In diesem Tutorial werde ich das Node-Setup beschreiben, das ich verwendet habe, um einen Sternenhimmel mit bläulichen Wolken vollständig prozedural in Blender 4.1 mit der Render-Engine Cycles zu erstellen.
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Videotranskript
Hallo zusammen! In diesem Tutorial werde ich das Node-Setup beschreiben, das ich verwendet habe, um einen Sternenhimmel mit bläulichen Wolken vollständig prozedural in Blender 4.1 mit der Render-Engine Cycles zu erstellen.
Daher werden wir keine Bilder verwenden, sondern nur die Procedural Noise und Gradient Textures von Blender. Dadurch können wir den finalen Effekt deutlich verändern, da wir die Parameter dieser Objekte variieren können, ohne die endgültige Qualität des Ergebnisses zu beeinträchtigen.
Die Inspiration stammt vom Nachthimmel eines meiner Lieblingsvideospiele, „The Secret of Monkey Island“.
Genauer gesagt handelt es sich um den Nachthimmel, der auf Mêlée Island sichtbar ist. Für den World Background müssen wir drei Komponenten in dieser Reihenfolge erstellen: den sternenklaren Hintergrund, die bläulichen Wolken und das Leuchten am Horizont.
Das Rendering, das ich euch zuvor gezeigt habe, wurde erstellt, indem den Sternen und anderen Effekten in der Postproduktion mit Nodes Compositing ein wenig Glow hinzugefügt wurde. Nachdem wir das Node-Setup für das World Background-Material beschrieben haben, werden wir uns auch die Postproduktion ansehen.
Wechselt in einem neuen Blender-Projekt zum Shader Layout oder öffnet einen ähnlichen Editor und wählt im Shader-Selector World aus.
Fügt dem Layout ein 3D View-Fenster hinzu, damit ihr die verschiedenen Effekte in Echtzeit im Rendered-Modus beobachten könnt.
An diesem Punkt ist der Hintergrund des virtuellen Universums auf die Standardwerte der Blender-Startdatei eingestellt, was in meinem Fall eine rein weiße Farbe mit einem Intensity-Wert von 1 ist.
Bevor wir fortfahren, ein sehr wichtiger Hinweis: Betrachtet die Rendered-Vorschau des 3D Viewport NICHT im Orthographic-Modus, da sonst keine korrekten Ergebnisse erzielt werden. Verwendet daher eine freie Ansicht im Perspective-Modus.
Beginnen wir nun mit der Erstellung des sternenklaren Hintergrunds. Das bedeutet, dass wir mit einem schwarzen Hintergrund starten, auf den Sterne angewendet werden, dargestellt durch farbige Punkte mit zufälliger Verteilung, Intensität und Größe.
Um einen prozeduralen schwarzweißen Sternenhintergrund zu erstellen, fügt einfach eine Noise Texture zum Node-Setup hinzu und erhöht den Scale-Parameterwert deutlich, zum Beispiel auf 200 oder mehr.
Setzt außerdem den Detail-Parameterwert auf mindestens 5, um ein besseres Ergebnis zu erzielen.
Verbindet dann den Factor-Ausgang der Noise Texture mit einem Brightness Contrast-Node und setzt den Brightness-Wert auf eine negative Zahl, zum Beispiel auf -0.7.
Die so erzeugten Sterne haben zwei Probleme: Sie sind nicht hell genug und sie sind schwarzweiß.
Um nicht nur die Sterne, sondern das gesamte virtuelle Universum heller zu machen, das letztlich als grundlegende Lichtquelle für die Szene dienen wird, erhöht den Strength-Parameterwert des World Background-Node, zum Beispiel auf 3. Denkt daran, dass wir den Sternen in der Postproduktion mit Nodes Compositing zusätzliches Glow hinzufügen werden.
Was die Farbe betrifft, können wir den Color-Ausgang der Noise Texture nicht verwenden, da das Ergebnis zu bunt wäre.
Wir wissen jedoch, dass wir die grauen und weißen Punkte aus dem Factor-Ausgang der Noise Texture mit einer zufällig eingefärbten Textur multiplizieren können und so farbige Punkte mit unterschiedlichen Größen und Intensitäten erhalten. Dafür können wir eine weitere Noise Texture verwenden, diesmal mit ihrem Color-Ausgang und einem Scale-Wert von 100, sodass wir viele weiße Bereiche und einige farbige Bereiche erhalten.
Um die Farben dieser Textur lebendiger zu machen, verwendet erneut einen Brightness Contrast-Node, lasst diesmal jedoch den Brightness-Wert auf 0 und setzt den Contrast-Wert nach Wunsch auf 0.7 oder höher.
Um die farbigen Sterne zu erhalten, multipliziert die Ausgänge der beiden Brightness Contrast-Nodes mit einem Color Mix-Node im Modus Multiply bei Factor gleich 1.
Um diesen Teil des Setups abzuschließen, verbindet den Ausgang des Multiply-Node mit einem Gamma-Node. Dieser ermöglicht es, mehr oder weniger Sterne sichtbar zu machen und sie heller oder dunkler erscheinen zu lassen, ohne den Hintergrund aufzuhellen, da die Gamma-Korrektur nicht wie ein Brightness-Node wirkt.
Wir haben den ersten Effekt dieses Tutorials abgeschlossen! Wir können die Nodes bis einschließlich Gamma zu einer neuen Gruppe zusammenfassen und diese STARS nennen, bevor wir mit dem nächsten Effekt fortfahren.
Die Wolken und das Leuchten am Horizont werden jeweils in zwei Teilen erstellt. Der erste Teil definiert die Texture, die den Effekt erzeugt, während der zweite Teil den Blending-Factor definiert, der den Effekt dem bisher erzeugten Himmel hinzufügt.
Da die Wolken mit dem Sternenhintergrund überblendet und anschließend das Leuchten am Horizont angewendet werden soll, beginnen wir mit der Definition der Wolken.
Theoretisch sollte das Erstellen bläulicher Wolken eine einfache Aufgabe sein, da es ausreicht, eine weitere 3D Noise Texture zum Node-Setup hinzuzufügen, diesmal mit Scale gleich 3 und Detail gleich 5. Anschließend verwendet ihr den Factor-Ausgang dieses Nodes und gebt diese Information an einen Color Ramp-Node weiter, um die Farbe der Wolken festzulegen.
Der Color Ramp-Node kann nach Belieben durch Experimentieren eingestellt werden. In meinem Fall habe ich den ersten Marker auf Schwarz mit einer Position von 0.36 gesetzt, anschließend den zweiten Marker auf reines Blau mit einer Position von 0.93 gesetzt und danach den Interpolation-Modus auf Easing geändert.
Mit diesen beiden Nodes erhalten wir bereits prozedurale bläuliche Wolken, aber es gibt ein Problem: Diese Wolken sind im gesamten virtuellen Universum vorhanden. Wir benötigen sie jedoch so, dass sie ab einer bestimmten Höhe am Horizont beginnen, wobei diese Höhe frei einstellbar sein soll. Deshalb möchte ich eine Gradient-Maske in Schwarzweiß erstellen, die mit diesen Wolken multipliziert wird, um die Wolken in den Bereichen auszublenden, die den schwarzen Zonen der Gradient Texture entsprechen.
Fügt dazu eine Gradient Texture vom Typ Linear zum Setup hinzu sowie einen Vector Mapping-Node im Modus Point mit Rotation Y gleich 90°.
Um das korrekte Mapping dieses Gradienten zu erhalten, verbindet den Vector-Eingang des neuen Vector Mapping-Node mit dem Generated-Ausgang eines Texture Coordinate-Input-Node.
Um die Übergangslinie des Gradienten nach oben oder unten verschieben zu können, fügt einen Color Ramp-Node zum Setup hinzu. In diesem Fall müsst ihr den schwarzen Marker auf der linken Seite der standardmäßigen Color Ramp anpassen, um den Übergangspunkt des Gradienten zu verschieben.
Die so erhaltenen beiden Color Ramp-Nodes können nun mit einem Color Mix-Node im Blending-Modus Multiply bei einem Blending-Factor von 1 multipliziert werden.
Jetzt könnt ihr auch dieses Node-Setup zu einer neuen Gruppe zusammenfassen und sie CLOUDS nennen.
Kommen wir nun zum zweiten Teil des Effekts der bläulichen Wolken, nämlich ihrer Mischung mit dem Sternenhintergrund.
Um diesen Effekt dem Sternenhintergrund hinzuzufügen, fügt einen weiteren Color Mix-Node in das Setup ein, lasst ihn diesmal jedoch im Modus Mix, anstatt ihn wie zuvor auf Multiply zu stellen.
Verbindet den Ausgang der Gruppe STARS mit dem ersten Color-Eingang des neuen Mix-Node.
Verbindet anschließend den Ausgang der Gruppe CLOUDS mit dem zweiten Color-Eingang des neuen Mix-Node.
Jetzt haben wir sowohl Wolken als auch Sterne, aber natürlich sollten die Sterne dort nicht sichtbar sein, wo die Wolken dichter sind. Um dieses Problem zu lösen, verbindet den Ausgang von CLOUDS mit dem Factor-Eingang des Color Mix-Node, der Sterne und Wolken miteinander mischt.
Der verwendete Ausgang von CLOUDS ist noch nicht geeignet, da er farbig ist und seine Intensität nicht korrekt ist. Um diese Probleme zu beheben, fügt zwischen den Ausgang von CLOUDS und den Factor-Eingang des Color Mix-Node nacheinander einen RGB TO BW-Node und einen Gamma-Node ein. Setzt anschließend einen sehr niedrigen Wert für Gamma, zum Beispiel 0.01.
Der dritte und letzte Effekt ist ein leichtes Leuchten am Horizont, das dem finalen Ergebnis hinzugefügt wird.
Das Node-Setup für diese dritte Gruppe kann erstellt werden, indem die Node-Sequenz Texture Coordinate, Mapping, Gradient Texture und Color Ramp aus CLOUDS dupliziert und anschließend die Parameter dieser Nodes angepasst werden.
Da wir außerdem auch RGB TO BW- und GAMMA-Nodes benötigen werden, können wir die Gruppe CLOUDS zusammen mit den beiden externen Nodes duplizieren.
Achtet hier besonders darauf, denn es gibt eine sehr wichtige Operation auszuführen! In diesem Moment ist die kopierte Gruppe eine Instanz der ursprünglichen Gruppe CLOUDS, daher wird jede Änderung an dieser Gruppe auch die Originalgruppe verändern.
Bevor ihr Änderungen vornehmt, klickt auf die Schaltfläche mit der Zahl 2 innerhalb der Gruppe, um sie von der Originalgruppe zu trennen. Blender benennt diesen neuen Node anschließend in Clouds 001 um.
Benennt die neue Gruppe zunächst in HORIZON-GLOW um und öffnet dann die Gruppe.
Löscht in HORIZON-GLOW die Nodes Noise Texture, Color Ramp und Multiply und verbindet die erste Color Ramp direkt mit dem Ausgang der Gruppe.
Ändert den Modus des Gradient Texture-Node von Linear auf Easing, um einen weicheren Übergang zu erhalten.
Jetzt haben wir eine Gradient-Maske, die am Horizont schwarz ist und nach oben hin allmählich heller wird.
Wählt den ersten Marker der Color Ramp, ändert seine Farbe zu einem dunklen bläulichen Grün, zum Beispiel RGB 0.007, 0.018, 0.031, und belasst ihn auf Position 0.0.
Wählt den zweiten Marker aus, verschiebt ihn auf Position 0.09, sehr nahe an den ersten, ändert dann seine Farbe zu Schwarz und setzt seinen Alpha-Wert auf 0, sodass er vollständig transparent wird.
Der neue Gradient ist somit unten bläulich-grün und oben vollständig transparent.
Das Überblenden dieses Effekts mit den anderen erfolgt mit einem Color Mix-Node im Modus Mix. Verbindet den ersten Color Mix-Node, der CLOUDS und STARS mischt, mit dem ersten Eingang des neuen Color Mix-Node.
Verbindet den Ausgang der Gruppe HORIZON-GLOW mit dem zweiten Eingang des neuen Color Mix-Node.
Der Ausgang der Gruppe HORIZON-GLOW sollte aufgrund der zuvor durchgeführten Duplizierung bereits mit einem RGB TO BW-Node und einem GAMMA-Node verbunden sein. Verbindet den Ausgang des GAMMA-Node mit dem Factor-Eingang des zweiten Color Mix-Node. Diesmal empfehle ich einen Gamma-Wert von 0.5 oder höher.
Der Ausgang des zweiten Color Mix-Node kann anschließend mit dem Background-Node verbunden werden. Damit erhalten wir den finalen Effekt, auf den wir in der Postproduktion noch ein Glow für die Sterne anwenden werden.
Bevor wir zur Postproduktion übergehen, um etwas Glow hinzuzufügen, erinnere ich euch daran, dass alle bisher besprochenen Effekte mit prozeduralen Textures erstellt wurden. Daher ist es möglich, sie zu verändern und Keyframes einzufügen, um Animationen zu erstellen.
Zum Beispiel können wir der Noise Texture, die über die eingefärbte Color Ramp die Wolken erzeugt, Texture Coordinate- und Mapping-Nodes hinzufügen. Danach ist es möglich, die Bewegung und Veränderung der Wolken zu animieren, indem die Parameter Location und Rotation des neuen Mapping-Node angepasst werden.
Es gibt verschiedene Möglichkeiten, die Helligkeit der Sterne zu animieren.
Zum Beispiel könnt ihr diese Gruppe öffnen und zwischen dem Gamma-Node und dem Gruppenausgang einen Color Mix-Node im Modus Multiply mit Factor gleich 1 einfügen. Fügt anschließend eine prozedurale Magic Texture hinzu und verbindet den Factor-Ausgang der Magic Texture mit dem zweiten Bild-Eingang des neu erstellten Color Multiply-Node.
Danach könnt ihr das Erscheinungsbild der Magic Texture auf verschiedene Weise animieren, zum Beispiel indem ihr ihre Koordinaten mit Texture Coordinate- und Mapping-Nodes verändert, wie zuvor bei den Wolken, oder indem ihr einfach den Scale-Parameterwert der Magic Texture animiert.
Auf diese Weise bewegt sich die Texture über den Hintergrund und dunkelt beim Multiplizieren mit den Sternen diese zufällig ab. Dies ist jedoch nur eine der möglichen Methoden, mit denen ihr die Intensität der Sterne auf zufällige und animierte Weise variieren könnt.
Gut, wechseln wir nun in ein Compositing Layout und aktivieren die Nodes für die Postproduktion.
Bevor ihr mit dem Rendering beginnt, aktiviert Emission und Environment im Abschnitt Render Passes im Tab View Layers des Properties-Editors.
Fügt Viewer- und Reroute-Nodes hinzu und aktiviert die Schaltfläche Backdrop, um den finalen Effekt nach dem Rendering in der Vorschau zu sehen.
Rendert die Szene, um die Emission- und Environment-Informationen zu erhalten und ein Glow sowie weitere Effekte auf das Rendering anzuwenden.
Addiert die Ausgänge Emission und Environment des Render Layers-Node mit einem Color Mix-Node im Modus Add bei einem Factor von 1.
Verbindet einen Glare-Node mit dem Ausgang dieses Nodes. In meinem Fall habe ich den Modus Fog Glow verwendet, mit einem niedrigen Wert für den Parameter Threshold, hoher Qualität, Size gleich 9 und vor allem Mix gleich 1. Den Parameter Mix des Glare-Node habe ich bereits in mehreren zuvor auf meinem Kanal veröffentlichten Tutorials behandelt. Dort habe ich gezeigt, dass bei einem Wert von 1 nur der isolierte Glare-Effekt erzeugt wird, der anschließend nach Wunsch weiter angepasst werden kann.
Jetzt könnt ihr weitere Nodes hinzufügen, um den Effekt weiter zu verändern, zum Beispiel Glare, Blur oder RGB Curves, wie ich es gemacht habe.
In jedem Fall müsst ihr die erzeugten Glare-Effekte wieder zum ursprünglichen Rendering hinzufügen. Dies kann mit einem weiteren Color Mix-Node im Modus Add bei einem Blending-Factor von 1 erfolgen. Verbindet den Image-Ausgang des Render Layers-Node mit dem ersten Image-Eingang des Add-Node.
Nichts spricht dagegen, nach diesem Mischen weitere Effekte anzuwenden, zum Beispiel eine Brightness Contrast-Korrektur oder einen abschließenden Vignetting-Effekt.
Jetzt müssen wir nur noch die Animation rendern und das resultierende Ergebnis überprüfen.
Gut, das war alles für dieses Tutorial! Ich hoffe, es war hilfreich für euch! Bis bald!