Material-Nodes

Seit Cinema 4D R20 können Materialien auch aus Node-Netzwerken bestehen. Das ermöglicht bis dato unbekannte Flexibilität beim Erzeugen von Materialien.

Ein Node-Material fügt sich fast nahtlos in das alte Materialsystem ein. Zwar gibt es viele Material-Kanäle nicht mehr, da Nodes auf einem physikalisch korrekten Konzept beruhen (daher gibt es z.B. keinen Umgebungs-Kanal mehr, der ja eigentlich nur ein "billiger" Trick war, um echte Spiegelungen zu simulieren), wohingegen andere Material-Tabs wie z.B. Basis, Illumination, Editor, Zuweisen nach wie vor vorhanden sind.

Dadurch ist es möglich, dass Node-Materialien mit den gewohnten Renderern funktionieren.

Beachten Sie dabei den Node-Space. Haben Sie ein Node-Material mit ProRender gebaut, wird dieses nicht mit z.B. dem Physikalischen Renderer funktionieren. Der Node-Editor bleibt bei nicht passendem Node Space leer! Im Material-Manager werden nicht zum derzeit aktuellen Node Space passende Node-Materialien mit einem Warnzeichen versehen.

Alles Wissenswertes zu Node-Materialien finden Sie in den folgenden Abschnitten.

Generelle Informationen zum Node-basierten Materialsystem

Das Node-basierte Materialsystem steht ab Cinema 4D Release 20 als universelles Materialsystem neben dem Standard-Material und dem physikalischen Material alternativ zur Verfügung. Es bietet sich vor allem zur Definition komplexer Materialeigenschaften an, die mit den anderen Materialsystemen ggf. gar nicht zu verwirklichen wären.

Dies wird deshalb möglich, da sich mit Nodes u.a. auch Informationen zum aktuellen Berechnungsstrahl auswerten und in die Berechnung des Materials integrieren lassen.

Das Node-System verwendet zudem ein physikalisch basiertes BSDF-Shading, durch das, vergleichbar mit einem physikalischen Material, die diffuse Schattierung durch gestreute Reflexionen berechnet wird.

Die Abkürzung "BSDF" steht dabei für "Bidirectional Scattering Distribution Function", eine Berechnungsmethode, bei der das physikalisch korrekte Transmissions- und Reflexionsverhalten von Oberflächen nachgebildet wird. Auf den Punkt gebracht, werden also Spiegelungen und Transparenzen realistisch berechnet.

Um den Einstieg in dieses neue Materialsystem zu erleichtern, steht im "Material-Manager" über das "Erzeugen/Materialien"-Menü ein "Übermaterial" zur Verfügung, das zwar auf Nodes basiert, aber einen Großteil der aus den anderen Materialsystemen bekannten Kanäle und Optionen im gewohnten Dialog des "Material-Editors" zur Verfügung stellt.

Bei der Texturierung einer Szene mit auf Nodes basierten Materialien sind folgende Punkte zusätzlich zu beachten:

• Die Shader des Standard-Materialsystems können nicht direkt mit Node-Materialien kombiniert werden. Für die wichtigsten Shader, wie z.B. "Fresnel", "Farbverlauf", "Noise" oder "Ambient Occlusion" stehen jedoch entsprechende Material-Nodes zur Verfügung, deren Funktionen teilweise weit über die Funktionen der entsprechenden Shader hinausreichen.
• Bei der Materialbelegung von Szene-Objekten, wie einem "Himmel"-Objekt, dem "Boden"-Objekt oder einem "Vordergrund"- bzw. "Hintergrund"-Objekt müssen leuchtende Eigenschaften verwendet werden. Wird stattdessen nur eine diffuse Materialeigenschaft verwendet, bleiben diese Objekte schwarz.
• Das Hinzufügen einer Umgebungsfarbe, also einer zusätzlichen Umgebungsbeleuchtung mithilfe des "Umgebung"-Objekts, hat keine Wirkung auf Node-basierte Materialien.
• (Physikalisch nicht korrekt berechnete) Glanzlichter können in Lichtquellen im Tab "Allgemein" deaktiviert werden.
• Aktuell stehen noch keine Funktionen zur Simulation von physikalisch basierten Subsurface Scattering-Effekten zur Verfügung.
• Die Verwendung von "Global Illumination" als Render-Effekt hat keine Wirkung auf Node-basierte Materialien, da an diesen standardmäßig kein "Farbe"-Kanal vorhanden ist. Die Schattierung der Oberfläche erfolgt stattdessen durch die Berechnung einer diffus gestreuten Spiegelung, so wie es auch mit einer "Lambert (Diffus)"- oder "Oren Nayar (Diffus)"-Reflektivitätsebene im Standard-Materialsystem oder dem physikalischen Material verwendet werden kann. Es gibt hierfür jedoch auch einen optionalen Modus, falls Sie z.B. in einer Szene Standard-Materialien oder physikalische Materialien Seite an Seite mit Node-basierten Materialien verwenden möchten und dabei "Global Illumination" aktiv sein soll. Aktivieren Sie hierfür die Option Farbkanal für Node-Material verwenden in den "Projekt-Voreinstellungen".

Der Material-Node-Editor
Die einzelnen Assets