Blender Cycles und Compositor: 6 Einstellungen für Archviz

Dieser praktische Leitfaden behandelt sechs Anwendungsfälle für Archviz- und Compositing-Workflows. Grundlage sind die aktuellen Dokumentationen des Blender Manual zu den Cycles-Objekteinstellungen und zu Alpha Over im Compositor. Da die Dokumentation keine konkrete Blender-Versionsnummer nennt, beziehen sich die Erläuterungen auf die Optionen der „latest“-Seiten im Manual. Menü- und Einstellungsnamen sollten in der verwendeten Version überprüft werden. Die Quellseiten stehen unter der Lizenz CC BY-SA 4.0.

1. Mit Shadow Catcher Schatten ins Compositing übernehmen

1. Aktivieren Sie Shadow Catcher für das passende Objekt. Laut Blender Manual befindet sich die Option im Bereich Visibility der Object Properties. Ein als Shadow Catcher konfiguriertes Objekt empfängt ausschließlich Schattenstrahlen; die indirekte Lichtinteraktion mit anderen CGI-Objekten in der Szene kann jedoch weiterhin stattfinden. Das ist beispielsweise hilfreich, wenn der Schatten eines Bodens in einer Visualisierung mit einer realen Aufnahme kombiniert werden soll.

2. Prüfen Sie den Shadow-Catcher-Pass in den Render-Layer-Einstellungen. Ist der Pass aktiviert, werden auch indirekte Lichtinteraktionen erfasst. Ist er deaktiviert, kommt eine einfachere Näherung zum Einsatz; laut Manual wird diese beim Viewport-Rendern verwendet. Testen Sie beide Varianten entsprechend den Lichtinteraktionen, die Sie für das finale Compositing benötigen, denn sie beeinflussen das Ergebnis.

2. Ray Visibility und Culling passend einstellen

1. Blenden Sie Objekte für nicht benötigte Strahlentypen aus. Die Ray-Visibility-Optionen in den Object Properties bieten separate Steuerungsmöglichkeiten für Camera-, Diffuse-, Glossy-, Transmission-, Volume-Scatter- und Shadow-Strahlen. Legen Sie je nach Szene fest, für welche Strahlentypen ein Objekt sichtbar sein soll. Laut Manual ist die Verwendung dieser Optionen effizienter, als denselben Effekt mit Shader-Nodes zu erzielen: Objekte, die für bestimmte Strahlen unsichtbar sind, werden beim Raytracing übersprungen. Dadurch werden weniger Strahlen und Shader berechnet.

   Instanzierte Objekte übernehmen die Sichtbarkeit vom Parent. Wird der Parent für bestimmte Strahlentypen ausgeblendet, sind auch seine untergeordneten Objekte für diese Strahlen unsichtbar. Wenn ein Objekt unerwartet im Render fehlt, prüfen Sie daher nicht nur seine eigenen Einstellungen, sondern auch die Sichtbarkeit des Parents.

2. Berücksichtigen Sie Reflexionen, wenn Sie Objekte außerhalb des Bildausschnitts oder in großer Entfernung behandeln. Damit die Kamera- und Distanz-Culling-Optionen funktionieren, müssen die zugehörigen Kamera-Culling-Optionen im Scene-Simplify-Panel aktiviert sein. Use Camera Cull macht Objekte außerhalb des Kamerasichtfelds für Strahlen unsichtbar. Use Distance Cull entfernt Objekte, die weiter als die festgelegte Distanz von der Kamera entfernt sind. Werden beide Optionen gemeinsam verwendet, lassen sich nahe Objekte außerhalb des Sichtfelds, die noch in Reflexionen zu sehen sein könnten, erhalten; weit entfernte kleine Objekte können dagegen ausgeblendet werden. Prüfen Sie vor dem Aktivieren des Culling, welchen Beitrag Objekte außerhalb des Bildausschnitts zu Reflexionen leisten.

3. Motion Blur und Low-Poly-Geometrie

1. Berücksichtigen Sie bei Deformations-Blur Speicherbedarf und Mesh-Topologie. Die objektbezogenen Motion-Blur-Einstellungen befinden sich in den Object Properties und ergänzen die Motion-Blur-Einstellungen auf Szenenebene. Steps beeinflusst die Genauigkeit des Deformations-Blurs; mit einer höheren Schrittzahl steigt auch der Speicherbedarf. Die tatsächliche Anzahl der Zeitschritte gibt das Manual mit der Formel 2^(steps − 1) an. Die Option Deformation aktiviert Blur für verformte Meshes wie animierte Figuren und Haare.

   Modifier-Setups, deren Topologie sich im Zeitverlauf ändert, können Deformations-Blur möglicherweise nicht korrekt rendern. Im Manual werden animierte Boolean-Operationen sowie Edge Split, Remesh, Skin und Decimate vor Deformation als Beispiele genannt. Für solche Objekte wird empfohlen, Deformation zu deaktivieren. Treten in einer animierten Szene Probleme auf, überprüfen Sie diese Modifier und die Einstellung gemeinsam.

2. Prüfen Sie Geometry Offset bei Artefakten am Shadow Terminator. Geometry Offset verschiebt den Ursprung von Strahlen, die von der Oberfläche ausgehen, um Shadow-Terminator-Artefakte bei Low-Poly-Geometrie zu reduzieren. Der Wert null hat keinen Effekt; ein Wert von eins wirkt sich auf alle Dreiecke aus. Der Standardwert zielt dagegen auf Dreiecke, die schräg zum Licht stehen, und sollte laut Manual die meisten Artefakte beheben. Shading Offset kann ähnliche Artefakte ebenfalls verbergen, verändert jedoch die Szenenbeleuchtung künstlich und erhält die physikalische Korrektheit nicht. Das Manual empfiehlt daher Geometry Offset als passendere Option.

4. Caustics und Alpha Over für das finale Compositing

In Cycles können Objekte mit Cast Shadow Caustics als Caustics-Erzeuger und mit Receive Shadow Caustics als Empfänger markiert werden. Diese Optionen funktionieren mit einer Lichtquelle oder einem World Shader, bei denen Shadow Caustics aktiviert ist. Die im Manual beschriebene MNEE-Methode hat Einschränkungen: Sie erzeugt nur Brechungs-Caustics in den Schatten von Objekten und umfasst weder reflexionsbedingte Caustics noch Caustics außerhalb des Schattens. Das Ergebnis kann in manchen Fällen physikalisch unzutreffend sein und sollte insbesondere bei finalen Frames überprüft werden.

Der Alpha-Over-Node platziert ein Vordergrundbild mithilfe von Alpha-Blending über einem Hintergrund. Zusätzlich zu den Eingängen Background und Foreground bestimmt Factor die Deckkraft des Vordergrunds. Die Type-Optionen richten sich nach unterschiedlichen Annahmen zur Überlagerung: Over führt die standardmäßige Alpha-Verarbeitung aus; Disjoint Over ist für den Fall gedacht, dass der Vordergrund den Hintergrund beschneidet; Conjoint Over kann verwendet werden, wenn der Vordergrund den Hintergrund überlagert oder in ihn hineinragt.

Häufige Fehler

• Annehmen, dass bei deaktiviertem Shadow-Catcher-Pass sämtliche indirekten Lichtinteraktionen erfasst werden.

• Übersehen, dass instanzierte Objekte die Sichtbarkeitseinstellungen ihres Parents übernehmen.

• Kamera-Culling anwenden, ohne zuvor die Auswirkungen auf Reflexionen zu prüfen.

• Deformations-Blur bei Meshes aktiviert lassen, deren Topologie sich mit der Zeit ändert.

• Straight Alpha beim Alpha Over aktivieren, ohne zuvor das Alpha-Format des Vordergrunds zu prüfen.

Für Architektur-, Innenarchitektur- und Archviz-Teams bedeuten diese Einstellungen vor allem, Fotos mit CGI zu kombinieren, die Sichtbarkeit nach Strahlentyp zu steuern und Render-Pässe zu compositen. Aktivieren Sie nicht jede Option pauschal für alle Szenen, sondern erstellen Sie je nach Bedarf kleine Test-Renderings. Denken Sie daran, dass eine höhere Steps-Einstellung insbesondere den Speicherbedarf erhöht. Prüfen Sie außerdem die Auswirkungen des Culling auf Reflexionen und die des Shadow-Catcher-Passes auf das Ergebnis. Die Dokumentation nennt keine Blender-Versionsnummer; aus diesen Seiten lassen sich auch keine Aussagen zu Softwareversion und Lizenzbedingungen ableiten.