweise ohne UV-Layout geshadet werden. Ein extrem praktischer Node.

Ein extrem praktischer Node, mit welchem die Kanten von Geometrie gerundet gerendert werden ohne auch nur einen Schnitt setzen zu müssen. Natürlich könnte man den Bevel Deformator von C4D verwenden, aber hierfür wird Geometrie erzeugt. Natürlich könnte man von Hand die Geometrie beveln, aber auch hier ist ein gewisser Aufwand nötig und es wird zusätzliche Geometrie erzeugt. Doch dieser Node kann noch mehr. Wenn mehrere Objekt ineinander liegen erkennt er die Übergänge und rundet sogar diese Stellen ab. Selbst komplexeste Geometrie kann somit wesentlich besser dargestellt werden ohne auch nur eine Kante mehr erzeugen zu müssen.

Fresnel gibt es natürlich auch in Cinema 4D als Shader. Mit dem Fresnel Node lassen sich Effekte erzeugen, welche sich auf den Betrachtungswinkel auf das 3D Model beziehen. Hiermit kann man Carpaintshader simulieren oder auch Röntgeneffekte bei denen nur die Ränder der Geometrie mit einem weißen Schimmer belegt werden und in der Mitte kann man hindurchsehen oder auch wenn gewünscht umgekehrt. Wie man schon hört lässt dieser Node kreative Möglichkeiten zu. Die Handhabung zu diesem Node zeige ich in diesem Film.

Mit dem Rayswitch  Node können unterschiedliche Texturen auf einflächige Polygone gemappt werden. In der Praxis bräuchte man dies bei z.B. Blättern eines Baumes. Auf der einen Seite befindet sich die Oberseite des Blattes als Textur und auf der anderen Seite die Unterseite des Blattes (mit einer anderen Textur). In Cinema 4D kann man dies leicht über TAG´s einstellen. In Redshift muss man dies über den Ray Switch Node einstellen. Mit diesem Node kann man auch unterschiedliche Materialien auf die Vorder- und Rückseite verwenden.

In Cinema 4D können jedem Objekt Benutzerdaten hinzugefügt werden. Diese Benutzerdaten können einzelne Parameter in einem Redshift Shader steuern. Z.B. kann mit dieser Technik ein Material für viele unterschiedliche Objekte erstellt werden. Durch die Benutzerdaten im Material selbst können die Paramter unabhängig in jedem Objekt verändert werden. Das bedeutet ein Material für die ganze Scene  auf z.B. 20 verschiedenen Objekten. In jedem Objekt kann dann über die Benuterdaten z.B. die Farbe verändert werden ohne ein weiteres Material erstellen zu müssen.

Mit dem Ramp Node lassen sich Verläufe von Farben darstellen. Der Node eignet sich aber auch genauso vorhandene Texturen oder Farben oder Masken zu manipulieren. Hiermit kann der Schwarz- und Weißwert in sich verschoben werden und somit Kontraste in einzelne Bilder oder Nodes gesetzt werden. Weiter zeige ich in diesem Film auch, wie man die Helligkeitswerte in einem Bild auch mit dem Change Range Node beeinflusst. Den Change Range zeige ich aber noch einmal in einem separaten Video. Mit dem Color Splitter kann man einzelne Farbkanäle aus einem Bild auslesen um wiederum diese Informationen für Masken zu verwenden. Mit den Invertnode kann man S/W Bilder invertieren und mit Color InvertNode kann man Farbbilder invertieren.

Man muss sich nur einen Baum vorstellen und seine Anzahl von Blättern. Man kann sich vorstellen, dass die immense Anzahl von Blättern sehr viel Speicher kosten kann. Hierbei ist der Sprite Node eine große Hilfe, weil sich hiermit sehr viel Speicher bei der Darstellung sparen lässt. Jedoch ist die Handhabung etwas ungewohnt, aber wenn man weiß wie, ist das nicht mehr so schwer.

In einem einzelnen Material können weitere unterschiedliche Materialien erstellt werden. Je nachdem, welches Material mit dem Output Node verbunden ist, ist das jeweilige Material im Viewport sichtbar. Mit dem Shader Switch können unterschiedliche Materialnodes in einem einzelnen Material angesprochen werden. Wenn dann die Materialien im Objektmanager öfter auf andere Geometrie kopiert wird, kann in jedem einzelnen MaterialTAG das Material über die Benutzereinstellungen angesprochen werden. Dazu müssen keine Kopien vom Material selbst erstellt werden. Klingt kompliziert ? Einfach den Film schauen und verstehen was ich meine. Extrem praktischer Node.

In diesem Film schauen wir uns die einzelnen Parameter des Noise-Nodes von Redshift an. Da Redshift auch mit dem Noiseshader von Cinema 4D klar kommt, beschäftigen wir uns hier auch mit diesem Workflow.

Jedes gerenderte Bild besteht aus verschiedenen Elementen. Je nachdem was ich alles in meiner Scene verwende. Wenn ich die Global Illumination aktiviere, dann wird mein Rendering eine Ebene mit der Global Illumination erhalten. Wenn Reflektionen vorhanden sind, gibt es eine Ebene mit Reflektionen. Diese Ebenen können als separate Bilder gerendert werden um so mehr Freiheit bei der Postproduktion zu erhalten. In Photoshop kann z.B. somit die Reflektion vermindert oder verstärkt werden, die GI manipuliert werden ohne neu rendern zu müssen. Wie man ein finales Bild in seine Bestandteile als Multipasses rendert und in Photoshop wieder zusammensetzt, zeige ich in diesem Film

Wenn in Redshift ein Multipass aktiviert wird, wird man feststellen, dass dieser Pass keine Informationen enthält. Dies liegt daran, dass dieser Pass sich nur auf einzelne Objekte bezieht. Wie das funktioniert zeige ich in diesem Beispiel.

Mit dem Multipass "Puzzle Matte" können einzelne Objekte in meiner Scene als "reine Farbe" gerendert werden, damit man schnell eine Auswahl z.B. mit Photoshop erstellen kann. Das erspart natürlich sehr viel Zeit, weil händisch keine Masken für Objekte erzeugen werden müssen.

Mit den Custom AOV kann man in Redshift eigene Renderpasses erstellen. Der Node "Store to Color AOV" ist extrem leistungsstark, weil hiermit jedes Element in einem Material in einen Extrapass geschrieben werden kann. Hiermit können Passes für Texturen oder auch Masken aus Texturen generiert werden

Wenn für das Rendering das Dateiformat "OpenEXR" verwendet wird, können die einzelnen Renderpasses alle in eine Datei geschrieben werden. Um die einzelnen Passes (im Beispiel in After Effects) auslesen zu können muss auf das Plugin "Extractor" zugegriffen werden, welches in After Effects vorhanden ist.

Mit dem Tiefenpass kann man nachträglich eine Tiefenunschärfe in einem Compositingtool erzeugen. Wenn man standardmäßig den Depthpass aktiviert erhält man nur ein einfarbiges Bild. Bestimmte Tools können dennoch dieses Bild auslesen. Wenn dieses Bild für AfterEffects für die Tiefenunschärfe benutzt werden soll, muss man ein paar Dinge beachten.

Mit den LightGroups kann man jede Lichtquelle als Extrapass rendern lassen. Damit ergeben sich viele Möglichkeiten sein Licht noch nachträglich im Compositingtool einzustellen.

Cryptomattes sind extrem praktisch, wenn es um das automatische Maskieren geht. Mit einem einzigen Pass können sämtliche Objekte oder auch Materialen automatisch als Maske gerendert werden. Und wie man diesen Pass im Compositing verwendet zeige ich in diesem Film.