Francesco Milanese - BLENDER - Wie man eine einfache Szene für eine Turntable-Animation erstellt, Tutorial

In diesem kurzen Tutorial werden wir eine einfache Blender-Szene untersuchen, die zur Erstellung einer Turntable-Animation für jedes beliebige 3D-Modell verwendet werden kann.

Diese Animationen werden von einigen Plattformen verlangt, auf denen man seine 3D-Modelle veröffentlichen kann. Sie bestehen aus einer Reihe von Bildern, in denen sich das vorgestellte 3D-Modell um 360 Grad dreht, in der Regel um seine vertikale Achse.

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Videotranskript

Hallo zusammen!

In diesem kurzen Tutorial werden wir eine einfache Blender-Szene untersuchen, die zur Erstellung einer Turntable-Animation für jedes beliebige 3D-Modell verwendet werden kann.

Das Tutorial wurde mit Version 3.3 von Blender erstellt, aber die Elemente, die wir behandeln werden, sind bereits in mehreren früheren Versionen verfügbar und werden dies voraussichtlich auch in Zukunft sein.

Es handelt sich um ein Tutorial für Einsteiger, in dem wir einige grundlegende Werkzeuge betrachten, wie zum Beispiel den Constraint Track To für die Kamera und die Ausleuchtung der Szene.

Im ersten Teil dieses Tutorials zeige ich euch die Basisszene ohne 3D-Modell, um die verschiedenen Einstellungen der Template-Datei aufzulisten, die als Ausgangspunkt für alle zu erfassenden und zu rendernden Modelle dienen soll.
Im zweiten Teil sehen wir ein praktisches Beispiel mit dem zuvor erwähnten 3D-Modell, um zu zeigen, wie man die Rotationsanimation erstellt.
Beginnen wir also mit dem ersten Teil des Tutorials.
Die virtuelle Szene enthält nur fünf Objekte:

drei lichtemittierende Planes,
eine virtuelle Camera,
und ein Empty-Objekt, das im Zentrum des virtuellen Universums positioniert ist.

Das Empty-Objekt dient als Referenzpunkt, sodass die virtuelle Kamera und die drei lichtemittierenden Planes korrekt auf dieses ausgerichtet sind.
Das ist wichtig, da wir den Bildausschnitt möglicherweise an die Größe des darzustellenden Objekts anpassen müssen. Durch die Verwendung des Empty müssen wir nicht einzeln an der Kamera und an den Planes arbeiten, sondern es reicht aus, das Empty zu verschieben, damit die anderen Objekte ihm automatisch folgen.
Dieser Constraint wird mithilfe des Track To Constraint realisiert, der, wie der Name schon sagt, dafür sorgt, dass das Objekt, dem er zugewiesen ist, dem Zielobjekt automatisch folgt. Um den Constraint Track To korrekt einzustellen, müssen zwei Richtungen angegeben werden: der vordere Vektor und der obere Vektor.

Der vordere Vektor, Track Axis genannt, gibt an, in welche Richtung das Objekt zeigt. Im Fall der Main Camera ist dies die lokale negative Z-Achse, wie man sehen kann, wenn man die Main Camera auswählt und in einer 3D-Ansicht das Viewport Gizmo Move sowie die Local Transform Orientation aktiviert. Die positive lokale Z-Achse zeigt nach hinten aus dem Bildausschnitt heraus, daher müssen wir im Feld Track Axis für dieses Objekt minus Z einstellen.
Dieser Anzeigemodus ermöglicht es uns auch, den oberen Vektor der Main Camera leicht zu identifizieren. Dieser ist positiv Y, daher wählen wir im Feld Up des Track To Constraint Y aus.
Nun bleibt nur noch, das Empty-Objekt als Target festzulegen, und die Kamera wird immer auf das Empty zeigen, selbst wenn wir die Main Camera innerhalb der Szene bewegen.

Eine weitere Einstellung der Main Camera betrifft ihre Focal Length, die sich im Tab Object Data Properties des Objekts befindet. In diesem Fall ist es ratsam, einen hohen Wert einzustellen, zum Beispiel 80 oder 110 mm, um die perspektivisch bedingten Verzerrungseffekte zu reduzieren. Ein praktisches Beispiel dazu sehen wir jedoch gleich.
Da wir nun wissen, dass die Ausrichtungsachse der Kamera die lokale Z-Achse ist, können wir die Kamera auch weiter vom Empty entfernen oder näher heranbewegen, indem wir uns entlang dieser Achse bewegen, einfach mit G Z Z.

Der Constraint Track To sollte auch für die drei lichtemittierenden Planes gesetzt werden. Hier stellen wir jedoch fest, dass die positive Achse, die senkrecht zu den Planes steht und mit ihren Normalen übereinstimmt, die positive Z-Achse ist. Daher werde ich in ihrem Constraint Track To Z angeben.

Was die drei lichtemittierenden Planes betrifft, gibt es nicht viel zu sagen. Es handelt sich tatsächlich um drei Planes, die mit einem Emitter-Material versehen sind und standardmäßig weißes Licht mit gleicher Intensität abgeben. Die drei Planes haben jedoch unterschiedliche Größen, was sich auf die Lichtintensität und die Ausleuchtung insgesamt auswirkt.

Die drei Planes sind so angeordnet, dass sie eine klassische Drei-Punkt-Beleuchtung erzeugen. Die bisher aufgeführten Einstellungen stellen jedoch nur Ausgangswerte dar. Nichts hindert euch daran, Intensität, Farbe oder Anordnung dieser drei Lichtflächen in der Szene an eure Bedürfnisse anzupassen.
Die drei lichtemittierenden Planes sind jedoch nicht die einzigen Elemente, die mit der Beleuchtung zusammenhängen. Im Tab World Properties habe ich ein Bild vom Typ EXR mit Linear Color Space eingestellt, um das Objekt zu beleuchten.

Die Wahl des Bildes hängt von verschiedenen Faktoren ab. Im Allgemeinen verwende ich farbige Bilder statt solcher, die eine Studioausleuchtung nachbilden, wenn ich Objekte mit vielen metallischen Komponenten ins Bild setze, um interessante und nicht monotone Schattierungseffekte auf diesen stark reflektierenden Oberflächen zu erzielen.
Wie bereits erwähnt, handelt es sich hierbei nur um anfängliche Einstellungen, um unterschiedliche Beleuchtungsoptionen zur Verfügung zu haben. Natürlich könnt ihr je nach Bedarf auch die drei lichtemittierenden Planes deaktivieren oder die Intensität der World-Background-Beleuchtung reduzieren.
Die Vorschau des Renderings kann in Echtzeit beurteilt werden, indem man in den Rendered Display Mode wechselt, wie wir später anhand eines praktischen Beispiels sehen werden.
Was das Rendern der Szene betrifft, verlangen die Plattformen in den meisten Fällen Bildsequenzen. Die Spezifikationen variieren je nach Plattform, und die in den Tabs Render Properties und Output Properties einzustellenden Parameter müssen entsprechend angepasst werden.

In meinem Fall habe ich in den Render Properties lediglich 250 Samples für das Rendering eingestellt. Meist ist es nicht einmal notwendig, Denoise zu aktivieren, da das Rauschen in einer solchen Szene minimal ist und Fireflies durch das Setzen des Werts 0.99 in den Clamping-Feldern reduziert werden können. Außerdem kann Denoise Auswirkungen auf die Oberflächendetails der Objekte haben, weshalb ich es in diesem Fall lieber nicht verwende.
Was die Output-Spezifikationen betrifft, habe ich in meinem Fall die Auflösung auf 1920 mal 1080 gesetzt, da dies für viele Plattformen ausreichend ist. Außerdem habe ich das Format PNG RGBA gewählt, also eine Sequenz einzelner Bilder mit transparentem Hintergrund, da verschiedene Plattformen unterschiedliche Hintergrundanforderungen haben und ich hier daher eine Ausgabe mit Transparenz bevorzuge.

Zum Thema transparenter Hintergrund. Um den Hintergrund des virtuellen Universums in den Renderings nicht anzuzeigen, müsst ihr im Fenster Render Properties den Tab Film öffnen und die Option Transparent aktivieren.
Die letzte Einstellung für diese Template-Datei betrifft die Timeline und allgemein die Dauer der zu erstellenden Animation. Diese Parameter hängen von den Anforderungen der jeweiligen Plattformen ab, daher zeige ich hier ein paar Beispiele.

Wenn die Plattform ein echtes Video verlangt oder ihr ein Video für die Veröffentlichung auf Youtube, in sozialen Medien oder auf eurer Website erstellen möchtet, müsst ihr eine Anzahl von Frames einstellen, die der Dauer der Animation in Sekunden multipliziert mit der gewünschten Anzahl an Frames pro Sekunde entspricht.
Um zum Beispiel ein 10 Sekunden langes Video mit 25 Frames pro Sekunde zu erstellen, müsst ihr im Feld End der Timeline den Wert 250 einstellen.

In diesem Fall könnt ihr im Tab Output Properties außerdem die direkte Erstellung einer Videodatei anstelle einer Bildsequenz wählen.
Wenn ihr stattdessen eine geringe Anzahl einzelner Bilder erstellen müsst, zum Beispiel 13, reicht es aus, im Feld End der Timeline die genaue Anzahl der zu erstellenden Bilder einzustellen. Blender erstellt dann für jedes Frame der Animation ein Bild.
Dies sind die allgemeinen Einstellungen der Datei, gültig für alle zu rendernden 3D-Modelle.
Diese Datei kann anschließend als allgemeines Template in einem separaten Ordner gespeichert werden, um Kopien zu erstellen und diese für spezifische Projekte anzupassen.
Sehen wir uns nun ein praktisches Beispiel mit einem 3D-Modell an, das mithilfe von Append oder Asset Browser in die Szene importiert werden kann.

Ich habe mich für das Modell Tableware Set 1 entschieden, weil es aus vielen einzelnen Objekten besteht. Daher ist es notwendig, sie zu gruppieren oder zu einem einzigen Objekt zusammenzuführen, um den Origin festzulegen und einige Transformationen einfach durchführen zu können.

Sobald es importiert ist, ist das Modell sehr groß und passt nicht in den Bildausschnitt. Bevor ich es jedoch skaliere, werde ich es mit Join zu einem einzigen Objekt zusammenführen. In diesem Moment sind zwar alle einzelnen Objekte ausgewählt, aus denen das Set besteht, es gibt jedoch kein aktives Objekt, sodass Join nicht korrekt ausgeführt werden kann.

Um dieses Problem zu lösen, drücke ich SHIFT und klicke mit der linken Maustaste auf ein Objekt, zum Beispiel auf das Placemat. Dessen Umrissfarbe ändert sich und zeigt an, dass es nun das aktive Objekt ist.

Anschließend drücke ich CTRL J, um alle ausgewählten Elemente mit dem Objekt Placemat zusammenzuführen.

Das Placemat hat seinen Origin bereits im Zentrum der Szene, daher kann ich es einfach skalieren, indem ich die Taste S drücke und die Maus bewege. Sobald das Objekt in den Bildausschnitt passt, bestätige ich mit Enter.

Falls das importierte Objekt seinen Origin nicht im Zentrum der Szene hat, könnt ihr es manuell wie gewünscht positionieren und dann CTRL A drücken und Location auswählen. Dieser Vorgang setzt die Location-Koordinaten der Szene zurück. Das Ergebnis ist, dass der Origin des Objekts wie gewünscht mit dem Zentrum des virtuellen Universums zusammenfällt.

Das Objektset passt nun in den Bildausschnitt, aber es gibt ein Problem. Dieser Bildausschnitt ist nicht ideal, um dieses spezielle Modell darzustellen.

Hier haben wir zwei mögliche Lösungen. Entweder wir bewegen die virtuelle Kamera nach oben oder wir rotieren das Objekt um seine X-Achse. Die Wahl hängt vom jeweiligen Modell ab. Wenn das Objekt auch Details auf der Unterseite hat, ist es wahrscheinlich besser, es vor der Animation um die vertikale Achse um die X-Achse zu rotieren und zu neigen.

Wenn ihr euch für diese Methode entscheidet, denkt daran, die Rotationstransformation mit CTRL A Rotate anzuwenden und gegebenenfalls das Objekt zu verschieben und die Location-Transformation erneut anzuwenden, um den Origin des rotierten Objekts korrekt im Zentrum der virtuellen Szene zu platzieren.

Im Fall von Tableware Set 1 gibt es jedoch keine Details auf der Unterseite des Modells, sodass wir mit der zweiten Option fortfahren können, nämlich die virtuelle Kamera nach oben zu bewegen. Dieser Vorgang lässt sich leicht durchführen, indem man die virtuelle Kamera auswählt und sie entweder mit einem Transformations-Gizmo in der 3D-Ansicht oder mit der Tastenkombination G Z bewegt.

Nichts hindert euch daran, mit einem anderen Bildausschnitt zu beginnen und die virtuelle Kamera an andere Punkte der Szene zu bewegen.
Beachtet, dass es nicht notwendig ist, die Rotation der Kamera zu verändern, da die virtuelle Kamera immer auf das Empty zeigt, das sich im Zentrum der Szene befindet.

Ihr könnt auch das Empty verschieben, um den Bildausschnitt zu korrigieren. Das ist besonders nützlich bei dem Modell, das ich in diesem Beispiel verwende, da der Mittelpunkt seiner Bounding Box nicht mit dem Zentrum des virtuellen Universums übereinstimmt. Es ist daher notwendig, das Empty nach oben zu verschieben und damit auch den Bildausschnitt, um das Modell besser betrachten zu können.

Auch in diesem Fall zeigt die Verwendung des Constraint Track To für die Kamera ihre Vorteile. Im ersten Teil des Videos habe ich euch gesagt, dass es ratsam ist, einen hohen Wert für die Focal Length der virtuellen Kamera zu verwenden, um perspektivisch bedingte Verzerrungen zu begrenzen.

Ihr könnt euch nun ein Bild von diesen Verzerrungen machen, indem ihr den Wert der Focal Length der Main Camera verändert. Abgesehen davon, dass ihr die Main Camera vor- oder zurückbewegen müsst, um das Objekt korrekt einzurahmen, werdet ihr bei niedrigen Focal-Length-Werten sofort deutliche Verzerrungen bemerken, insbesondere an den Rändern des Bildausschnitts.

Daher empfehle ich einen Wert zwischen 80 und 110. Ich halte höhere Werte nicht für notwendig, aber wie immer sollte die endgültige Entscheidung jedes Mal anhand des jeweiligen Modells getroffen werden.

Gut, kommen wir nun zur Animation des Modells.

Tatsächlich ist der Vorgang sehr einfach. Da wir eine 360-Grad-Rotation um die vertikale Achse benötigen, müssen wir lediglich zwei Animations-Keyframes setzen, einen am ersten und einen am letzten Frame.

Wählt das 3D-Modell bei Frame 1 der Timeline aus, stellt sicher, dass die Rotationswerte im Transform-Tab zunächst auf 0 zurückgesetzt sind, klickt dann mit der rechten Maustaste auf Rotation Z und wählt die Operation Insert Keyframes.

Wechselt anschließend zum letzten Frame der Animation, gebt im Feld Rotation Z des Objekts den Wert 360 ein, klickt mit der rechten Maustaste und wählt erneut Insert Keyframes.

Die Rotationsanimation wurde nun erstellt, wie wir sehen können, indem wir auf den Play-Button der Timeline klicken. Wenn die Anzahl der Frames sehr gering ist, kann es sinnvoller sein, sich mit den Pfeiltasten vor- und zurück zwischen den einzelnen Frames zu bewegen.
Bevor wir jedoch mit dem Rendern der Sequenz beginnen, müssen wir noch drei Schritte durchführen:

die Beleuchtung des Modells überprüfen;
den Bildausschnitt während der gesamten Animation überprüfen;
gegebenenfalls die Interpolation zwischen den verschiedenen Keyframes ändern, also die Art und Weise, wie Blender die Rotation in den Zwischenframes ausführt.

Die Beleuchtung des Modells kann überprüft werden, indem man die Taste Z drückt und in den Rendered View Mode wechselt. Auf diese Weise können wir das Modell in verschiedenen Frames der Animation betrachten und entscheiden, ob wir das Standardbeleuchtungsschema beibehalten oder die Einstellungen der drei emittierenden Planes ändern oder das im World Background verwendete EXR- oder HDR-Bild austauschen möchten.

Die Überprüfung des Bildausschnitts erfolgt einfach durch das Betrachten der verschiedenen Frames und betrifft insbesondere Modelle, deren Bounding Box nicht kubisch ist und nicht im Zentrum der Szene liegt, so wie in unserem Fall. Tableware Set 1 ist nämlich länger als breit, sodass es in einigen Frames aus dem Bildausschnitt herausragen könnte. In diesem Fall ist es notwendig, entweder den Abstand der Kamera zum Objekt oder die Höhe des Empty anzupassen, damit das Objekt in allen Frames vollständig im Bild bleibt.

Dieser Vorgang ist auch nützlich, um umgekehrt zu verhindern, dass das Objekt einen unnötig kleinen Bereich des Bildausschnitts einnimmt.

Der letzte durchzuführende Schritt betrifft die Analyse der Interpolation zwischen den verschiedenen Keyframes.

Blender kann unterschiedliche Übergangsarten von einem Keyframe zum nächsten verwenden. Eine Interpolation mit einer Bezier-Kurve sorgt zum Beispiel dafür, dass die Animation zwischen zwei Keyframes sanft startet und endet, anstatt linear zu verlaufen.
In unserem Fall ist jedoch eine lineare Animation vorzuziehen.

Die Interpolation zwischen den Keyframes kann im Graph Editor geändert werden. Mit ausgewähltem 3D-Modell öffnen wir den Graph Editor, wählen dort die beiden vorhandenen Animations-Keyframes aus, drücken dann die Taste V und wählen die gewünschte Interpolationsart für unsere Animation.

In meinem Fall ist die Interpolation bereits linear, da ich dies standardmäßig für alle meine Blender-Projekte im Tab Animation der Preferences unter Default Interpolation eingestellt habe. Ich wollte euch jedoch trotzdem zeigen, wie man diesen Aspekt ändern kann.

Zusammenfassend haben wir in diesem Tutorial gesehen, wie man eine einfache Szene einrichtet, um eine Turntable-Bildsequenz eines 3D-Modells in Blender zu erstellen, eine geeignete Focal Length für die virtuelle Kamera wählt und eine gute Beleuchtung für das darzustellende Objekt einrichtet.

Wir haben gesehen, wie man den Track To Constraint so einstellt, dass die Lichtquellen und die Kamera auf das Zentrum der virtuellen Szene ausgerichtet sind.

Außerdem haben wir gesehen, wie man den Origin und die Rotation der darzustellenden Objekte korrekt festlegt und wie man Animationen über eine bestimmte Anzahl von Frames erstellt.

Abschließend haben wir auch gesehen, wie man die Interpolation der Animationskurven ändert, um lineare Rotationen des 3D-Modells zu erhalten.

Ich hoffe, dieses einfache Tutorial war für euch hilfreich. Bis bald!