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Blender 3D Tutorial Deutsch - Tutorials und Informationen zur Open Source Software Blender 3D

Blender Tutorial Teil 33: Bezier Curves und Nurbs Curves

Blender Tutorial Teil 33: Bezier Curves und Nurbs Curves

Die Curves sind Linien, die mit Hilfe von Ankerpunkten, in Blender sind das einfache Vertices, und Anfassern/Griffen, in Blender nennen sie sich Handles, verformt werden.

Der ein oder andere von euch kennt dieses Prinzip vielleicht schon aus Vektorprogrammen wie Illustrator, Coral Draw oder Inkscape.

Mit Curves und Surfaces könnt Ihr geschwungene, organisch wirkende Flächen erstellen. Als Surfaces bezeichnet man die Flächen, die sich zwischen den Curves aufspannen lassen.

Weiterhin können Objekte an Curves ausgerichtet oder durch Curves beeinflusst werden. Curves dienen ebenso als Animationspfade.

Blender hat zwei Arten von Curves, die Bezier Curves und die Nurbs Curves. Weiterhin können die Curves offen oder geschlossen sein. Über das Add-Menu gibt es eine Auswahl an Curves: Bezier (offene Bezier Kurve), Circle (geschlossene Bezier Kurve als Kreis), Nurbs Curve (offene Nurbs Kurve), Nurbs Circle (geschlossene Nurbs Kurve als Kreis) und Path.

Bezier Curves

Bezier Curves sind die Art von Kurven, die eingangs bereits angesprochen wurden, sie kommen in den üblichen Vektorprogrammen zum Einsatz und sind Bestandteil von SVG-Dateien oder beschreiben die Buchstaben von Schriften (fonts).

Jeder Ankerpunkt oder Vertex besitzt zwei Handles, mit denen der Verlauf der Curve gesteuert wird. Die Handels können einzeln und unabhängig voneinander bedient werden.

Es gibt vier verschiedene Arten (Types) von Handels: Auto, Aligned, Free und Vector. Im Blender Tutorial Teil 5 habe ich Curves, genauer die F-Curves, und Handles schon einmal im Zusammenhang mit dem Graph Editor erläutert.

Um den Handle Type der Curve zu wechseln wählen wir die gewünschten Handles oder Vertices aus und drücken [V], an unserem Mauszeiger erscheint daraufhin ein kleines Menu mit der entsprechenden Auswahl der Types.

Für die folgenden Bilder habe ich über [Add] -> [Curve] -> [Circle] eine als Kreis vorgeformte und geschlossene Kurve eingefügt.

Um die Kurve zu bearbeiten, müssen wir in den Edit Mode wechseln. Die Handels sind dabei auf Auto voreingestellt.

Das pfeilförmige Muster an der Curve zeigt einfach nur die Richtung des Kurvenverlaufs an. Das ist zum Beispiel von Bedeutung, wenn wir einen Animationspfad verwenden, der ja im Grundsatz auch eine Kurve ist. Dann ist es sinnvoll zu wissen, in welche Richtung die Bewegung verläuft bzw. bei einem offenen Pfad, wo der Anfang und wo das Ende ist. In unserem Beispiel verläuft die Curve im Urzeigersinn.

Aligned:

Die Handels sind pink. Die Enden der Handles und der dazugehörige Vertex sind schwarze Punkte, wenn nichts ausgewählt ist. Ein selektierter Handle hat ein etwas helleres Pink und sein Ende ist gelb.

Ist der Vertex ausgewählt, dann sind alle Punkte, also der Vertex und die Enden der dazugehörigen Handles, weiß.

Ein Handle rechts im bild wurde selektiert und bewegtJeweils die beiden Handels, die zu einem Vertex gehören, sind gekoppelt (linked), das bedeutet, wenn man einen Handle selektiert und bewegt, wird das Gegenstück mitbewegt, so dass beide Handles zusammen immer eine Linie bilden.

Im Bild rechts wurde ein Handle bewegt, man sieht, dass der andere, dazugehörige Handle sich mitbewegt hat und beide Handles die Linie einhalten. Auf diese Weise bleibt der Übergang im Vertex weich, die Curve wird nicht geknickt.

Im Bild unten auf der linken Seite seht ihr den Kreis im Edit Mode mit vier Vertices (Ankerpunkten) und den Handles. Mittig und rechts im Bild habe ich den rechten Vertex des Kreises einfach verschoben.

Vergleicht dieses Bild mit dem nächsten Bild unter Auto, dann wird der Unterschied zwischen Aligned und Auto deutlich.

Curve mit Handles in der Einstellung Aligned

Auto:

Die Handles sind orange. Sonst verhält sich das Farbschema wie bei Aligned: Nicht ausgewählte Handels sind etwas dunkler orange mit schwarzen Punkten, selektierte Handles haben ein helleres Orange mit gelben Enden. Ist der Vertex selektiert, sind alle Punkte weiß.

Wird in der Auto-Einstellung ein Vertex verschoben, so skalieren und richten sich alle Handles mit Auto so aus, dass der (mathematisch) sanfteste Kurvenverlauf gebildet wird. Vergleicht das Bild hier drunter mit dem Bild oben, bei Aligned skalieren und rotieren die Handles nämlich nicht, wenn die Position eines Vertex geändert wird.

Curve mit Handles in der Auto-Einstellung

Die einzige Gemeinsamkeit mit Aligned ist, dass auch in der Auto-Einstellung die Handles voreingestellt eine Linie bilden.

Vector:

Die Handles und die Punkte scheinen dieselbe Farbgebung wie bei Auto zu haben, jedenfalls  in der Version 2.61, die ich gerade verwende. Die Handels sollen eigentlich grün sein, wie ihr es in Teil 5 dieses Tutorials bei den F-Curves noch sehen könnt.

Bei der Einstellung Vector zeigen die Enden der Handles auf den ihnen am nächsten liegenden Vertex der Curve.

Das wird im unteren Bild deutlich: Auf der linken Seite habe ich die Handles-Einstellung von Aligned auf Vector gewechselt und augenblicklich wandelt sich der Kreis in ein Viereck, weil die Handles abknicken und mit ihren Enden nun auf den nächstgelegenen Vertex ausgerichtet sind.

In der Bildmitte ist ein Vertex verschoben worden und wie wir sehen, passt sich die Stellung der Handles automatisch an und zeigen konsequent auf die nebenliegenden Vertices.

Rechts im Bild sehen wir was passiert wenn ein Handle selektiert und verändert wird, das betreffende Handle wandelt seinen Modus automatisch von Vector zu Free.

Free:

Die Handels sind rot und schwarz. In früheren Versionen sind sie nur schwarz (siehe Teil 5).

Im Free Modus können die Handels vollkommen unabhängig voneinander bewegt werden.

Im unteren Bild links der Ausgangskreis, anschließend wurden alle Handels einzeln bewegt (Mitte).

Auch die Verschiebung eines Vertex hat keinen Einfluß auf irgendwelche Handles, zu sehen im unteren Bild auf der rechten Seite.

Nurbs Curves

Die Nurbs Curve besitzt keine Handles, sondern besteht aus Punkten, die einen Rahmen bilden an den sich die Curve annähert. Im Bild unten habe ich über [Add] -> [Curve] -> [Nurbs Curve] wieder einen Kreis eingefügt und bin in den Edit Mode gewechselt.

Die Curve wird in diesem Beispiel zwischen acht Vertices, die mit einer gelben Linie verbunden sind, aufgespannt. Im rechten Teil des Bildes habe ich zwei Vertices verschoben, wie Ihr sehen könnt, muss die Curve nicht durch die Vertiches verlaufen, was sie bei den Bezier Curves aber immer tut.

Selektierte Vertices sind weiß, nicht ausgewählte Vertices sind schwarz.

Die Nurbs Curve

Im nächten Tutorial-Teil werden wir dann mit Curves modellieren 🙂

Hier geht es zum Blender Tutorial Teil 34: Ein Logo aus Curves erstellen

1 Kommentar

  1. Hallo,

    ich interessiere mich für die Mathematik hinter dem Programm, weil ich das für ein ganz spannendes Anwendungsfeld für Schüler halte. Wisst ihr zufällig, wie die handles berechnet werden? Ich denk ja mal, dass die irgendwie aus den vertices bestimmt werden?

    Gruß, Agnes

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