3D Grafik mit Blender: Allererste Schritte

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AboutTheAuthor:[A small biography about the author]

Katja ist die deutsche Redakteurin von LinuxFocus. Sie mag Tux, Computergrafik, Film, Fotografie und das Meer. Ihre Homepage befindet sich hier.

Abstract:[Hier sollte eine kleine Zusammenfassung stehen]

Dies ist der Start einer Serie von Artikeln, wo wir einige Modellier- (und sp�ter vielleicht auch einige Animations-) techniken diskutieren werden, um einen Einstieg in Blender, einem phantastischen Open Source Programm f�r 3D Grafiken, zu bekommen. In diesem ersten Artikel betrachten wir nur das �u�erst Grundlegende und bauen eine B�hnenumgebung, die wir dann als Ausgangspunkt f�r die n�chsten Artikel benutzen werden.

ArticleIllustration:[Das Titelbild des Artikels]

[tux penguins on sphere and cube]

ArticleBody:

3D Grafik mit Blender: Allererste Schritte

Vor einer Weile ist Blender endlich Open Source Software geworden! Da ist es Zeit, dieses phantastische Programm n�her zu betrachten. Du wirst sehen, da� es sehr viele M�glichkeiten bietet, beinahe alles, was du willst, zu modellieren. Wenn du noch nie mit Blender oder einem anderen 3D Grafikprogramm gearbeitet hast, wirst du zuerst jedoch wahrscheinlich eher etwas �berw�ltigt und verwirrt sein von all den verschiedenen Kn�pfen und Optionen. Deshalb fangen wir ganz von vorne an:

In gewisser Weise kann 3D Grafik mit Fotografie (oder Cinematographie, wenn du deine Grafiken animierst) verglichen werden. Eine Fotografin w�hlt ein Modell aus, plaziert es in ihre Szene, beleuchtet es, macht das Foto mit ihrer Kamera und sobald das Foto entwickelt ist, kann man es anschauen. Dasselbe gilt f�r die 3D K�nstlerin: Sie ben�tigt ebenfalls ein Modell, das sie in ihre Szene plaziert und ebenso braucht sie Licht und eine Kamera. Und um ihr Bild zu entwickeln, rendert sie es. Rendern bedeutet, da� der Computer alle Daten verarbeitet und ein Bild aus dem Sichtwinkel der Kamera ausgibt.

Der gro�e Unterschied zwischen den beiden ist nat�rlich, da� die 3D K�nstlerin die ganze Zeit den Computer benutzt und die Modelle selber (virtuell im Computer) erzeugt.

Es gibt viele Werkzeuge und Techniken in Blender, die dir helfen, deine Modelle sehr leicht zu modellieren, z.B. gibt es viele "Grundformen" (oft werden sie als "primitives" bezeichnet), die man benutzen und umgestalten kann...

Gut, genug "Theorie". Zeit, unser Wissen in die Praxis umzusetzen und in Blender einzutauchen. Vorhang auf f�r dieses wunderbare Programm! (du darfst es jetzt �ffnen :)

Der Blenderbildschirm

Wenn du Blender startest (die neueste Version zum Zeitpunkt des Schreibens dieses Artikels ist 2.27, die du von http://www.blender.org) herunterladen kannst), bekommst du wahrscheinlich einen Bildschirm mit zwei Fenstern:

[Blenderbildschirm]
Abb.1 Hier ist ein Screenshot des Default-Blenderbildschirms.

In dem Fenster unten siehst du jede Menge Kn�pfe, w�hrend das Fenster oben beinahe leer ist, da wir noch nicht angefangen haben, ein Objekt zu modellieren.
In der Men�leiste unter diesem oberen Fenster kannst du einen Knopf mit einem gro�en T sehen. Dies sagt dir, da� dieses Fenster eine Ansicht von oben (top view) darstellen soll. Um eine Ansicht von vorn (front view) oder von der Seite zu bekommen, mu� man diesen Knopf in F bzw. S um�ndern.

Beim Modellieren ist es unvermeidlich, da� du wei�t, wie deine Objekte in diesen verschiedenen Ansichten aussehen. Deshalb unterteilen wir dieses gro�e Fenster in drei Fenster, von denen jedes eine andere Ansicht darstellt. Um dies zu tun, gehe mit der Maus �ber die Linie zwischen dem Fenster und der Men�leiste (oben oder unten). Ein Doppelpfeil erscheint. Sobald du auf ihn mit der mittleren Maustaste klickst, erscheint ein kleines Men� und fragt dich, ob du den Bereich unterteilen (split area) oder zusammenf�gen (join area) willst. Da wir drei Fenster aus dem einen machen wollen, entscheiden wir uns f�r split (linker Mausklick). Aber du wei�t jetzt schon, wie du die Aktion wieder r�ckg�ngig machen kannst, falls dir ein anderes Fensterdesign beser gef�llt. Durch Ziehen der Maus an die gew�nschte Position und einem Klick wieder auf die linke Maustaste ordne sie dann so an, da� beide Fenster die gleiche Gr��e haben (Beachte, da� in dieser Blenderversion (2.27) das sp�tere �ndern der Fensteranordnung nicht richtig zu funktionieren scheint). Inzwischen solltest du das gro�e Fenster in zwei kleinere unterteilt haben. Links lassen wir das Fenster jetzt so, wie es ist, aber auf der rechten Seite unterteilen wir das Fenster noch einmal. Dieses Mal teilen wir jedoch horizontal: Ziehe die Maus �ber die Linie, die die beiden fast leeren Fenster voneinander trennt, bis der Doppelpfeil erscheint und bewege ihn so, da� er ein bi�chen mehr rechts ist, dann klick auf die mittlere Maustaste und "split area" und ordne alles so an, wie du es in Abb.2 sehen kannst. Jetzt hast du drei Fenster, aber alle zeigen eine Ansicht von oben. �ndere deshalb den orangenen Knopf im linken Fenster in F (Ansicht von vorn) und den orangenen Knopf rechts unten in S (Seitenansicht).
[Blenderbildschirm mit drei Fenstern]
Abb.2 Der Blenderbildschirm mit drei Fenstern

�brigens wird das Men� mit dem orangenen und anderen Kn�pfen header f�r das Modellierfenster genannt. Ein Klick mit der rechten Maustaste auf eine freie Stelle in diesem Men� l��t ein kleines Men� erscheinen, bei dem man zwischen header oben, unten oder keinem header w�hlen kann. Wenn du dich f�r keinen header in diesem Fenster entschieden hast, aber ihn sp�ter doch wieder haben willst, mu�t du nur wieder so klicken, als wolltest du deine verschiedenen Fenster erneut trennen oder zusammenf�gen. Es sollte jetzt ein dritter Eintrag "Add header" in dem pop up Men� erscheinen und ein Klick darauf l��t deinen header wiedererscheinen.

So, jetzt haben wir unsere Arbeitsumgebung schon ein bi�chen angepa�t. La�t uns jetzt aber das Bildschirmdesign verlassen und mit unserem ersten kleinen Projekt beginnen: eine B�hne aus Boden und Hintergrund, die beleuchtet wird. Wir beginnen mit der Kamera, um etwas Orientierung in unserem 3D Raum zu bekommen:

Die Kamera

Wenn du die Kamera (das Objekt, das so �hnlich wie ein Dreieck aussieht) nicht aus Versehen gel�scht hast, dann ist sie bereits da (siehe Abb.2). Ansonsten klick mit der Maus �ber die Frontansicht und dr�cke dann die Spacetaste -->Add-->Camera und platziere sie (klick auf g, um die Kamera zu bewegen) dort, wo du sie in Abbildung 2 sehen kannst.

Die B�hne

Der Boden

Mit der Maus �ber der Ansicht von oben dr�ck die Spacetaste und ein Men� erscheint. Dr�cke dann Add--> Mesh--> Plane. Die Ebene (plane) positioniert sich zentriert um den rot-wei�en Cursor. Wann immer man ein neues Objekt wie dieses in Blender einf�gt, positioniert es sich dort, wo der Cursor gerade ist. Auf diese Weise kann man also genau festlegen, wo ein neues Objekt in die Szene eingef�gt werden soll. Man bewegt einfach nur den rot-wei�en Cursor mit einem linken Mausklick an die gew�nschte Position.

Okay, die Ebene ist nun da und im Editiermode (sie wird in gelb hervogehoben), was bedeutet, da� jeder einzelne Punkt editert werden kann. Jetzt im Moment wollen wir die Gr��e der ganzen Ebene vergr��ern und da daf�r der Editiermode nicht notwendig ist, verlassen wir ihn mit einem Klick auf tab (man kann nat�rlich auch in diesem Mode die Ebene vergr��ern, aber es ist anders einfach bequemer). Die Ebene ist noch immer selektiert (sie wird jetzt in pink hervorgehoben). Dr�cke jetzt auf s und bewege die Maus von der Ebene weg. Du siehst, da� sie gr��er wird. Wenn du die gew�nschte Gr��e erreicht hast, dr�cke auf die linke Maustaste, damit die �nderung wirksam wird.

Es gibt in Blender keinen richtigen Undo-Knopf. Wenn du zu der alten Position zur�ckgehen willst, mu�t du auf die rechte Maustaste klicken, bevor du auf die linke gedr�ckt hast. Die Ebene springt dann auf ihre urspr�ngliche Gr��e zur�ck. Aber wenn du schon auf die linke Maustaste geklickt hast, dann ist es zu sp�t. Deshalb ist es sicherer, dein Bild zuerst abzuspeichern, bevor du weitermachst, wenn du unsicher bist, ob deine n�chste Operation dein Modell besser oder schlechter macht (siehe unten, wie man seine Arbeit in Blender abspeichert).

Jetzt dr�cke g in der Seitenansicht und bewege die Ebene etwas nach unten, so da� sie unterhalb der Kamera ist.

Als n�chstes geben wir unserem Boden eine gr�ne Farbe. Selektiere den Materialknopf (den, mit der roten Kugel) im header des Fensters unten, mit all den verschiedenen Kn�pfen. Dann klick auf den wei�en Knopf und dr�cke "Add new", um ein neues Material hinzuzuf�gen (siehe Abb.3, um die beiden Kn�pfe zu finden). Jetzt sieht das Fenster pl�tzlich nicht mehr so leer aus. Du kannst links die RGB Schieber sehen. Bewege den R Schieber auf 0, G auf 1 und B auf 0 (mit der linken Maustaste), um dem Boden die gr�ne Farbe zu geben.

[Blender buttons]
Abb.3 Einige wichtige Kn�pfe

Beachte, da� du eventuell schon eine Ebene auf deinem Blenderbildschirm hast, wenn du den Defaultbildschirm �ffnest. Selektiere in diesem Fall diese Ebene mit einem rechten Mausklick und l�sche sie dann durch Klicken auf x.

Der Hintergrund

Den Hintergrund einzuf�gen geht nat�rlich �hnlich wie das Einf�gen unseres Bodens. Dr�cke einfach wieder die Space-Taste, dieses Mal allerdings mit dem Mauszeiger �ber der Ansicht von vorn, dann dr�cke Add --> Mesh --> Plane. Klick tab, um den Editiermode zu verlassen und mit noch immer selektierter Ebene dr�cke s, um die Ebene auf die gew�nschte Gr��e zu bringen. Dr�cke g in der Seitenansicht und bewege die Ebene etwas weiter nach rechts, um einen gr��eren Abstand zur Kamera zu bekommen.

Um ihr eine blaue Farbe zu geben, selektiere den Materialknopf (den mit der roten Kugel) im header des unteren Fensters, mit all den verschiedneen Kn�pfen. Dann klick auf den wei�en Knopf und dr�cke "Add new", um ein neues Material hinzuzuf�gen. Bewege den R Schieber auf 0, G auf 0 und B auf 1 (mit der linken Maustaste), um eine blaue Farbe zu erhalten.

[Blenderbühne]
Abb.4 Hier siehst du, wie unsere B�hne aussehen sollte

Es werde Licht

Licht ist wirklich sehr wichtig, da es sehr verschiedene Stimmungen und Atmosph�ren erzeugen kann und auch f�r unsere Schatten verantwortlich ist. Hier in diesem ersten Artikel k�nnen wir nicht detailliert darauf eingehen, la�t uns hier nur einfach etwas Licht auf unsere Szene werfen.

Wir benutzen eine Art der Standard-3-Licht-Beleuchtung: Ziehe den Mauszeiger �ber die Vorderansicht und klick Space-->Add-->Lamp. Dann klick auf den Lampenknopf (das ist der Knopf mit der Gl�hbirne). Du kannst erkennen, da� es vier verschiedene Lichttypen in Blender gibt. Per default ist das Licht auf Lampenlicht gesetzt. Aber f�r unser erstes Licht brauchen wir ein Punktlicht (spot light), da es die einzige Lichtquelle in Blender ist, die Schatten erzeugen kann. Deshalb klicke auf "spot light". Dann gehe wieder zum Modellierfenster und rotiere und bewege das Punktlicht zu der Position, die du in Abb.5 sehen kannst: In der Seitenansicht klicke g und bewege das Punktlicht nach oben und nach links. Dann klick in der Ansicht von oben wieder g und bewege das Punktlicht nach rechts. Jetzt klick r und rotiere es nach links. Schlie�lich gehe wieder zur Seitenansicht, klicke r und rotiere die Lichtquelle nach unten. Sie sollte sich jetzt vorn, �ber und rechts zum Zentrum der B�hne befinden.

Als n�chstes brauchen wir ein back light. Platziere den Cursor so, wie du das back light in Abb.5 sehen kannst: �ber und hinter dem Zentrum deiner B�hne. Dann klicke Space-->Add-->Lamp.

Schlie�lich braucht man noch ein drittes Licht, um die dunklen Ecken auszuf�llen. Es wird normalerweise hinter der Kamera platziert. Klicke dort mit dem rot-wei�en Cursor und dann wieder Space -->Add-->Lamp.

Du kannst noch ein bi�chen mit der Helligkeit der Lichter durch Ver�ndern des Energieniveaus (energy level) herumspielen (�ndere dazu einfach den Wert des Energieschiebers im Lampenmen�.).

[Blenderbühne mit Lampen]
Abb.5 Hier ist unsere Blenderb�hne mit Kamera und Lampen


Rendern

Jetzt, wo unsere default-Szene komplett ist, ist es eine gute Idee, sie zu rendern, um zu sehen, wie sie aussieht: gehe zu dem Display Button (der Knopf mit dem Bild oder dr�cke F10) und �ndere die Gr��e des Bildes. Ich bevorzuge normalerweise SizeX:640 und SizeY: 480 w�hrend ich arbeite. Es ist gro� genug, so da� ich die Details meiner Modelle gut erkennen kann und die Renderzeit ist auch nicht zu lang. Wenn deine Modelle Schatten werfen sollen, stell sicher, da� auch der Schattenknopf gedr�ckt ist. Normalerweise w�hrend des Modellierens eines komplexen Objekts, bist du nicht sofort an den Schatten interessiert, da sie das Rendern langsamer machen. Deshalb dr�cke ich diesen Knopf nur dann, wenn ich die Schatten wirklich sehen will. Im Moment befindet sich allerdings sowieso nichts in unserer Szene, was Schatten werfen k�nnte. Um jetzt endlich die B�hne zu sehen, kannst du entweder den RENDER Knopf dr�cken oder F12. Ein neues Fenster �ffnet sich und zeigt deine B�hne. Um es wieder in den Hintergrund zu bringen, dr�ck F11 (w�hrend du den Mauszeiger �ber dem Renderfenster hast). Wenn du diese Taste noch einmal dr�ckst, erscheint das Bild erneut, ohne neu gerendert zu werden.

Speichern deines Werks als .blend Datei

Jetzt, wo du erfolgreich die B�hne modelliert hast, schlage ich vor, da� du sie abspeicherst, damit wir sie von nun an immer als Ausgangspunkt f�r unsere Artikel aus dieser Serie benutzen k�nnen.
Um dein Werk zu speichern, gehe einfach in dem Men� oben zu File --> SAVE AS und speichere deine Szene als default.blend (oder wie immer du sie nennen willst, sie mu� nur auf .blend enden).

Hinzuf�gen eines Balls und eines W�rfels in unsere Szene

Zeit, unsere neu erworbenen Kenntnisse noch ein bi�chen mehr zu �ben. Sieh dir die Illustration zu diesem Artikel an und stelle sie dir ohne die Tuxpinguine vor. Wir f�gen nun eine Kugel und einen W�rfel zu unserer B�hne hinzu.

Um die Kugel hinzuzuf�gen, klicke Space (in der Vorderansicht)--> Add-->Mesh--UVSphere und la� die Anzahl der Segmente und Ringe auf ihrem Defaultwert von 32. Klick tab, um den Editiermode zu velassen. Gib ihr eine rote Farbe durch Selektieren des Materialknopfes (den mit der roten Kugel oder dr�cke F5), dann klick auf den wei�en Knopf, dr�cke "ADD NEW", um ein neues Material hinzuzuf�gen und bewege den R Schieber auf 1, G auf 0 und B auf 0 (mit der linken Maustaste).

Platziere die Kugel im Zentrum unserer B�hne. Dann dr�cke den Editierknopf (oder F9). In der Spalte mit dem Feld, da� eine rote Farbe anzeigt, siehst du unten einen Knopf mit "Set smooth". Klicke darauf, um deiner Kugel eine glatte Oberfl�che zu geben.

Als n�chstes f�gst du den W�rfel ein durch Klicken auf Space (in der Ansicht von vorn) -->Add-->Mesh-->Cube und gibst ihm eine gelbe Farbe (R=1, G=1, B=0).

Damit er so wie in der Illustration aussieht, mu� er noch ein bi�chen rotiert werde. Dr�cke r und rotiere den W�rfel in der Vorderansicht etwas nach rechts. Dann in der Seitenansicht dr�cke r und rotiere ihn wieder ein bi�chen nach rechts. Schlie�lich rotiere den W�rfel in der Ansicht von oben ein bi�chen nach links, bis er so aussieht, wie in der Illustration.

In 3D Grafik hat man drei m�gliche Transformationen, man kann ein Objekt bewegen, vergr��ern/verkleinern und rotieren. Man kann verschiedene Zentren w�hlen, um die herum die Transformation stattfinden soll, z.B rotiert oder skaliert das Objekt um ein Zentrum, das da sein w�rde, wenn man eine bounding box um alle Objekte legen w�rde, wenn der erste Knopf (siehe Abb.6) gedr�ckt ist. Ist der dritte Knopf gedr�ckt, rotiert oder skaliert man um den rot-wei�en Cursor herum.

[Zentrum der Transformation]
Abb.6 Kn�pfe f�r die verschiedenen Zentren f�r das Skalieren oder Rotieren

�brigens, wenn dein Blenderbildschirm zu klein ist und nur ein Teil des Fenstermen�s angezeigt wird, kannst du die Men�leiste nach rechts und links bewegen, wenn du die mittlere Maustaste gedr�ckt h�lst, w�hrend du den Mauszeiger im Men� bewegst.

Rendere jetzt dein Bild (dr�cke F12) und bewundere deine Arbeit! Stell sicher, da� der Shadowknopf im Displaymen� (F10) gedr�ckt ist, um die Schatten von Kugel und W�rfel zu sehen!

Speichern deines Bildes als .jpg

Vielleicht m�chtest du dein Bild in einem Format speichern, so da� du es auf eine Webseite packen oder es auf Papier ausdrucken kannst. Um dies zu machen, gehe wieder zum Displaymen� (F10) in Blender. Links, wo /render/ oder etwas �hnliches angezeigt wird, mu�t du das Verzeichnis und den Dateinamen, wo Blender das Bild abspeichern soll, angeben. Stell sicher, da� das Verzeichnis existiert, da Blender das Bild sonst einfach nicht speichern wird, ohne dir unbedingt eine Fehlermeldung anzuzeigen. Als n�chstes dr�cke den OSA Knopf und eine der Zahlen darunter. Je h�her die Zahl, desto h�her die Qualit�t. Der OSA-Knopf ist wie Antialiasing in 2D Programmen. Es verbessert die Qualit�t sehr, verlangsamt aber den Rendervorgang. Wenn du Schatten haben m�chtest, sollte der Shadowsknopf gedr�ckt sein. In der n�chsten Spalte �ndere das End:250 Feld in End:1 um, da unser Bild keine Animation ist. Dann w�hle die Gr��e, die dein Bild haben soll in der n�chsten Spalte und �ndere das Format zu jpg (oder worin immer du dein Bild von den verf�gbaren Formaten gespeichert haben willst) und entscheide, wie hoch die Qualit�t sein soll. Jetzt dr�ck den anim Knpof und dein Bild wird als jpg gespeichert (beachte allerdings, da�, wenn du z.B. in The Gimp nach deinem Bild suchst, es nicht mit der Endung .jpg, sondern mit einer Nummer am Ende angezeigt wird).


[das Ergebnis]
Abb.7 Das Ergebnis

Ich hoffe, dir hat dein erster Ausflug in die Welt von Blender gefallen. Das n�chste Mal modellieren wir eine kleine Spielzeugeisenbahn.

Viel Spa� und happy blending! :)

Referenzen