SDSKeys

Ausrichtung an der Welt

Rücksetzenmenüpunkt im Ansichtsmenü. SDS-Erstellungsoptionen Weltursprungserstellungergebnis Bodenplatte und Achsen im Ursprung deaktivieren

Bei der Erstellung des anfänglichen SDS-Würfels setzt man zuerst die Ansicht zurück, wodurch, wenn die Eingabeebene mit der Kamera verbunden ist, was normalerweise der Fall ist, eben diese am Weltkoordinatensystem ausgerichtet ist, wählt dann das Root-Objekt aus, gibt als Erstellungoption „Mittelpunkt-Eckpunkt“ an, drückt die Komma-Taste „,“ und zieht um den Weltursprung ein Rechteck auf. Danach zieht man den Rest des Würfels bei gedrückter Shift-Taste auf die gewünschte Größe auf. Dadurch ist der Würfel automatisch am Weltkoordinatensystem ausgerichtet und befindet sich direkt im Nullpunkt, was spätere Translationen vereinfacht. Zum Abschluß kann man dann noch in den Ansichtsoptionen die Bodenplatte und die Achsen im Ursprung deaktivieren.

Schattierte Qualität

Schattierte Qualität=2 := schlechte Qualtität Schattierte Qualität=5 := gute Qualtität

Zum Testen sollte die Schattierte Qualtität des Objekts auf das Maximum gesetzt werden. So sieht man besser, wie das Objekt im im Rendering aussieht.

Blitzlichtfarbe

Blitzlichtfarbe auf 1 1 1

In den Einstellungen zur Kamera kann man die Blitzlichtfarbe auf weiß setzen. Dadurch erhält das Ojekt mehr Kontrast.

Gelättete Linien

Geglättete Linien aktiviert

Zusätzlich kann man in den Darstellungoptionen die geglätteten Linien aktivieren. Dies ist nun aber wirklich Geschmakssache.

Maximaler Sichtbereich

maximaler Sichtbereich

Nach dem Auswählen des Objektes kann durch drücken der Tasten F2, F3 und F5 zügig der Ansichtbereich maximiert werden. Auch die Animationsleiste kann man ausblenden. Dadurch hat man den maximalen Bereich zum Modellieren aber trotzdem alle wichtigen Werkzeuge griffbereit.

Projektionsart

Auswahl der Projektionsart über das Ansichtsmenü. Auswahl der Projektionsart über das Kompassmenü. Auswahl der Projektionsart über Tastaturkürzel.

Ab und zu ist es auch hilfreich, wenn man die perspektivische Verzerrung abschaltet, indem man die Projektionsart auf Parallel stellt. Dafür gibt es viele Wege: das Ansichtsmenü, das View-Kompassmenü oder aber auch über Tastaturkürzel. Als Tastaturkürzel ist das Mal-Zeichen voreingestellt. Dies ist praktisch der Asterix „*“, oder einfacher, das Mal-Zeichen „ד auf dem Nummernblock. Mit dieser Taste kann man einfach hin- und herschalten.

Ein SDS-Würfel ist keine Kugel

Direkter Vergleich SDS-Würfel zu analytischer Kugel im Rendering. Direkter Vergleich SDS-Würfel zu analytischer Kugel im Editor.

Hier sieht man nun schön den ersten Fallstrick: Ein SDS-Würfel erzeugt keine echte Kugel! Es ist tatsächlich ein Würfel mit extrem stark abgerundeten Kanten und Ecken.

Der innere Aufbau von SDS

Bei SDS handelt es sich um feine Oberflächen, die durch eine grobe Oberfläche beschrieben werden. Die grobe Oberfläche ist die Kontrolloberfläche. Sie besteht aus Polygonen. Im Programm trifft man auf die Begriffe „Face“, „Edge“ und „Vertex“. Im deutschen also „Fläche“, „Kante“ und „Knoten“. Die Kontrolloberfläche wird dabei mehrere Male zerteilt, daher auch der Name „Subdivision Surfaces“.

Es gibt verschiedene Methoden um Subdivision Surfaces zu implementieren. In Realsoft3D wird dabei eine sehr flexible Methode nach Catmull-Clark verwendet. Sie erlaubt große Freiheit bei der Modellierung, unbestimmte Anzahl von Knoten pro Fläche sowie die Definition von Gewichtungen. Diese Methode ist ganz am Anfang nicht ganz so einfach wie andere Methoden, man kommt aber schnell an den Punkt, diese Freiheiten ganz natürlich zu nutzen. Zudem kommt hinzu, daß die finale Oberfläche nicht durch Polygone, sondern durch NURBS aufgebaut wird. Dies hebt entschieden nochmals die Qualität an.

Der Vorgang des Unterteilens

Alle Beispiele stammen direkt aus Realsoft3D und können daher auch selbst einfach ausprobiert und erweitert werden.

Der Unterteilungsprozess läuft nach einem sehr einfachen Schema ab:

  1. In die Mitte einer Fläche einen Punkt einfügen.
  2. In die Mitte jeder Kante einer Fläche einen Punkt einfügen
  3. Die neuen Punkte nach der Gewichtung der Umgebung verschieben.
  4. Punkte durch neue Kanten verbinden.

Bei diesem Verfahren bildet nur der Randbereich eine Ausnahme.

Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck Kontrollgitter Rechteck

Es ist wichtig anzumerken, daß man sich die Vorgehensweise nicht mathematisch vorzustellen braucht. Es reicht, ein Gefühl für die Benutzung zu erhalten. Bei der Modellierung mittels SDS arbeitet man häufig nach Augenmaß, ähnlich wie mit Ton.

Sehr schön an den Bildern ist zu sehen, daß der Algorithmus automatisch ein Gitter aus Rechtecken erzeugt!

Problematisch sind nur Punkte mit weniger als drei Kanten. Diese verursachen eigentlich immer Darstellungsfehler.

Gewichtung von Punkten

Die Gewichtung von Punkten ist ein relativer Wert. Wenn man in einem Modell, deren Punkte nicht rational sind, das Gewicht aller Punkte auf zum Beispiel 15 setzt, so ändert sich garnichts!

Das Gewicht gibt den Einflußbereich des Punktes, oder aber auch der Kante an.

Man kann den Einflußbereich eines Punktes schön über die den Punkten verschiedenen Farben sichtbar machen.

Die Punkt und Kantenschärfe ist etwas ganz anderes als das Gewicht! Die Schärfe gibt praktisch die Stetigkeit an. Vergleichbar mit den Graden bei NURBS: Qubisch, Quadratisch und Polygonal.