Prototypen-Visualisierung: Wie kann ich lernen, Glas überzeugend zu rendern?

Das Rendern von Design-Prototypen für viele Materialien kann einfach werden, wenn Sie lernen, vorherzusagen , wie sich das Material unter bestimmten Lichtbedingungen verhalten wird.

Allerdings sind stark reflektierende und transparente Materialien viel schwieriger vorherzusagen – insbesondere Glas. Allerdings bemerke ich online viele Marker-Visuals für Parfümflakons und Glasprodukte, die ohne Referenz sehr gut gerendert wurden (siehe Abb. 1-3). Dies lässt mich glauben, dass Glas gut genug verstanden werden kann, um überzeugende Designkonstruktionen und Prototypen zu erstellen, wenn man weiß, wie.

Gibt es Regeln, die mir helfen zu verstehen, wie sich Licht auf Glasobjekten verhält?

dh Wie verhalten sich Schatten und Lichter auf Glas? Wie kann ich die Form von Reflexionen auf einem Glasobjekt vorhersehen? Beeinflusst konvexes oder konkaves Glas, wie Schatten/Highlights/Reflexionen gebildet werden? Es scheint, dass Licht dort am schwierigsten vorherzusagen ist, wo Glas dicker ist oder wo Rundungen und Kanten auftreten.

Ich möchte in der Lage sein, Glasdesign-Prototypen zu entwerfen, die überzeugender sind, ohne die Einschränkungen durch bestehende Glasreferenzen.

Ich habe unten einige Beispiele beigefügt, die Glas-Prototyping sehr effektiv demonstrieren. Diese wurden von Sangwon Seok & Begüm Tomruk entworfen (siehe Referenzen & Links unten).

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Bildreferenzen:

  1. Sangwon Seok, (2014), Produktskizze [ONLINE]. Verfügbar unter: https://www.behance.net/gallery/product-sketch/14568139 [Abgerufen am 5. September 2016].

  2. Sangwon Seok, (2016), Produktskizze [ONLINE]. Verfügbar unter: https://www.instagram.com/p/BFV65usOEp8/ [Abgerufen am 5. September 2016].

  3. Begüm Tomruk, (2011), ID Sketching & Marker Rendering [ONLINE]. Verfügbar unter: https://www.behance.net/gallery/1176939/ID-Sketching-Marker-Rendering [Abgerufen am 5. September 2016].*

Wenn sie so aussehen – handgezeichnete Skizzen –, dann ist das Schlüsselwort hier Erfahrung . Suchen Sie für ein rein mechanisches Mittel (und damit ein schnelleres Ergebnis als mehrere Jahre Training) nach einem guten Raytracer.
Ja, das sind visuelle Markierungen. Ich frage jedoch nicht, wie man zeichnet, sondern - wie sich Licht mit Glas verhält. Ich habe in der Vergangenheit Raytracer für menschliche Figuren verwendet, aber durch das Lernen über das Verhalten von Licht, Kernschatten, Umgebungslicht und Fotografieerfahrung kann ich jetzt Figuren und die meisten Materialien ohne Referenz konstruieren. Glas erfordert jedoch mehr Aufmerksamkeit. Ich habe die obigen Beispiele gepostet, da sie zeigen, dass das Rendern von Glas nicht so mysteriös zu sein scheint, wie zunächst angenommen!
Sie sehen übrigens überhaupt nicht aus wie eine echte Refraktion. Aber das ist in Ordnung, das Publikum wird es nicht bemerken. Ich würde darauf antworten, aber ich muss gehen und andere Dinge tun, tut mir leid.
Ich denke, "überzeugend" ist hier das entscheidende Wort. Wenn ich die Brechung gut genug verstehe, kann ich eine gute Annäherung erstellen.
Was erwarten Sie außer Reflexion und Brechung ?
Das sind schöne Bilder, ich wurde nostalgisch von den Zeiten, in denen die Leute Marker benutzten.
@Rafael Ich benutze immer noch Marker, wenn ich mit anderen neben mir ein Modell im Handumdrehen erstellen muss.

Antworten (2)

Ich glaube nicht, dass jemand ohne Referenz zeichnet, wahrscheinlich jemand, der seit seiner Geburt sehbehindert ist. Wir, der Rest, haben ständig visuelle Referenzen. Einige erfahrene Menschen lernen, wie man diese visuellen Referenzen aus dem Gedächtnis oder der Intuition aufgreift.

Kapitel I, eine Untersuchung der Materialeigenschaften

Dies ist eine komplexe Frage. Beim 3D-Rendering ist dies beispielsweise einer der komplexesten zu lösenden Algorithmen. Bis vor einigen Jahren war es ziemlich komplex, etwas lichtbrechend aussehen zu lassen, und führte zu einem gefälschten Bild.

Zunächst einmal haben Sie nicht nur "Schatten & Lichter". Sie haben mehrere Arten dieser hellen und dunklen Teile, die interagieren.

Machen wir eine inkrementelle Analyse von Hell und Dunkel. Da ich faul bin, lassen Sie uns etwas Hilfe von einer 3D-Rendersoftware holen.

Denken Sie daran, dass eine Zeichnung eine künstlerische Interpretation ist. Ich werde darauf später eingehen.

Licht und Schatten

Das einfachste Verständnis ist ein diffusives Material. Das Licht und der Schatten sind sehr deutliche Hinweise darauf, woher das Licht kommt (A) und wo es fehlt (B) .

1) Glänzende Reflexion

Aber die Dinge beginnen kompliziert zu werden, wenn wir einige Glossines (reflektierende Oberfläche) hinzufügen. Ein klares Highlight, wo die Lichtquelle erscheint (C) , aber einige andere Zonen sind nicht klar darüber, was vor sich geht. Einige können dunkler werden, nur "weil" (D) und einige heller (E) . Aber es stellt sich heraus, dass es nichts mehr mit der Beziehung zur Lichtquelle zu tun hat, sondern mit dem Material dahinter, das reflektiert wird (F) oder dem Fehlen von etwas zu reflektieren (D) .

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Plastik- vs. Metallreflexion

Der Hauptunterschied zwischen einer metallischen Reflexion und einer einfachen Kunststoff- oder glänzenden Reflexion besteht darin, dass die Reflexion auf einem Kunststoff die gleiche Farbe wie das Quellenlicht (weiß) behält, bei einer metallischen Reflexion wird die Reflexion durch die Farbe selbst beeinflusst, also die maximale Reflexion ist nicht mehr weiß. Dies kann in unterschiedlichem Ausmaß geschehen.

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2) Transparenz

Fügen wir nun eine zweite Komponente hinzu, die Transparenz.

Dies kann eine sehr flache Farbe sein oder vielleicht mit einigen Farbverläufen, um unsere Grundfarbe (G) anzuzeigen .

Wenn wir nach und nach unsere Glossynes hinzufügen, finden wir wieder unser offensichtliches (C) Highlight, das unser Licht (H) reflektiert , und wir finden ein weiteres Highlight auf der inneren gegenüberliegenden Seite (I).

Wenn wir nun diese Reflexionskomponente erhöhen, wird dies in der Physik Energieerhaltungssatz genannt, der besagt, dass ich nicht mehr Licht in einem Objekt abprallen lassen kann als das ursprüngliche Licht, das von meiner Lichtquelle kommt.

Wenn mehr Licht reflektiert wird, wird die interne „transparente“ rote Komponente (G) dunkler und die Glanzlichter werden heller (J) .

Hier könnten Sie mit Ihrer künstlerischen Interpretation aufhören. Sie benötigen keine physikalisch genaue Zeichnung.

Die Dinge werden komplizierter, wenn Sie ein Loch in Ihre Flasche bohren, um nun eine Flüssigkeit einer anderen Farbe hineinzugeben.

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3) Brechung

Unser transparentes Material lässt das Licht einfach durch, ohne es zu verzerren. Aber jetzt fängt es an, seltsam zu werden. A der Brechungsindex eines Materials erhöht die Lichtbeugung (K) .

In einer geometrischen Form sieht das so aus, wenn das Innenbild kleiner wird, reagieren die Wände so, als würde der Innenraum schrumpfen (L) .

Sie können dies zu Ihrem Vorteil nutzen, da Sie eine Brechung hinzufügen können, um eine Form oder eine Kante anzuzeigen (M).

(Dieses Rendering wurde komplizierter und fügte einige Verzerrungen hinzu, aber Sie haben immer noch die Grundidee)

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Hier sind einige andere Renderer mit einer einfacheren Render-Engine, bei denen diese Effekte deutlicher sind. Das grüne Rechteck, wo das Bild sein sollte, wenn wir keine Refraktion haben, und das rote zeigt die Verschiebung. Ich markiere nur eine Achse farbig, aber das passiert in allen Achsen.

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4) Ätzmittel

Dies ist das Licht, das durch Ihr Glas geht und auf eine andere Oberfläche projiziert wird. Um es sehen zu können, muss Ihre Oberfläche nicht ganz weiß sein, damit Sie es beleuchteter sehen können, und dies als weiteres Highlight hinzufügen.

Hier sind einige verschiedene Durchgänge, die übereinander hinzugefügt wurden, um ein lebendigeres Bild zu erhalten.

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5) Forme es Baby

Die Herausforderung besteht nun darin, diese Elemente zu verwenden, um die Form anzudeuten. Besteht es aus flachen Gesichtern? oder gebogene.

Sehen Sie sich den schwarzen Teil dieses Abschnitts an. Diese Kurven geben die Gesamtform des 3D-Objekts an.

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Kapitel II, ein Beleuchtungsaufbau

In der Fotografie gibt es viele Techniken, um etwas hell oder dunkel zu machen, während man Schmuck, Weinflaschen, Parfums fotografiert.

Die Grundidee besteht darin, eine Reihe von weißen und schwarzen reflektierenden Stücken aus Pappe aufzustellen, um interessante Reflexionen zu erzeugen, entweder auf gekrümmten oder flachen Flächen.

Dies ist eine Kunst für sich, schauen Sie sich einige YouTube-Tutorials an, wie dieses hier: https://www.youtube.com/watch?v=JP3ykBzk_RU und sehen Sie, dass das resultierende Bild in Wirklichkeit eine Komposition der Umgebung ist .

Gehen Sie jetzt zurück und analysieren Sie einige Referenzbilder: https://www.google.com/search?q=fragrance+photography

Auch in der Fotografie gibt es eine Million Möglichkeiten, das Licht auf ein einzelnes Glas zu lenken, um es anders und attraktiver aussehen zu lassen.

Kapitel III

Freiheit, du bist ein Künstler!

Es geht nicht um die Reflexions-Refraktions-Genauigkeit, sondern um eine künstlerische Interpretation, um eine allgemeine Vorstellung vom Endprodukt zu geben.

Treffen Sie einige Entscheidungen, welches Gesicht wird das glücklichere, strahlendere sein?

Und darauf aufbauen. Das wird dunkler, ich brauche hier einen Kontrast, ich brauche eine Simulation einer Dunkelbrechung, ich möchte hier ein schönes Highlight oder dort einen Farbverlauf.

Kapitel IV

Vergiss meinen ganzen Post und geh und zeichne!


Ich untersuche dasselbe Thema hier etwas eingehender für ein "Goldmaterial":

Illustrator: Wie erstelle ich eine realistische reflektierende Goldoberfläche?

Ausgezeichnete Antwort @Rafael. Ich werde die Frage offen lassen, aber für weitere Beiträge, nur bis das Kopfgeld fast abgelaufen ist. Ich fand die (1) Gloss-e&f-Punkte sehr hilfreich. Ich nehme an, das gilt auch für Metall? (2) Transparenz-Nachteile Energie ist auch hilfreich zu wissen. Werden beispielsweise bei einem hohlen Parfümflakon die inneren Glanzlichter noch diesem Gesetz folgen oder sich verändern, da sie immer noch durch eine Glasseite betrachtet werden? Danke für Ihre Hilfe :)
Auch aus Interesse, mit welcher 3D-Software rendern Sie diese Prototypen?
Der Würfel wurde mit Blender mit Cycles Render Engine erstellt. Die zweiten, Spiralen, wurden mit Kerkythea gerendert. - Lassen Sie die Frage natürlich offen, sie ist sehr interessant. - Ich muss weiter zu einem Effekt namens Fresnel expandieren. Außerdem werde ich den Unterschied zwischen metallischer und nichtmetallischer Reflexion erweitern.
-.- Ich werde dir am Ende mehr Reputation geben, nicht wahr? Rafael, Bounty Hunter lol
Lol. Ryan Ich habe darüber nachgedacht. Aber der Punkt ist, dass Sie ein gutes Auge dafür haben, die Aufmerksamkeit auf interessante Fragen zu lenken. Wirklich n_n. Ich bin kein Illustrator, wahrscheinlich ein frustrierter, deshalb erregen diese Themen meine Aufmerksamkeit.

Wie bei vielen Fragen dieser Art gibt es drei Anforderungen: üben, üben und nochmals üben. Allerdings gibt es ein paar Tipps, die ich aus meiner Erfahrung und meinen Kämpfen mit der Illustration von Produktdesigns wie den von Ihnen gezeigten teilen kann. Meine Herangehensweise war schon immer die digitale Illustration (Illustrator oder Photoshop), aber das Gleiche gilt für die Handzeichnung.

Erstens benötigen Sie ein längeres Schema, um das Erscheinungsbild von Glas aus vorhandenen Quellen nachzubilden. Dies kann auf Fotografien oder Illustrationen anderer Personen basieren. Verfolgen, kopieren und duplizieren Sie so viele verschiedene, relevante Glasobjekte, wie Sie finden können, bis Sie die Methoden identifiziert haben, die für Sie funktionieren. Unterschätzen Sie nicht den Wert, immer wieder dasselbe zu tun, um Ihre Fähigkeiten zu verfeinern und zu beschleunigen.

Zweitens kann Glas (und transparente Objekte im Allgemeinen) in vier Komponenten zerlegt werden, und es hat mir sehr geholfen, sie als vier separate Schichten oder Stufen anzugehen:

  1. Die FORM des Objekts. Dies ist der offensichtliche Ausgangspunkt. Abhängig von Ihrem Stil kann dies ein Umriss, ein paar Glanzlichter und Schatten, der vom Objekt auf eine Oberfläche geworfene Schatten und vielleicht eine subtile (oder nicht so subtile) Tönung sein, um die Farbe des Materials darzustellen.
  2. Die Dinge, die man DURCH das Glas sehen kann. Dies ist der komplexeste Teil. Alles hinter dem Objekt muss durchscheinen, aber Sie müssen überlegen, ob Sie dieses Objekt verzerren möchten, um eine Lichtbrechung zu simulieren. Dies ist nicht immer notwendig, kann aber einen erheblichen Hauch von zusätzlichem Realismus hinzufügen. Normalerweise können Sie die Rückseite und die Innenseiten des Objekts selbst sehen. Diese sollten im gleichen Stil und in der gleichen Farbe wie das Objekt gezeichnet werden, sind aber im Allgemeinen weniger undurchsichtig, um zu zeigen, dass es sich um sekundäre Merkmale handelt.
  3. Es kann gut sein, dass sich eine Flüssigkeit oder ein Produkt INNERHALB des Behälters befindet. Sie müssen berücksichtigen, wie die Farbe und das allgemeine Erscheinungsbild des Inhalts durch den Behälter beeinflusst werden. Der Inhalt selbst kann transparent sein, in diesem Fall muss dessen Opazität berücksichtigt werden, da er das Objekt hinter dem Container mehr verdecken kann als der Container. Wenn der Inhalt den Behälter nur teilweise ausfüllt, benötigt er möglicherweise eine sichtbare Oberfläche als Teil seiner eigenen Form.
  4. Schließlich (und ich würde dies normalerweise zuletzt tun) gibt es die Dinge, die sich in der Oberfläche des Glases spiegeln. Sie werden immer ein paar Akzente setzen wollen – weich und subtil auf den flachen Oberflächen und härtere, hellere Fanglichter an den Ecken; und vielleicht einige dunklere Bereiche, um die allgemeine Reflexion der Umgebung vorzuschlagen. Wenn sich mehrere Objekte in der Szene befinden, kann das Zeigen einer subtilen Reflexion nahegelegener Objekte auf der Oberfläche mehr Realismus hinzufügen und die Szene wirklich zusammenfügen.

Einiges davon ist wahrscheinlich offensichtlich, aber wenn Sie es wie ich aufschlüsseln, sollten Sie in der Lage sein, Ihre eigene Lösung für jede Komponente zu finden und sie dann in Ihren eigenen Illustrationsstil einzubauen.

Ich persönlich greife für diese Art von Projekten oft auf 3D-Modellierungs- und Rendering-Software zurück, aber das ist nur eine persönliche Vorliebe. Manchmal produziere ich ein 3D-Rendering und arbeite dann in Photoshop darüber hinaus, um meine eigenen Akzente zu setzen.

Ich hoffe, das hilft.

Danke für deine hilfreiche Antwort, Chris. Ist die Präsentation von 3D-Renderings mehr zum Industriestandard geworden als grafische Illustrationen, insbesondere in den Phasen der Produktentwicklung?
Das ist je nach Unternehmen, Kunde und Designer unterschiedlich. Als Faustregel würde ich sagen, dass die meisten etablierten Unternehmen und Kunden sowie durchschnittlich qualifizierte Designer hauptsächlich digitale Illustrationen und 3D-Renderings erstellen werden. Vor allem aus Zeit- und Kostengründen. Am oberen Ende haben die besten Designer der renommiertesten Unternehmen, die für die Crème de la Crème der Kunden arbeiten, die Zeit, das Budget und die Fähigkeiten, um Ideen wie die, die Sie in Ihrer Frage zitiert haben, zu skizzieren. Ich habe Leute gesehen, die so etwas während eines Meetings auf die Rückseite einer Tagesordnung kritzeln können. Hat meinen Horizont erweitert!