Es werde Licht! - Ausleuchtung von Scenes in Blender

In der Standard-Scene von Blender findet man einen recht unscheinbaren schwarzen Punkt vor. Dieser markiert eine Lichtquelle, die man sich hier als einfaches Arbeitslicht vorstellen kann. Die Wirkung dieser "Glühbirne" wird allerdings erst sichtbar, wenn man im Header den Darstellungsmodus (Viewport Shading) Textured oder Rendered wählt.

Um eine Scene bzw. eine zu rendernde Textur auszuleuchten, kann man nicht nur diese eine Lichtquelle mit den 3D-Manipulatoren für Translate/Grab und Rotate verändern, sondern auch mit den Einstellungen im Object Data-Kontext des Properties Windows. Dem Objekttyp entsprechend verändert sich auch dessen Icon.

Für eine Ausleuchtung können natürlich weitere Lichtquellen in der Scene platziert werden. Das Hinzufügen geschieht im Object Mode entweder über das Tab Create im Tool Shelf oder über die Menüoption Add/Lamp im Header. Allen Typen gemeinsam sind die folgenden Einstellungen:

Über die Farbvorschau kann man die Standard-Farbpalette öffnen und dem Licht eine Farbe geben.
Energy setzt die Leuchtkraft fest. Bei einigen Lichtquellen ist diese Einstellung sehr empfindlich.
Negative kehrt die Lichtwirkung um. Ein praktische Nutzen im Zusammenhang mit Texturen ist für mich bisher noch nicht zu erkennen.
This Layer Only beschränkt die Wirkung der Lichtquelle auf die Ebene, auf der sie sich befindet.
Specular sorgt für ausgeprägte Glanzlichter, die den Standort der Lichtquelle deutlicher erkennen lassen.
Diffuse steht für die Streuung des Lichtes. Ist die Option nicht aktiviert, kommt es auf Oberflächen zu keiner diffusen Reflexion.

Vorgenommene Änderungen werden in einem kleinen Vorschaufenster angezeigt.

Nachstehend eine Übersicht der verschiedenen Lichtquellen, deren Typ im Object Data-Kontext auch jederzeit nachträglich verändert werden kann:

Typen

Point

Diese punktförmige Lichtquelle entspricht in ihrem Verhalten einer nackten Glühbirne. Das von ihr ausgehende Licht wird in alle Richtungen gestreut. Das Licht zeigt einen Verlauf (Falloff): Je weiter man sich von der Quelle entfernt, desto schwächer erscheint das von einer Oberfläche reflektierte Licht.

Die Art des Verlaufs kann im Object Data-Kontext unter Falloff eingestellt werden. Inverse Square bedeutet sinngemäß "umgekehrt quadratische Abnahme" und entspricht dem Verhalten des Lichts in der Natur. Diese Standardeinstellung ist daher auch der bevorzugte Verlauf für das Rendern von Texturen.

Die Option Distance ermöglicht es, die Reichweite der Lichtquelle zu bestimmen. Aktiviert man Sphere, wird der Rand dieser Reichweite als scharfe Begrenzungslinie anstelle eines weich auslaufenden Verlaufs dargestellt.

Sun

Auch wenn man bei dieser Lichtquelle einen Punkt in der Scene sieht, stellt die Sonne in Blender keine punktförmige Lichtquelle dar. Der Punkt dient lediglich als Referenz für den daran angehefteten Lichtstrahl, der stellvertretend für den Einfallwinkel aller anderen parallel verlaufenden Strahlen steht, die von einer sehr weit entfernten Lichtquelle ausgehen. Es handelt sich somit um eine diffuse Lichtquelle, bei der die Positionierung des Punktes in der Scene letztlich keine Rolle spielt; einzig und allein der Einfallwinkel zählt.

Die durch den Einsatz der Sonne erzielten Schatten sind je nach gewähltem Energy-Wert recht ausgeprägt.

Spot

Das Licht ähnelt einem Scheinwerfer mit einem Reflektor. Falloff entspricht dem Point Light. Die Buffer Types unterscheiden sich nicht wesentlich. Die Distance gibt an, wie weit sich der Scheinwerferkegel von der Quelle entfernt.

Auf dem Tab Spot Shape kann die Größe, die Beschaffenheit und die Anzeige eines scharfen Lichtkegels ausgewählt werden. Halo ist ein Überstrahlungseffekt, dessen Stärke mit Intensity dosiert werden kann.

Auf dem Tab Shadow lassen sich unter Buffer Shadow verschiedenste Einstellungen vornehmen, die den Schattenwurf beeinflussen.

Hemi

Ein schattenloses diffuses Licht, das sich recht gut für partielles Aufhellen eignet.

Area

Erinnert an das Licht von Photolampen oder von Leuchtstoffröhren. Die Lichtquelle ist dementsprechend flächig und ihre Größe und Form (Square = quadratisch oder Rectangle =rechteckig) kann auf dem Tab Area Shape eingestellt werden. Die Hell-Dunkelkontraste sind sehr ausgeprägt, so dass es auch zu Überstrahlungen und recht extremen Schlaglichtern kommen kann.

Schatten

Im Gegensatz zu den diffusen Verschattungen durch Ambient Occlusion können die Lampentypen solche Schatten erzeugen, die von der Stärke und Position einer Lichtquelle abhängig sind. Unabhängig vom Lampentyp sind die Einstellungen für die Schatten im Properties Editor immer dieselben.

Gewählt werden kann zwischen No Shadow und Ray Shadow. Ersterer bedeutet selbstredend, dass der Einsatz der Lichtquelle keinen Schatten erzeugen würde. Letzterer steht mit Ausnahme des Lampentyps Hemi für alle Lichtquellen zur Verfügung. Als zusätzliche Schattenart tritt bei Spot noch Buffer Shadow hinzu.

Wie die Lichtquellen selbst kann auch der Schatten eingefärbt werden. Ebenso kann mit This layer only festgelegt werden, dass die Schatten nur auf dem Layer erzeugt werden, auf dem sich auch die Lichtquelle befindet.

Mehr Samples bedeutet weniger Körnigkeit, aber auch mehr Render-Zeit. Soft Size sorgt für weichere Schattenkanten.

Adaptive QMC und Constant QMC steht für zwei unterschiedliche Algorithmen zur Berechnung des Schattenwurfs. Hierbei ist dem ersten der Vorzug zu geben, weil dieser schneller berechnet werden kann.