Früher als die ersten Raytracer für den Amiga erschienen
sind, da war deren Funktionsumfang an Fingern abzählbar.
Heute ist es wirklich schwer geworden noch alle
Funktionen eines Raytracers zu nennen. Inzwischen ist
das auch so das die meisten Raytracer egal wie teuer
oder billig die auch sind, die einfachsten und auch
gleich oft die sehr aufwendigen Funktionen anbieten.
Was damals nur Programme über 800DM zu bieten hatten,
können schon Heute die für 80DM. Die meisten
Unterscheiden sich nur in der Bedienung oder der
Qualität mit der diese Funktionen arbeiten.
Bei unserer Raytracer Übersicht haben wir uns teilweise
nur auf die wichtigen Sachen konzentriert. Es wäre
sinnlos immer anzugeben das der Raytracer Lensflares
darstellen kann, wo doch alle Amiga Raytracer diese
Funktion haben. Zumindest die nach 1996. Alte
Klassiker wie Sculpt3D, Silver oder auch Caligari24
haben zwar noch Heute ihre Reize, aber zu gebrauchen
sind diese nur bedingt. Einzig und alleine Caligari24
ist da noch zu empfehlen. Es wird zwar nicht mehr
weiter entwickelt und es ist auch eigentlich kein echter
Raytracer aber der bietet tolle Funktionen und wirklich
gute Qualität.
Wie schon am Anfang gesagt, wurden viele der Funktionen
nicht in der Übersicht direkt erklärt. Das wollen wir
deswegen an dieser Stelle nachreichen. Wir werden
versuchen alles so gut wie möglich zu erklären. Leider
sind auch wir keine echte Profis, so das uns da schon an
manchen Stellen kleine Fehler oder Ungenauigkeiten
passieren können.
Polygon-Oberflächen - Oberflächen die aus hunderten oder
sogar tausenden kleinen vielecken zusammengesetzt
werden. Bei sehr glatten Oberflächen steigt die Anzahl
der Polygone gewaltig.
Spline-Oberflächen - Diese Art der Zusammensetzung
entspricht etwa der Art die wir von Programmen wie
DrawStudio oder auch CorelDraw her kennen. Besonders
bei organischen Flächen greift man auf diese Art gerne
zurück. Diese setzen sich dann aus kleineren
Teilflächen zusammen. Bei Programmen wie DrawStudio
passiert das alles zweidimensional in Raytracern dagegen
dreidimensional. Spline-Flächen verbrauchen weiterhin
weniger Speicher und lassen sich wirklich in beliebige
Form einfach biegen.
Prozedurale-Texturen - Prozedurale-Texturen sind für den
profesionellen Bereich von großer Wichtigkeit. Stellt
Euch einfach vor Ihr wollt eine Marmorplatte darstellen.
Jeder Anwender denkt sich jetzt hier, das dies ganz
einfach mit einer Marmor Textur möglich ist. Klar ist
das so schnell machbar, aber nur solange wie man sich
die Marmorplatte von oben anschaut. Sobald wir die
Platte in der Mitte brechen und schauen wollen wie die
innere Struktur so ausschaut, werden wir ziemliche
Probleme bekommen. Eine normale Bitmap Textur wird
einfach flach auf das Objekt projeziert. Die Seiten
sehen dann einfach schrecklich aus, das kann man
natürlich mit einigen Tricks verhindern aber es wird nie
perfekt sein. Noch schlimmer wird das wenn wir eine
Animation erstellen wollen. Genau hier kommen die
Prozedurale-Texturen dem Anwender zur Hilfe. Solche
Texturen werden von dem Raytracer selbständig mit
errechnet. Die Platte sieht dann nicht nur außen wie
Marmor sondern auch im Kern. Die meisten Amiga
Programme bieten diese Funktion an (Tornado3D,
Reflections4.1, Imagine usw.).
Bump-Maps - Stellt Euch vor Ihr braucht eine zerkratzte
Platte für irgendeine Szene. Es wäre ungeheuer
schwierig jeden Kartzer den man dafür benötigt zu
modelieren. Zusätzlich würde die Szene unmögliche
Dimensionen erreichen. Nicht anders wäre das bei Marmor
Strukturen und ähnlichen Sachen. Hier greift man dann
immer auf Bump-Maps zurück. Dabei handelt es sich um
eine einfache Bilddatei die meistens Grautöne enthält.
Anhand dieser kann der Raytracer ein Höhenrelief
erzeugen. Manchmal kann man bei Marmor Oberflächen auch
einfach die gleiche Textur verwenden. Braucht man
dagegen irgendeine spezielle Struktur so muß man diese
mit einem Malprogramm wie DeluxePaint, Photogenics oder
auch ArtEffect zeichnen.
Gourad-Shading - Hierbei handelt es sich um einen
speziellen Algorithmus welcher die Objekte (meistens in
Echtzeit) glatter erscheinen läßt. Für alle
Knotenpunkte wird die exakte Schattierung berechnet.
Danach werden diese mit Farbverläufen ausgemalt. Diese
Funktion findet meistens bei Darstellungen in Echtzeit
Anwendung. Der Raytracer Tornado3D bietet z.B. so eine
Darstellungsart.
Bewegungsunschärfe - Diese Funktion wird meistens bei
Animationen eingesetzt, aber auch für Standbilder ist
sie unendbehrlich. Wenn wir eine möglichst
photorealistische Szene erstellen wollen, dann müssen
wir dafür sorgen das diese auch lebendig bleibt. Schaut
Euch mal Eure Fotos an. Diese wirken nicht so steril
wie manche Raytracing Bilder. Besonders Anfänger machen
oft den Fehler und sorgen dafür das die Bilder möglichst
sauber sind. Das ist aber nicht richtig. Wenn wir
einen fallenden Bleistift darstellen wollen, dann mu
man als Zuschauer das auch erkennen können. Es reicht
nicht nur einfach das Bleistift in einer fallenden
Position darzustellen. Hier muß noch der verschwommene
Teil kommen der die Bewegung signalisiert. Also greift
man hier auf Bewegungsunschärfe zurück. Dabei werden
einfach mehrere zeitlich aufeinanderfolgende Bilder
überlagert. Bei Standbildern ist es oft besser für
sowas ein Bildbearbeitungsprogramm zu benutzen. Dort
kann man sowas besser kontrolieren.
Blendenfleck/Lensflares - Eine sehr beliebte Funktion,
natürlich noch beliebter bei Anfängern. Manchmal wird
einem beim anschauen von Bildern einfach schlecht. Da
sieht man nichts anderes drauf als irgendwelche
Licht-Spiegeleffekte. Tatsächlich treten diese
Linsenfehler in der Natur sehr selten auf. Man mu
schon oft mit Absicht direkt in die Sonne fotografieren
um so ein Effekt zu bekommen. Bevor man also solche
Effekte benutzt sollte man sich auch 100% sicher sein,
das diese dort in der Natur natürlich auch auftreten
würden. Wie kommen die Effekte aber zustande? Das
einfallende Licht wird einfach zwischen den Linsen des
Objektivs gespigelt. Das ist das ganze Geheimnis. Je
nach stärke der Lichtquelle erscheinen mehrere solcher
Flecke, oft auch in Form von vielecken.
Bones - Diese Funktion beherschen zur Zeit nur sehr
wenige Amiga Raytracer. Lightwave und Tornado3D gehören
schonmal dazu, bei den anderen ist das aber nocht nicht
soweit. Es handelt sich hierbei um sogenannte Knochen
die man vorzugsweise bei >Inverser Kinematik verwendet.
Die erzeugten Objekten folgen bei einer Bewegug den
Bones.
Environment-Map - Eine durchaus sehr sinnvolle Funktion
und trotzdem sind noch nicht alle Raytracer mit dieser
ausgestaatet. Beispiel: Wir haben ein Auftrag
bekommen, ein Logo zu entwerfen. Der Kunde wünscht sich
das dieses eine Chromoberfläche bekommt. Weiterhin soll
das Logo leer im Raum stehen, ohne irgendwelcher
Zusätze. Theoretisch ist das ganze sehr einfach
machbar, aber Ihr müßt Euch vorstellen das
Chromoberflächen nur wirklich dann gut aussehen wenn
sich darin auch was spiegelt. Das müssen jetzt keine
Gegenstände sein sondern einfach irgndwelche
verschwommene Linien und ähnliches. In leerem Raum gibt
es aber nichts was sich in so einem Logo spiegeln könnte
und genau hier kommen Environment-Maps ins Spiel. Das
sind wiederum einfache Bilddateien, was diese enthalten
ist oft egal. Bei Chromoberflächen sollten diese am
besten verschwommene Linien in grauen und blauen Tönen
beherbergen.
Inverse Kinematik - Diese Funktion ist enorm wichtig
wenn man realistische Animationen von Bewegungsabläufen
erstellen möchte. Ein Mensch besteht nunmal aus Knochen
und diese werden in einem Raytracer mit Inverser
Kinematik nachempfunden. Bewegt man dann einen Finger,
so muß man nicht mehr die weiteren Objekte gleichzeigt
bewegen. Das alles geschieht automatisch. Die Amiga
Raytracer beherschen zwar diese Funktion aber auch nicht
alle und nicht so gut.
Metaballs - Metaballs sind organisch runde 3D Modelle.
Diese entstehen natürlich mit Hilfe von Splines.
Partikelsystem - Es soll eine Szene mit Regen erstellt
werden. Ohne Partikel wäre sowas fast schon umöglich
gewesen, eigentlich nur unmöglich. Hier greift man auf
die Partikelfunktion zurück. Spezielle
Partikelgeneratoren erzeuugen dann automatisch spezielle
Effekte wie Feuer, Schweif und ähnliches. Der Anwender
kann diese dann mit Angaben zur Position, Stärke,
Geschwindigkeit und anderen Werten beeinflußen.
Tiefenunschärfe - Hier wird einfach eine Kamera
simuliert. Wenn man mit einer Fotokamera fotografiert,
dann richtet man diese meistens auf ein Objekt aus. Das
Objekt erscheint dann immer Scharf und alles was
dahinter liegt womöglich unscharf. Es ist nicht immer
einfach sowas hinzubekommen, erlaubt es aber dem
Anwender Bilder mit Raytracern zu erzeugen die dann
nicht realer sein können. Besonders für die Wahrnehmung
der Perspektive ist sowas sehr wichtig.
Volumetrische Lichter - Volumetrisches Licht ist einfach
eine Lichtquelle die sichtbar ist. Wenn wir eine
normale Lichtquelle nehmen, dann erscheint das zwar
Objekt als ob es angeleuchtet wäre aber wir sehen das
Licht nicht. Tagsüber ist das zwar nicht schlimm, da
man sowas dann sowieso nicht warnehmen kann, aber bei
Nachtszenen unbednigt erforderlich. Bei einer
Taschenlampe würde dann nämlich der Lichtkegel fehlen.
Diese Funktion hat Tornado3D und Cinema4D, bei Cienema4D
arbeitet die allerdings noch fehlerhaft.
Das wäre also unsere kurze Übersicht über die
wichtigsten Funktionen. Achtet besonders beim Kauf
darauf das diese auch von dem Raytracer unterstützt
werden. Manchmal ist es besser par Mark mehr
auszuegeben und Qualität zu kaufen als sich dann mit
einem schlechtem Produkt herumzuschlagen.
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