3D Graphik mit Blender: Eine Spielzeugeisenbahn

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AboutTheAuthor:[Eine kleine Biographie über den Autor]

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

Abstract:[Hier sollte eine kleine Zusammenfassung stehen]

In diesem zweiten Artikel in unserer Serie �ber das Modellieren mit Blender bauen wir eine kleine Spielzeugeisenbahn. Wir nehmen an, da� du den ersten Artikel 3D Graphik mit Blender: Allererste Schritte gelesen und die kleine B�hnenumgebung selber gebaut hast, da wir sie jetzt als Ausgangspunkt benutzen.

ArticleIllustration:[Das Titelbild des Artikels]

[tux with toytrain]

ArticleBody:

3D Graphik mit Blender: Eine Spielzeugeisenbahn

Schau dir das obige Illustrationsbild an und stelle es dir ohne den Tuxpenguin vor. Wir werden jetzt eine �hnliche Spielzeugeisenbahn modellieren.

�ffne deine default.blend Datei mit unserer B�hnenumgebung, die wir letztes Mal gebaut haben als Ausgangspunkt f�r unsere Spielzeugeisenbahn (Falls du sie mit der Kugel und dem W�rfel abgespeichert hast, selektiere beide durch einen rechten Mausklick bei gleichzeitigem Gedr�ckthalten von shift, dann klick x, um sie zu l�schen). Wir beginnen mit dem hintersten Waggon. Ich habe immer noch Blender Version 2.27 benutzt, als ich diesen Artikel geschrieben habe.

Den letzten Waggon zuerst

F�r den letzten Waggon beginnen wir mit einem W�rfel (f�r den gr�nen Teil). In der Vorderansicht klick Space und dann Add-->Mesh-->Cube. Dann dr�ck tab, um den Editiermode zu verlassen. W�hrend der W�rfel noch selektiert ist, klick s (in der Vorderansicht) und skaliere den W�rfel runter, solange bis er die richtige H�he hat. F�r die L�nge klick wieder s und halte gleichzeitig die mittlere Maustaste gedr�ckt, w�hrend du die Maus nach rechts bewegst. Auf diese Weise beschr�nkt man die Gr��en�nderung auf die Seite, in die man die Maus bewegt. Wechsle schlie�lich f�r die Breite in die Seitenansicht, klick s und bewege die Maus wieder nach rechts, w�hrend du die mittlere Maustaste gedr�ckt h�lst.

Du wirst feststellen, da� Blender manchmal nicht das tun will, was du beabsichtigt hast. Deshalb gibt es auch die M�glichkeit, mit numerischen Werten zu arbeiten. Klick n, um das Men� zu bekommen und ver�ndere die Werte x,y und z entsprechend.

Um die gr�ne Farbe zu bekommen, gehe zum Materialbutton und dem wei�en Button, klicke "add new" und �ndere die Farbe in gr�n (um genau meine Farbe zu erhalten: R=0, G=0.82 und B=0). Du kannst entweder die Schieber mit der Maus bewegen oder mit der linken Maustaste auf die Buchstaben klicken und dann die Werte eintippen.

Jetzt brauchen wir R�der f�r unseren Waggon. In der Vorderansicht klick Space, dann Add-->Mesh-->Cylinder (la� die vertices bei ihrem default Wert von 32) und tab, um den Editiermode zu verlassen. Mach den Zylinder etwas kleiner und d�nner, wie du es schon mit dem W�rfel gemacht hast: In der Seitenansicht klick s und skaliere den gesamten Zylinder runter, dann klick s und halte die mittlere Maustaste gedr�ckt, w�hrend du die Maus nach rechts bewegst (oder klick n, um die numerischen Werte zu benutzen). Gib ihm ein rotes Material (geh zum Materialbutton, dann klick den wei�en Button und "Add new" und bewege die RGB Schieber zu 1, 0 und 0. Platziere das Rad (klick g und bewege die Maus) in der Ansicht von oben und in der Vorderansicht an eine Seite des Waggons. Das erste Rad ist fertig.

Kopiere es durch Klicken auf shift + d und platziere (klick g) das zweite Rad auf seinen Platz. Wiederhole dies, bis alle vier R�der auf ihrem Platz sind.

[last wagon of toytrain]
Abb.1 R�der und gr�ner Teil des hintersten Waggons

Jetzt m�ssen wir noch die gelbe Ladung des Waggons modellieren. In der Seitenansicht klick Space--> Add-->Mesh-->Cylinder, dann tab und in der Ansicht von oben skaliere den Zylinder runter (klick s), so da� seine Breite so gro� wie die Breite des gr�nen Teils ist. Jetzt klick wieder s und begrenze die Skalierung wieder auf die L�nge (bewege die Maus nach rechts (bzw. seitlich), w�hrend du die mittlere Maustaste gedr�ckt h�lst oder klick n, um mit den numerischen Werten zu arbeiten). Die Ladung sollte genau auf den Waggon passen. Klicke jetzt g und platziere die Ladung in der Vorderansicht auf den Waggon, falls du dies noch nicht getan hast. Durch Gehen zum Materialbutton, Klicken auf "Add new" und �ndern der Farbschieber auf R=1, G=1 und B=0 �nderst du die Farbe der Ladung zu gelb. Der erste Waggon ist fertig. Herzlichen Gl�ckwunsch!

Der dunkelblaue Waggon

Als n�chstes kommt der dunkelblaue Waggon, der sehr einfach zu modellieren ist, wie du wahrscheinlich inzwischen schon sehen kannst. In der Vorderansicht und der Ansicht von oben selektiere einfach den gr�nen W�rfel mit den vier roten R�dern durch Klicks mit der rechten Maustaste, w�hrend du shift gedr�ckt h�lst (f�r den Fall, da� dabei noch andere Teile selektiert wurden, klicke wieder mit der rechten Maustste auf sie, w�hrend du weiterhin die shift-Taste gedr�ckt h�lst, um sie zu deselektieren). Dann dupliziere das ganze durch Dr�cken von shift + d. In der Ansicht von oben bewege es nach links und platziere es neben den anderen Waggon. �ndere die H�he des Waggons in der Vorderansicht durch einen Klick auf s und bewege die Maus etwas nach oben, w�hrend du die mittlere Maustaste gedr�ckt h�lst. Schiebe jetzt den gesamten W�rfel etwas nach oben und gib ihm eine dunkelblaue Farbe durch Klicken auf den Materialbutton, Klick auf "add new" und Bewegen des RGB Schiebers zu blau (R=0, G=0, B=1).

Es ist sicher eine gute Idee, das Material entsprechend seiner Farbe zu benennen. Klick deshalb mit der linken Maustaste in das Feld, das mit MA: anf�ngt und ersetze den default Material.00x Namen durch blau oder blue. Wiederhole dasselbe f�r das rote, gelbe und gr�ne Material (z.B. selektiere ein Rad und klicke auf den MaterialButton, die rote Farbe ist nun sichtbar, klicke mit der linken Maustaste in das Feld, das mit MA: anf�ngt und ersetze den Material.00x Namen durch rot oder red usw.)

[material field]
Abb.2 Das blaue Material "blue" nennen

�brigens kannst du mit + und - in deine Ansichten rein- oder rauszoomen. Wenn du dann nach dem Zoom den sichtbaren Ausschnitt �ndern m�chtest, kannst du ihn innerhalb der Ansicht durch Dr�cken auf shift und die mittlere Maustaste verschieben, w�hrend du die Maus bewegst.

Je nach dem, wie gro� du die zwei Waggons gemacht hast, kann es n�tig sein, sie zu verkleinern, wenn du weitere Waggons hinzuf�gst, da du sie sonst nicht auf deinem gerenderten Bild sehen kannst. Selektiere einfach alle Objekte, die zu dem Zug geh�ren entweder durch Klicken auf b und markieren (zeichne ein Rechteck um sie herum) der beiden Waggons (shift + rechter Mausklick auf die Objekte, die du unbeabsichtigter Weise dadurch mitselektiert hast) oder durch Gedr�ckthalten von shift und Klicken auf jedes einzelne kleine Objekt, dann klick s und �ndere die Gr��e aller Waggons. Auf diese Weise bekommen alle Waggons die gleiche Gr��en�nderung und passen so weiterhin gut zueinander.

Die R�der unseres Waggons sollten auch leicht den Boden ber�hren. Durch das Verkleinern sind sie wahrscheinlich etwas hochgerutscht, klick deshalb g und platziere sie wieder auf den Boden.

Du kannst zwischendurch immer mal F12 dr�cken, um dein Bild zu rendern und zu sehen, ob der Zug noch gut aussieht.

Der orangene Waggon mit dem roten und gr�nen Zylinder

Der dritte Waggon ist auch sehr einfach. Selektiere wieder den gr�nen Waggon und seine vier R�der (Klick auf b und markiere die Objekte (zeichne ein Rechteck um sie herum), stell sicher, da� nur die gew�nschten Objekte wirklich selektiert sind, ansonsten deselektiere die anderen durch Dr�cken von shift und der rechten Maustaste), dupliziere sie (shift + d) und platziere sie links neben den dunkelblauen Waggon. �ndere die Farbe des Waggons zu orange (klick mit der rechten Maustaste auf den W�rfel, um ihn zu selektieren, dann gehe zum MaterialButton, klick "Add new" und �ndere die RGB-Schieber in R=1, G=0.647, B=0, vergi� nicht, dein Material dann orange zu nennen. Jetzt, in der Ansicht von oben klick mit dem rot-wei�en Kursor in die Mitte des rechten Teils des Waggons, dann klick auf Space-->Add-->Mesh-->Cylinder, dann tab, um den Editiermode zu verlassen. Verkleinere den Zylinder (klick s) und platziere ihn dann in der Vorder- oder Seitenansicht (klick g) oben auf den Waggon und vergr��ere seine H�he (klick wieder s mit gedr�ckter mittlerer Maustaste, um das Vergr��ern zu begrenzen) und gib ihm eine rote Farbe (gehe zum MaterialButton, klick auf den wei�en Button und dann red (oder rot).
Der Zylinder sollte sich jetzt in der Mitte des rechten Teils des Waggons befinden (du kannst das in der Vorderansicht oder der Ansicht von oben sehen). Als n�chstes mu�t du ihn nur noch duplizieren (shift + d), in die Mitte des linken Teils platzieren (klick g) und die Farbe in gr�n um�ndern (gehe zum Materialknopf und w�hle green (oder gr�n) aus der Liste der Materialien)..
Jetzt ist auch schon der dritte Waggon fertig!

Der rot-gr�ne Waggon

F�r den vierten Waggon selektiere alle Teile des dunkelblauen Waggons, dupliziere sie (shift + d) und bewege sie nach links. Selektiere den dunkelblauen W�rfel (rechter Mausklick) und �ndere die Farbe in gr�n. Jetzt in der Vorderansicht dupliziere ihn und platziere ihn oben �ber den anderen. �ndere die Farbe in rot. Das war's auch schon.

Der orangene Waggon

Dasselbe f�r den n�chsten: In der Ansicht von oben selektiere alle Teile des dunkelblauen Waggons (rechter Klick auf den blauen Waggon, dann Klick auf b und markiere die Objekte), dupliziere sie und bewege sie nach links. Jetzt selektiere wieder den dunkelblauen Waggon (rechter Mausklick) in der Vorderansicht und �ndere seine H�he und seine Farbe (zu orange). Da der W�rfel beim Skalieren etwas nach unten rutscht, bewege ihn wieder etwas nach oben. Da sind wir.

Der hellblaue Waggon

Inzwischen solltest du schon einige �bung im Bewegen, Skalieren, Rotieren und �ndern der Farbe haben. Deshalb benutzen wir jetzt f�r den letzten Waggon eine neue Technik.

Wie du sehen kannst, ist er anders als die anderen, da er oben offen ist. Um ihn zu modellieren, f�ge ein grid (Gitternetz) in die Ansicht von oben ein (klick Space, dann Add--> Mesh--> Grid). Du wirst nach den Werten von Xres und Yres gefragt, w�hle beide Male 8. Klick zweimal auf tab und selektiere die zwei �u�eren Linien an allen vier Seiten (klick auf b und markiere die beiden oberen Linien, dann klick wieder b und markiere die n�chsten beiden Linien, bis du alle zwei �u�eren Linien des grids selektiert hast).
[grid]
Abb.3 Das Grid mit den selektierten zwei �u�eren Linien an jeder Seite

Jetzt in der Vorderansicht extrude (=herausziehen) die selektierten Punkte durch Dr�cken auf e und Bewegen der Maus nach oben. Durch Extruden erh�lt man dreidimensionale Geometrie aus flachen, zweidimensionalen Umrissen und es ist eine Technik, die du oft benutzen wirst, wenn du in 3D arbeitest.

Den Rest solltest du inzwischen schon kennen: Klick tab, um den Editiermodus zu verlassen. Gib ihm die richtige Gr��e (klick s und ver�ndere die Gr��e so, da� er zu den anderen Waggons pa�t) und eine hellblaue Farbe (R=0 G=0.714, B=1), f�ge die vier R�der durch Kopieren von einem anderen Waggon ein ( shift +d) und platziere sie entpsrechend (klick g).

Schlie�lich klick Space und dann Add-->Mesh-->UVsphere (�ndere beide, die Anzahl der Segmente und der Ringe wieder auf 32 zur�ck), um die Kugel hinzuzuf�gen. Dr�ck tab, skaliere die Kugel runter (klick s), platziere die Kugel innerhalb des Waggons (klick g) und �ndere die Farbe in pink (gehe zum MaterialButton, dann Klick auf den wei�en Knopf und "Add new", dann bewege die Farbschieber nach R=0.8, G=0 und B=1). Jetzt gehe zum EditButton (der Button, der wie ein Quadrat mit gelben Ecken aussieht) und dr�cke "set smooth" (wie du das auch schon mit der Kugel im vorherigen Artikel gemacht hast). Die Kugel bekommt dadurch ein glatteres Aussehen (eine glattere Oberfl�che).

Die Verbindung zwischen den Waggons

Bevor wir die Lokomotive modellieren, la�t uns zuerst unsere Waggons miteinander verbinden. F�ge wieder ein Grid in der Ansicht von oben in unsere Szene hinzu (Ich habe wieder 8 f�r die Werte von Xres und Yres gew�hlt, aber man k�nnte auch Xres=8 und Yres=2 w�hlen..), extrude es ein bi�chen in der Vorder- oder Seitenansicht, in dem du e dr�ckst und die Maus bewegst, dann dr�ck tab, um den Editiermodus zu verlassen und jetzt in der Ansicht von oben �ndere wieder die Gr��e (klick s). Die L�nge sollte vom Zentrum eines Waggons bis zum Zentrum des anderen gehen, wobei ein kleiner Spalt zwischen den beiden Waggons besteht und es sollte nicht breiter als ein Drittel der Breite der Waggons sein (siehe Abb. 4 und 5). Gib ihm ein Material (R=0, G=1, B=1). Dupliziere es (shift +d) und platziere sie zwischen alle Waggons (vergi� nicht die Verbindung zwischen unserem zuletzt modellierten Waggon und der Lok).
[grid]
Abb.4 Das Grid f�r die Verbindung zwischen den Waggons


[grid]
Abb.5 Ein Verbindungsgrid zwischen zwei Waggons

Die Lokomotive


Jetzt sollte auch die Lokomotive nicht mehr so schwer sein: F�ge wieder ein grid in unsere Szene in der Ansicht von oben hinzu (wieder mit Xres und Yres =8). Dann extrude es (klick e) in der Vorderansicht. Dr�cke zweimal tab und selektiere (klick auf b, dann markiere mit der Maus) nun die rechte obere H�lfte der Lok (die vier Punkte oben rechts). Extrude (klick e) diesen Teil noch etwas nach oben. Jetzt gib dem ganzen Objekt eine gelbe Farbe.

Die vier oberen Punkte sollten noch selektiert sein, extrude (klick e) sie wieder (aber nur ein kleines bi�chen). Die neuen oberen Punkte sind jetzt selektiert. W�rend sie noch selektiert sind, klick s und halte shift gedr�ckt und bewege die Maus vom Model weg, um diesen Teil etwas gr��er zu machen (siehe Abb. 6). Jetzt haben wir den Umri�.
[outline of locomotive]
Abb.6 Die Umrisse unserer Lok



Um dem Dach der Lokomotive die blaue Farbe zu geben, mu�t du zus�tzlich die erste Linie unterhalb der bisher selektierten selektieren (momentan ist nur die alleroberste Linie selektiert, um auch die Linie darunter zu selektieren, klick b und markiere die Linie wie sonst auch). Dann geh zu den EditButtons und klick "new" unterhalb der Box, wo die Farbe angezeigt wird. Klick als n�chstes "select". Bevor du nun auch noch auf "Assign" klickst, gehe zur�ck zum MaterialButton und klicke auf das blaue Material (Beachte, da� du hier "add new" dr�cken mu�t, bevor du die RGB-Schieber �nderst, wenn die Farbe, die du haben m�chtest, vorher noch nicht existiert hat.)
[assign color]
Abb.7 Die Buttons, um einem Objekt mehr als nur eine Farbe zu geben

Der Rest ist wieder altbekanntest Zeug: Skaliere (klick s) die Lokomotive auf eine Gr��e, so da� sie zu den anderen Waggons pa�t und platziere sie links neben die anderen Waggons. Dann dupliziere (shift + d) den roten Zylinder von dem Wagen mit den zwei Zylindern, pa� die Gr��e an (klick s) und platziere ihn vorne auf der Lok. Dupliziere ihn erneut und verkleinere ihn (er sollte jetzt nur noch halb so lang sein wie der andere), bewege ihn auf seinen Platz und du hast erfolgreich deine Spielzeugeisenbahn modelliert!

Hier ist ein Screenshot der drei verschiedenen Ansichten in Blender:
[final blend file]
Abb.8 Unsere Eisenbahn in den drei verschiedenen Ansichten

Schlie�lich..

Deine Spielzeugeisenbahn ist jetzt fertig. Aber irgendwie, wenn du sie renderst (F12) sind keine Schatten sichtbar (obwohl du den ShadowButton im Displaymen� gedr�ckt hast). Selektiere einfach das Spotlight und klick den "Only Shadow" Button im Lampenmen� an. Jetzt gib dem Spotlight noch ein h�heres Energieniveau (z.B. einen Wert von 5.0) und rendere dein Bild noch einmal. Jetzt sollten Schatten sichtbar sein.

Zeit, deine Arbeit zu bewundern! :)

Hier ist unser Zug:
[final toy train]
Abb.9 Unsere Eisenbahn

Wenn du die Kamera ein bi�chen hoch schiebst und sie so rotierst, da� sie nach unten auf unseren Zug schaut, bekommst du dieses Bild:
[final toy train from above]
Abb.9 Unsere Eisenbahn von oben (klick auf das Bild, um es zu vergr��ern)


Um es als ein .jpg Bild zu speichern, gib den Verzeichnisnamen und Dateinamen in dem Feld mit dem default-Eintrag /render ein (linker Mausklick, dann tippe den Namen ein) und dr�ck dann auch den Extensionsbutton. Wenn dieser Button gedr�ckt ist, wird das Bild auch wirklich mit der Endung .jpg (oder was f�r ein Format du auch immer gew�hlt hast) gespeichert, w�hrend sonst die Endung nicht angezeigt wird. Dr�ck den OSA Button plus eine der Zahlen darunter (f�r die Qualit�t), dr�ck den Shadowsknopf, um die Schatten zu sehen, die die Eisenbahn wirft, �ndere das End:250 Feld in End:1 um (entweder dr�ck die linke Maustaste und bewege die Maus nach links bis sich die Zahl auf 1 ge�ndert hat oder klick shift + linke Maustaste und tippe die Zahl ein), w�hle die Werte von SizeX und SizeY je nach dem, wie gro� das Bild werden soll, w�hle Jpeg oder irgendein anderes Format, dr�ck den RGB Button und wenn du jetzt noch den anim Button dr�ckst, wird dein gerendertes Bild abgespeichert.

Vergi� nicht, deine Eisenbahn auch als .blend Datei abzuspeichern (gehe zum Men� --> Save as --> tippe toytrain.blend (oder wie auch immer du die Spielzeugeisenbahn nennen willst)-->Save file), so da� wir sie beim n�chsten Mal wiederverwenden k�nnen!

Viel Spa� und happy blending:)

Referenzen