O'Reilly logo

Autodesk Maya 2015 - 3D-Animation vom Concept zum Final by Alexander Ostermann

Stay ahead with the world's most comprehensive technology and business learning platform.

With Safari, you learn the way you learn best. Get unlimited access to videos, live online training, learning paths, books, tutorials, and more.

Start Free Trial

No credit card required

DYNAMICS
Kapitel 11
394
11.4 Der Alpha-Kanal
Der Alpha-Kanal wird noch einmal in Kapitel 16: Rendering genauer beschrieben,
jedoch ist es notwendig, das Thema hier einmal zu erwähnen. Der Alpha-Kanal
ist ein Schwarz-Weiß-Bild der gerenderten Szene und sieht so aus wie Abbildung
11.38. Die Technik basiert auf der herkömmlichen Methode, Inhalte von verschie-
denen 35-mm-Negativen miteinander zu kombinieren. In diesem Fall wird über-
all dort, wo das Bild schwarz ist, der Hintergrund durchscheinen und der weiße
Anteil im Compositing vom aktuellen Bild überdeckt. Die grauen Bereiche wer-
den eine Mischung aus Bild 1, dem Hintergrund und Bild 2, in diesem Fall das
Streichholz mit dem Feuer. Normalerweise werden die Bilder beim Rendering
automatisch mit einem Alpha-Kanal versehen und können so problemlos in
einem Compositing-Programm übereinandergelegt oder aber über Realaufnah-
men gelegt werden. Ein Bild mit Alpha-Kanal besteht aus 4 Layern, den 3 Farben
Rot, Grün und Blau und dem Alpha-Kanal (s/w). Auch die Fluids kommen mit
einem Alpha-Kanal aus dem Rendering, der auf den ersten Blick auch zu passen
scheint, so aber nicht immer verwendet werden kann. Abbildung 11.39 zeigt, was
passiert, wenn der Alpha-Kanal der Simulation verwendet wird. Dadurch, dass
die Simulation an vielen Stellen durchsichtig ist, verliert sie sehr viel an Hellig-
keit, an den Stellen wiederum, an denen sie das Polygonobjekt überlagert,
behält sie die alte Helligkeit, dadurch wirkt die Leuchtkraft der Simulation nicht
stimmig und dadurch auch nicht real.
Abbildung 11.38
Der Alpha-Kanal einer
Feuersimulation
11.4 Der Alpha-Kanal
395
Abbildung 11.39
Ein Rendering eines
Objekts und einer
Simulation mit
Alpha-Kanal
Durch Abbildung 11.39 wird auch verdeutlicht, warum es sinnvoll ist, verschie-
dene Renderlayer mit den Objekten zu erstellen und die Dinge getrennt zu ren-
dern. Das Streichholz benötigt einen Alpha-Kanal, das Feuer aber sollte keinen
haben. Wenn beides in einem Bild gerendert wird, ist es sehr schwer, die beiden
Objekte im Alpha-Kanal zu trennen. Wenn das Objekt und die Simulation aber in
separaten Bildern ausgegeben werden, dann kann das Feuer entweder ohne
Alpha-Kanal gerendert werden oder aber der Alpha-Kanal in der Compositing-
Software einfach ignoriert werden.
Das Problem beim Einfügen von Flamme und Rauch ist, dass diese FX-Elemente
nicht einfach über andere Bilder gelegt werden können. Wenn man z.B. ein rea-
les Feuer betrachtet, so kann man immer noch ein wenig den Hintergrund durch
die Flammen sehen. Auch wenn das Feuer dunkle Stellen zu haben scheint, so
leuchtet es immer noch und die dunklen Stellen sind in etwa so hell wie die
dunklen Flächen in der Umgebung. Wenn man den Alpha-Kanal des Feuers
benutzt und das Feuer einfach über den Hintergrund legt, sieht das Ergebnis ein-
fach nicht richtig aus und die Flamme integriert sich nicht korrekt in den Hinter-
grund. Das Feuer sollte in der Compositing-Software über einen Node wie A
DD
oder SCREEN in das restliche Material eingefügt werden. Dadurch erhält man ein
akzeptables und realistisch wirkendes Ergebnis. Bei dieser Art des Hinzufügens
der Feuersimulation zum Hintergrundmaterial wird das Feuer so addiert, dass
die hellen Stellen des Feuers es kaum noch zulassen, dass der Hintergrund
durchscheint, und an den dunklen Stellen das Hintergrundbild noch zu sehen ist.
So wie sich auch ein realistisches Feuer verhält.
Obwohl ich grundsätzlich empfehlen würde, auch die Effekte immer mit einem
Alpha-Kanal zu rendern, muss dieser nicht unbedingt verwendet werden und
kann in den Rendersettings im Hauptmenü direkt unter der Kamera, die geren-
DYNAMICS
Kapitel 11
396
dert werden soll, abgewählt werden (Abbildung 11.40). Damit nur die Feuersimu-
lation gerendert wird, nicht aber das Objekt, das brennt, könnte das Objekt ein-
fach abgeschaltet werden oder auf einen anderen Objekt-Layer gelegt und damit
unsichtbar gemacht werden. Hierbei entsteht aber das Problem, dass nun auch
das Feuer nicht mehr auf das Objekt reagiert bzw. plötzlich überall sichtbar ist
und auch der Rauch nicht mehr richtig gerendert werden kann. Für diese Fälle
gibt es einen speziellen Shader, den U
SE BACKGROUND-Shader (Abbildung 11.42).
Dieser Shader bewirkt, dass das Objekt zwar in der Szene und im Rendering vor-
handen ist, aber auf die Farben im Rendering keinen Einfluss nimmt und auch
keinen Alpha-Kanal hinterlässt. Wenn man sich Abbildung 11.44 einmal genau
betrachtet, kann man sehen, dass das Streichholz in der Mitte der Feuersimula-
tion noch zu sehen ist, aber schwarz eingefärbt wurde. Das Feuer ist an diesen
Stellen einfach ausgelassen. Die restlichen Details über das Rendering und Ligh-
ting werden im entsprechenden Kapitel 16: Rendering erläutert.
Abbildung 11.40
In den Rendersettings
kann ausgewählt werden,
ob der Alpha-Kanal und
der Z-Kanal (Tiefe) mit in
den Bilddaten gespeichert
werden. Dabei bitte darauf
achten, dass der ausge-
wählte Bildtyp diese
Daten auch speichert.
Abbildung 11.41
Die Erstellung des U
SE
BACKGROUND-Shaders

With Safari, you learn the way you learn best. Get unlimited access to videos, live online training, learning paths, books, interactive tutorials, and more.

Start Free Trial

No credit card required