Durch Anwenden einer Relief-Map in Autodesk Maya wird der Eindruck einer Textur auf einem 3D-Modell erzeugt. Das Lernprogramm finden Sie hier. Modell und Bild mit freundlicher Genehmigung von Turbo Squid-Artist Michael Weisheim Woolfy.
Das Relief-Mapping verwendet ein 2D-Graustufenbild, um feine Details auf der Oberfläche eines 3D-Modells zu simulieren. Die Relief-Mapping-Software interpretiert die Graustufenwerte als scheinbare Tiefe und Höhe. Dadurch entsteht der Eindruck einer Textur, ohne dass eine zusätzliche Geometrie benötigt wird. Dies führt zu wesentlich kürzeren Renderzeiten.
Animatoren und Artists, die visuelle Effekte (VFX) (Englisch) in 3D erstellen, simulieren mithilfe des Relief-Mappings und anderen Textur-Mapping-Verfahren sehr schnell und effektiv realistische Details auf den Oberflächen von 3D-Modellen von Objekten und Figuren. Relief-Maps sind wesentlich effizienter als das manuelle Erstellen aller einzelnen Spalten, Vertiefungen, Beulen, Falten oder Fehlerstellen im 3D-Netz.
Beim Relief-Mapping projiziert die Software eine 2D-Graustufenbilddatei auf die Oberfläche eines 3D-Objekts. Dadurch wird der realistische Eindruck verstärkt, da 3D-Objekte und -Figuren so aussehen, als hätten sie Beulen und Vertiefungen auf ihren Oberflächen oder ihrer Haut. Die Form des 3D-Netzes verändert sich durch eine Relief-Map nicht. Stattdessen bestimmt die Graustufe an jeder Stelle die Variation in der scheinbaren Tiefe der Oberfläche von Schwarz (unten) bis Weiß (oben).
Viele Textur-Mapping-Verfahren in Textur-Mapping-Software funktionieren ähnlich wie das Relief-Mapping. So wendet das Streufarben-Mapping beispielsweise einfache Texturen, Muster und Farben auf Oberflächen an. Das Glanzfarben-Mapping wendet mithilfe von 2D-Graustufenbild-Maps verschiedene Glanz- bzw. Reflektivitätsgrade auf eine Oberfläche an.
Andere Textur-Mapping-Verfahren führen im Wesentlichen zu dem gleichen Ergebnis wie das Relief-Mapping, wenn auch mit unterschiedlichen Methoden. So ist beispielsweise das Normalen-Mapping wie eine neuere, bessere Version des Relief-Mappings, die sich für komplexe, schwierige Oberflächenbeschaffenheiten eignet. Anstelle von Graustufen verwenden Normalen-Maps RGB-Daten, um die Oberflächennormalen-Tiefeninformationen zu variieren. Diese Informationen teilen der Software mit, wie das Licht mit der Oberfläche interagieren soll, und erwecken den Eindruck detaillierter Texturen durch Schattierung (Englisch).
Weder Normalen-Maps noch Relief-Maps verändern die Geometrie von 3D-Modellen. Stattdessen bewirken sie nur einen bestimmten Eindruck. So werfen ihre Texturen beispielsweise keine Schatten. Verschiebungs-Maps hingegen verschieben die Netze, auf die sie angewendet werden, physisch. Dadurch erzielen sie außergewöhnliche Ergebnisse, die sich auch in Silhouetten und Schatten zeigen. Andererseits kann die Arbeit mit Verschiebungs-Maps schwieriger sein, und das Rendern kann mehr Rechenleistung und mehr Zeit in Anspruch nehmen.
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Relief-Maps verleihen 3D-Modellen und Materialien ein Gefühl von mehr 3D-Tiefe, ohne dass viele kleine Texturdetails mühsam von Hand erstellt werden müssen.
Das Relief-Mapping bietet eine ähnliche Detailgenauigkeit wie das Verschiebungs-Mapping. Die Ausführung ist jedoch schneller und weniger ressourcenintensiv, da das Relief-Mapping die Geometrie des zugrunde liegenden 3D-Modells nicht verändert.
Bei anspruchsvollen Textur-Jobs könnte dasselbe Asset für die großen Änderungen eine Verschiebungs-Map verwenden (wodurch die Oberflächengeometrie verändert wird) und sie für die feinen Details mit einer Relief-Map kombinieren. Die Funktion Autobump in Autodesk Arnold ordnet beispielsweise die Verschiebungsdetails automatisch einer Relief-Map zu, sodass Sie nicht so viele Unterteilungen benötigen, um die feinen Details sichtbar zu machen.
Software für Animation, Modellierung, Simulation und Rendering in 3D für Film, Games und Fernsehen
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PASSION PICTURES
Ob Stop-Motion-Animationen für ein Kaufhaus, Virtual-Reality-Arbeiten (VR) für Google oder Projekte für Film und Fernsehen – Passion Pictures leistet stets ein hohes und vielfältiges Arbeitspensum für Animationen und CGI. Zur Tool-Pipeline des Unternehmens gehörte bereits Autodesk Maya. Nun setzt es neuerdings auf Cloud-Rendering mit Autodesk Arnold und Kreativprojektmanagement mit Autodesk ShotGrid.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Passion Pictures
AMAZON STUDIOS
Für die bahnbrechende Serie Der Herr der Ringe: Die Ringe der Macht waren insgesamt rund 10 000 VFX-Shots notwendig. Diese wurden von 20 VFX-Studios aus der ganzen Welt erstellt, die in der Cloud zusammenarbeiteten. Um diese ambitionierte Pipeline zu bewältigen, setzte Amazon Studios auf Autodesk Moxion für digitale Dailies und auf ShotGrid als Software für das Produktionsmanagement.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Amazon Studios
CINZIA ANGELINI
Die unabhängige Filmemacherin Cinzia Angelini begann ohne Budget und mit dem Traum, einen Kurzfilm zu drehen, der die Erfahrungen eines Kindes in Kriegszeiten zeigt. Nach zehn Jahren wurde der mit 350 freiwilligen Artists und der Animations- und Workflow-Software Autodesk Maya, Arnold und Shotgrid produzierte 3D-animierte Kurzfilm Mila prämiert und markierte den Beginn so mancher Karriere.
Bild mit freundlicher Genehmigung von Cinzia Angelini
Erfahren Sie alles über 3D-Textur-Mapping-Verfahren und -Software, einschließlich Streufarben-, Normalen-, Glanzfarben- und Relief-Mapping.
In der aktualisierten Produktdokumentation erhalten Sie Tipps und erfahren Sie Vorgehensweisen für die Arbeit mit Relief-Maps in der 3D-Modellierungssoftware 3ds Max.
Weitere Informationen zu Relief-Maps und deren Verwendung in der Animationssoftware Maya finden Sie in der neuesten Produktdokumentation.
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Sehen Sie sich dieses Lernvideo mit einem Vergleich von Relief-Maps und Verschiebungs-Maps an. Außerdem erfahren Sie darin, wie Sie diese Maps in Autodesk Maya erstellen, anwenden und damit arbeiten.
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Das Relief-Mapping ist eine computergestützte Software-CGI-Technik zur Simulation von Texturen auf der Oberfläche eines 3D-Modells, ohne dass jeder Riss, jede Spalte, jede Unebenheit und sonstige Makel mühsam von Hand erstellt werden müssen. Die Relief-Map ist eine Graustufenbilddatei, die den Eindruck erweckt, dass sich die Oberfläche des 3D-Modells in jedem Pixel um den Grad Schwarz (unten) oder Weiß (oben) nach oben oder unten bewegt.
Mit Relief-Mapping wirken 3D-Modelle realistischer und der Grafiker spart Zeit. Die Relief-Map verändert die Geometrie eines 3D-Modells nicht. Darum ist die Objektdatei auch nicht so groß.
Relief-Maps und Höhen-Maps sind zwar ähnlich, aber eine Höhen-Map ist eine Unterart der Relief-Map. Ein Rasterbild mit Höhen-Map-Computergrafiken wird häufig im Relief-Mapping verwendet, um Oberflächenverschiebungsdaten bereitzustellen. Höhen-Maps waren die ursprüngliche Form des Relief-Mappings, das 1978 erfunden wurde.
Eine neuere und gebräuchlichere Methode verwendet jedoch eine Normalen-Map, die jeden Oberflächenpunkt direkt und ausgehend von der Normalen ändert. Da Normalen-Maps direkter als Höhen-Maps sind, bietet die Normalen-Map-Methode des Relief-Mappings mehr Details und zuverlässigere Ergebnisse und ist für Artists meist einfacher zu verwenden.
Ja, Sie können eine Relief-Map mit einem Tool wie NormalMap Online in eine Normalen-Map umwandeln.
Relief-Maps und Glanzfarben-Maps sind Textur-Mapping-Verfahren, bei denen Aspekte der Darstellung einer Oberfläche in Computergrafiken mithilfe von Graustufenbildern gesteuert werden. Eine Relief-Map enthält Höhendaten in jedem Pixel, wobei Schwarz der niedrigste und Weiß der höchste Punkt ist. Diese Daten simulieren das Aussehen von Oberflächenreliefs und -texturen, ohne die tatsächliche Geometrie eines Objekts zu verändern.
Eine Glanzfarben-Map enthält Daten darüber, wie reflektierend eine Oberfläche an verschiedenen Punkten ist, um Oberflächenglanzpunkte, Reflexionen und Glanz zu erzeugen. In Glanzfarben-Map-Graustufenbildern ist Weiß stark reflektierend, während Schwarz nicht reflektierend (matt) ist.
