Wiederkehrende Architekturelemente mit Blender Geometry Nodes platzieren

Was lernen Sie in dieser Anleitung?

Mit Blender Geometry Nodes können Sie Geometrie als wiederkehrende Instanzen auf den Punkten einer anderen Geometrie verwenden. Das ist beispielsweise für Sonnenschutzlamellen an Fassaden, wiederholte Objekte in der Landschaftsgestaltung oder modulare Elemente im Innenraum nützlich. Im Mittelpunkt dieser Anleitung steht der Node Instance on Points: Er verwendet die Positionen der Punkte zur Platzierung und bezieht die zu vervielfältigende Geometrie über einen separaten Eingang.

Bei dieser Methode werden nicht für jedes Element eigene Kopien in der Szene angelegt, sondern Instanzen derselben Geometrie verwendet. Die Anordnung hängt von der Punktgeometrie ab, das Aussehen und die Ausrichtung der Instanzen von den entsprechenden Eingängen. So lassen sich Verteilung und vervielfältigtes Element unabhängig voneinander steuern.

Voraussetzungen und Vorbereitung

Für diese Anleitung benötigen Sie Geometry Nodes in Blender. Im offiziellen Handbuch werden auf den Seiten zu Instance on Points, Sample Curve und verwandten Themen keine besonderen Installations-, Hardware- oder Kontoanforderungen genannt. Die Seite zu Instance on Points gibt auch keine bestimmte Blender-Version an. Die folgenden Schritte sind daher keine versionsspezifische Installationsanleitung.

Legen Sie vor dem Start zwei Geometrien fest:

• Punktgeometrie: Sie enthält die Positionen, an denen die Instanzen platziert werden. Jeder Punkt kann als Platzierungsposition für eine Instanz dienen.

• Instanzgeometrie: Sie steht für das Modul, Objekt oder eine andere Geometrie, die an den Punkten angezeigt werden soll.

Instance on Points funktioniert mit Geometrietypen, die eine Point Domain enthalten, etwa Meshes, Punktwolken und Kurven-Kontrollpunkte. Diese Anleitung behandelt nicht die Erzeugung der Punkte, sondern die Platzierung von Instanzen auf einer bereits vorhandenen Punktgeometrie.

Instance on Points Schritt für Schritt einrichten

1. Punkte und zu vervielfältigende Geometrie trennen. Jede Position in der Punktgeometrie ist ein möglicher Platz für eine Instanz. Die Instanzgeometrie ist das Element, das an diesen Positionen angezeigt wird. Bei einem Fassadenmodul wäre beispielsweise das Modul die Instanzgeometrie und die Positionen, an denen es platziert werden soll, die Punktgeometrie.

   Enthält die Eingabegeometrie bereits Instanzen, kann Instance on Points auch an den Punkten innerhalb dieser Instanzen neue Instanzen platzieren. Dadurch entsteht eine verschachtelte Instanzierung. Berücksichtigen Sie dabei, dass die resultierende Transformation sowohl von den Werten für Rotation und Scale der neuen Instanz als auch von der Transformation der übergeordneten Instanzen beeinflusst werden kann.

2. Die grundlegenden Eingänge verbinden. Verbinden Sie die Geometrie mit den Punkten mit dem Eingang Points und die zu vervielfältigende Geometrie mit dem Eingang Instance. Der Ausgang Instances gibt die erzeugten Instanzen aus. Diesen Ausgang können Sie im nächsten Abschnitt des Geometry-Nodes-Workflows verwenden. Wenn Sie die Eingänge getrennt halten, müssen Sie die Instanzgeometrie nicht neu einrichten, wenn Sie die Verteilung ändern.

3. Festlegen, welche Punkte verwendet werden. Der Eingang Selection steuert, ob an jedem Punkt eine Instanz erzeugt wird. Bei true wird eine Instanz erstellt, bei false wird der Punkt übersprungen. So können Sie einzelne Positionen deaktivieren und Lücken in der Verteilung gezielt steuern.

4. Ausrichtung und Größe festlegen. Der Eingang Rotation nimmt eine Euler-Rotation für jede Instanz entgegen. Über Scale legen Sie die Größe der Instanzen fest. Wenn die Instanzen an den Richtungsvektoren der Punkte ausgerichtet werden sollen, können Sie den Node Align Rotation to Vector verwenden. Wird eine Richtungsinformation entlang einer Kurve benötigt, kann auch der Ausgang Tangent des Nodes Sample Curve in solchen Ausrichtungs-Workflows berücksichtigt werden.

   Sample Curve kann eine Position auf einer Kurve anhand einer Entfernung vom Anfang oder eines Anteils an der Gesamtlänge ermitteln. Der Modus Length verwendet eine Entfernung, der Modus Factor einen Anteil der Gesamtlänge. Außerdem liefert der Node die Werte Position, Tangent und Normal an der abgetasteten Position. Bei mehreren Splines kann die Position anhand der kumulierten Länge der Splines bestimmt werden. Die Einstellung All Curves legt fest, ob die Länge über alle Kurven oder nur innerhalb der ausgewählten Kurve berücksichtigt wird.

5. Ein Element aus einer Instanzliste auswählen. Enthält der Eingang Instance mehrere Instanzen, können Sie mit Pick Instances an jedem Punkt gezielt ein Element aus der Liste auswählen, statt die gesamte Liste zu verwenden. Die Auswahl wird über den Eingang Instance Index festgelegt. Das Handbuch beschreibt diese Funktion für die Verwendung mit dem Node Collection Info.

   Liegt der Index außerhalb der Listengröße oder ist er negativ, wird er zyklisch vom anderen Ende der Liste aus fortgesetzt. Standardmäßig wird die ID des Punktes verwendet; wenn keine ID vorhanden ist, kommt der Punktindex zum Einsatz. Wird unerwartet ein anderes Element ausgewählt, prüfen Sie diese Werte und die Reihenfolge der Instanzliste.

6. Prüfen, ob die Instanzen in echte Objekte umgewandelt werden müssen. Der Ausgang des Nodes besteht aus Instanzen. Wenn Sie im nächsten Schritt Objekte aus den Instanzen erstellen müssen, können Sie den Operator Make Instances Real verwenden. Diese Umwandlung ist nicht in jedem Workflow erforderlich. Verwenden Sie sie nur, wenn der nächste Schritt echte Objekte voraussetzt.

Einsatz in Architektur- und Visualisierungs-Workflows

Instance on Points ermöglicht es, die Anordnung wiederkehrender Elemente in Fassaden-, Landschafts- und Innenraumprojekten über eine Punktgeometrie zu steuern. Da die Punktplatzierung und die Instanzgeometrie über separate Eingänge kontrolliert werden, können Sie die Positionen ändern, während das verwendete Element gleich bleibt – oder das Element austauschen und die Verteilung beibehalten.

Bei einer Liste aus verschiedenen Modulen können Pick Instances und Instance Index festlegen, welches Element an jedem Punkt ausgewählt wird. In einem kurvenbasierten Workflow lassen sich mit Sample Curve Positionen und Richtungsdaten entlang der Kurve untersuchen. Diese Seiten machen jedoch keine Angaben zur Kompatibilität mit bestimmter Render-Software, zu Leistungssteigerungen oder zu benötigter Hardware. Ein Workflow für den Einsatz in einer Produktionsszene sollte daher separat getestet werden.

Legen Sie insbesondere vor der Abgabe oder der weiteren Bearbeitung fest, ob die Instanzen echte Objekte sein müssen. Prüfen Sie außerdem, ob die Punktgeometrie die gewünschten Platzierungspositionen enthält, ob die Selection-Werte die richtigen Punkte erfassen und ob die Rotation-Daten Ihrer Ausrichtung entsprechen. Mit diesen Kontrollen lassen sich falsch platzierte oder ausgerichtete Wiederholungen frühzeitig erkennen.

Häufige Fehler

• Points und Instance verwechseln: Points enthält die Platzierungspositionen; Instance erhält die Geometrie, die an diesen Positionen wiederholt werden soll.

• Den Eingang Selection übersehen: Die Werte an diesem Eingang bestimmen, an welchen Punkten Instanzen erzeugt werden. Prüfen Sie bei unerwarteten Lücken die Auswahl.

• Richtungsdaten ungeprüft verwenden: Rotation nimmt eine Euler-Rotation entgegen. Wenn eine Ausrichtung anhand eines Vektors erforderlich ist, prüfen Sie, ob die passende Richtungsinformation und der Node Align Rotation to Vector verwendet werden.

• Den Instanzindex nicht überprüfen: Wenn Pick Instances aktiviert ist, bestimmt Instance Index das ausgewählte Element. Kontrollieren Sie die Reihenfolge der Liste und die Indexwerte.

• Instanzen unnötig in echte Objekte umwandeln: Make Instances Real erstellt Objekte aus Instanzen. Ist das für den nächsten Arbeitsschritt nicht erforderlich, muss die Umwandlung nicht vorgenommen werden.

• Verschachtelte Instanzierung nicht berücksichtigen: Enthält der Eingang Points bereits Instanzen, können neue Instanzen an den Punkten innerhalb dieser Instanzen platziert werden. Denken Sie daran, dass in diesem Fall die Transformation der übergeordneten Instanzen das Ergebnis beeinflussen kann.

Nächste Schritte

Beginnen Sie mit einer einfachen Punktanordnung und einer einzelnen Instanzgeometrie. Prüfen Sie zuerst, ob Points und Instance richtig verbunden sind. Deaktivieren Sie anschließend über die Selection-Werte einige Positionen und untersuchen Sie, wie sich die Eingänge Rotation und Scale auf das Ergebnis auswirken.

Wenn Sie mehrere Elemente verwenden möchten, erstellen Sie die Instanzliste mit Collection Info und testen Sie die Verbindung von Pick Instances und Instance Index. Ermitteln Sie in einem kurvenbasierten Workflow mit Sample Curve über Factor oder Length eine Position. Prüfen Sie, ob die Ausgänge Tangent und Normal Ihren Anforderungen an die Ausrichtung entsprechen. Entscheiden Sie zuletzt anhand der Anforderungen des nächsten Arbeitsschritts, ob Sie mit Instanzen oder echten Objekten weiterarbeiten.

Quelle und Lizenz

Diese Anleitung wurde anhand der Informationen auf den Seiten zu Instance on Points und Sample Curve im offiziellen Blender-Handbuch ins Türkische übertragen und angepasst. Beide Quellen stehen unter der Lizenz CC BY-SA 4.0.