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bump

Polygone haben keine Dicke. Das ist insbesondere dann problematisch, wenn feine Strukturen wie Gewebe bei Kleidung, Erhebungen des Straßenpflasters oder ähnliche Oberflächen dargestellt werden sollen. Diese Feinheiten zu modellieren ist ein unverhältnismäßiger Aufwand und erhöht massiv die Polygonzahl

was zu großen Dateien führt. Abhilfe schaffen hier die Bump-Map, Displacement-Map oder die Normal-Map. Es sind im Prinzip speziell erzeugte Texturen, die dem Renderingprogramm sagen, wo Höhen oder Vertiefungen im Renderingprozess erzeugt werden sollen. So erscheint z.B. die Oberfläche einer Ziegelmauer dreidimensional obwohl keine Rillen in das Objekt modelliert wurden.

Beispiel gerenderte Oberfläche mit und ohne Bump-Map ohne Textur

 

DAZ Studio ab der Version 3 verarbeitet alle 3 Textur-Maps und bietet so freie Auswahl bei der eingesetzten Technologie. Die Bump-Map ist die häufigste im 3D-Bereich eingesetzte Variante. Sie simuliert quasi im Rendering eine Struktur ohne tatsächlich die Oberfläche der Polygone zu verändern und ist somit Ressourcenschonend.

Surfaces Bump

Mit diversen Bildbearbeitungsprogrammen lassen sich von der ursprünglichen Textur Bump-Maps erzeugen. Unter Gimp z.B. "Filter" "Abbilden" "Bump-Map". Es funktioniert aber auch einfach die schwarz-weiße Variante der Ursprünglichen Textur oder sogar die selbe Textur wie sie für Diffuse verwendet wird.

Die Bump-Map wird unter Bump-Strength geladen. Hier kann man die Wirkstärke prozentual einstellen. 0% keine Wirkung 100% oder 200% starke Wirkung. Diese ist aber auch von der Bump-Map abhängig. Blasse kontrastarme Bump-Map = wenig Wirkung, kontraststarke Bump-Map = starke Wirkung.

Mit Negative Bump bzw. Positive Bump wird gesteuert, wie stark die Tiefen und Höhen im Renderingprozess ausgeprägt sind. Null ist die Ebene des Polygons, auf dem die Textur liegt. Also z.B. die Plane für den Boden. Diese befindet sich meißt auf auf der Null-Höhe.
Negative Bump zeigt also an, dass die Tiefen (z.B. Rillen zwischen Steinen) tiefer liegen als die eigentliche Plane. Positive Bump ist entsprechend die Höhe über der Null-Linie.

Displacement:
Die Einstellungen für die Displacement-Map funktionieren in DAZ Studio genauso wie die der Bump-Map. Die Displacement-Map kann auf verschiedene Wege erzeugt werden. Normalerweise im Modellingprogramm mit dem Displacement-Brush-Tool. Davon wird die Displacement-Map gezogen. Aber auch hier funktionieren die Originaltextur oder eine Schwarz-Weiß Variante, die mit einem Bild-Bearbeitungsprogramm erzeugt wurden.

Die Displacement-Variante erzeugt eine stärkere Wirkung als Bump. Insbesondere verändert die Displacement-Map die Geometrie des Objektes wärend des Renderings. Es werden zusätzliche Polygone simuliert was Auswirkungen auch auf Schatten hat und somit realistischer wirkt.

Bei einer Bodentextur ist es kein Problem mit Negative- und Positive-Displacement zu arbeiten. Doch bei Bekleidung mit grober Struktur kann ein zu großer Wert bei Negative-Displacement zu Problemen führen. Denn dann scheint in den Vertiefungen die Hauttextur der Figur durch, da diese knapp unter der Null-Linie der Displacement-Map liegt.

Abhilfe schafft hier ein Wert von knapp über Null für den Negative-Bump Wert und ein entsprechend höherer Wert für Positve-Bump.

Normal-Map:
Die Normal-Map ist eine spezielle Textur in der Höhen und Tiefen in Violett und Blautönen angezeigt werden. Die Stärke kann in DAZ Studio nicht geregelt werden sondern nur im Programm, in der die Textur erzeugt wurde. Dazu wurde ein Objekt fein ausmodelliert und davon die Normal-Map gezogen. Legt man diese dann auf eine Low-Poly-Variante des selben Objektes erzeugt die Normal-Map im späteren Rendering den selben Effekt, als würde das fein ausmodellierte Objekt verwendet. Dies spart Polygone und somit Dateigrößen.

Es ist möglich eine Normal-Map mit diverser Software von der Originaltextur zu erzeugen. Bietet sich insbesondere bei Boden- oder Steintexturen an.

Beispiel einer Normal-Map:

Normal-Map einer Steintextur