Übung 4.2 - Licht und Rendering

1. Szenenanordnung

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• Stellt die Ansicht auf Rendered um [1]
• Ordnet eure Objekte (Schwert & Stein) hübsch an.
• Modelliert einen einfachen Untergrund hinzu, dem ihr das gleiche Material wie dem Stein geben könnt (alternativ könnt ihr natürlich auch ein neues Material entwerfen).
• Platziert die Kamera. Klickt dazu auf das Kamera-Icon [2] oben Rechts in der 3D Ansicht (oder Numpad + 0). Über den View → Navigation → Walk Navigation kann ein “Ego” Modus aktiviert werden, in dem ihr die Ansicht mit WASD und der Maus anpassen könnt.

2. Licht

2.1 HDRi

• Fügt eine HDRi-Map hinzu. Ladet euch dazu z.b. von HDRI Haven eine entsprechende Map herunter (2k reicht vorerst).
• Die .hdr Datei kann nun im World Tab des Properties Editors als Hintergrund gesetzt werden. Klickt hierzu Use Nodes und wählt als Quelle für die Farbe Environment Texture aus.

High Dynamic Range Dateien können nicht wie die meisten Bildformate nur Werte von 0.0 - 1.0 für Rot,Grün und Blau speichern, sondern Werte von 0 - ∞ (als 32bit Float). Somit können Helligkeiten dargestellt werden und das Bild kann als Lichtquelle benutzt werden. Eine HDRi Map wird dabei in 360° auf dem Hintergrund der 3D Szene dargestellt.

2.2 Sonne

• Fügt Lichter hinzu [3]. Wählt dazu im Add Menü unter dem Menüpunkt Light z.b. Sun aus. Für Außenszenen am Tag reicht hier die Sonne + HDRi schon aus.
• Rotiert und verschiebt eure Sonne, bis ihr mit Beleuchtung und Schattenwurf zufrieden seid.
• Wenn die Sonne markiert ist, können Farbe, Stärke und Radius im Properties Editor im Tab Light eingestellt werden. Ein höherer Radius lässt die Schatten weicher werden wenn Soft Shadows (siehe 3.) eingestellt ist.

2.3 Lichtblocker (Freiwillig)

Eine Szene wirkt lebendiger, wenn das Sonnenlicht von Schatten unterbrochen wird. Es wird vermittelt, dass außerhalb der Kamera Objekte schatten werfen und somit wirkt die Szene tiefer.

• Erstellt ein Mesh → Grid Objekt und stellt im Ausklappmenü unten links die benötigte Anzahl (hier z.b. 16x16) an Unterteilungen ein.
• Löscht von diesem Objekt ein paar Polygone um Löcher für das Licht zu erzeugen. Ihr könnt auch einen Subdivision Modifier hinzufügen, um die Ecken abzurunden.

• Gebt dem Objekt ein neues Material. Stellt den im Materialtab für den Principled BSDF Shader den Alpha Wert auf 0 und stellt unter Settings Blendmode auf Alpha Hashed. Da Shadow Mode immernoch auf *Opaque steht, wird nun das Objekt selbst unsichtbar, während der Schatten sichtbar bleibt.
• Plaziert den Lichtblocker nun so, dass er einen Schatten auf die Szene wirft.

3. Rendereinstellungen

• Experimentiert mit den unten markierten Werten in den Rendereinstellungen (Properties Editor) und aktiviert die Effekte, die euch sinnvoll erscheinen.

Erklärung zu den Effekten

Erläuterung der Parameter im Blender Manual (englisch)

• Color Management - Einstellungen für Belichtung, Kontrast etc.
• Ambient Occlusion Auch Umgebungsverdeckung - simuliert Verdunkelung in für indirektes Licht schwerer erreichhbaren Stellen (Vertiefungen etc.). Distance ist dabei
• Bloom simuliert Überstrahlung von hellen Stellen
• Screen Space Reflections muss für Reflektionen aktiviert werden. Screen Space Reflektions sind hierbei aber nur eine Annäherung. Für akkurate Reflektionen wird Ray Tracing benötigt (auch in Blender mit dem Cycles Renderer enthalten aber nicht in Echtzeit)
• Soft Shadows muss für weichere Schatten (abhängig von Lampenradius) aktiviert werden.

• Rendert nun die Szene mit F12 oder über Render → Render Image
• Speichert die gerenderte Szene als Bilddatei ab

Aufgabe

Ordnet Stein und Schwert an und beleuchtet die Szene. Stellt die Rendereinstellungen ein und rendert die Szene.

Die Abgabe besteht aus der Blenderdatei und dem gerenderten Bild. Große Texturen (wie z.b. die HDRi) müssen nicht mit in die .blend Datei gepackt werden.

Ressourcen & Tutorials zum Thema

Visuelle Repräsentation der Parameter der Principled BSDF Shadernodes:

Art/Länge	Titel	Thema	Quelle
8:56	Blender 2.8 How to use PBR textures with principled bsdf Cycles/Eevee	Materialien	YouTube - CGMatter
12:23	Blender 2.8 Beginner Tutorial - Part 6: UV Unwrapping	UV-Editing	YouTube - CG Boost
22:45	Blender 2.8 Beginner Tutorial - Part 7: Texture Painting	Texturen, Materialien	YouTube - CG Boost
7:14	Shading Editor - Blender 2.80 Fundamentals	Materialien	YouTube - Blender (offizieller Kanal)
9:00	Blender 2.8 - The Node Editor	Materialien	YouTube - Rory Allen
15:04	Blender 2.8 Beginner Tutorial - Part 9: Procedural Materials	Materialien	YouTube - CG Boost

Freiwillige Zusatzaufgabe

• Erstellt auch ein oder mehrere Materialien für de Drachen und fügt ihn in die Szene ein.