Monsterparade für Discovery Channel

Munk Studios aus Großbritannien erwecken mit Cinema 4D einige der gefährlichsten Wasserbewohner der Welt zum Leben.



Als der Discovery Channel eine Dokumentation über einen Mann plant, der mit den gefährlichsten Wasserlebewesen der Welt schwimmen geht, erfüllt sich für Pryce Duncalf ein Traum. Pryce, Kreativdirektor und Produktionsleiter der Munk Studios Ltd., wurde von Discovery beauftragt, den Zuschauern die Ungeheuer auch aus wissenschaftlicher Sicht näherzubringen. Eine Kombination aus 3D-Animation, 2D-Texturmapping und Grafikdesign sollte dafür zum Einsatz kommen. Mit drei Monaten Zeit und uneingeschränkter Gestaltungsfreiheit griff Pryce zu Cinema 4D um die notwendigen 20 Minuten Animationen und Grafik zu entwickeln.

Der Auftrag der TV-Sendung ist es, diese schwimmenden Killermaschinen aus der Nähe zu erforschen und den Zuschauern in nie vorher gesehener Weise zu präsentieren. Pryce hat die Idee, die Bestien in eine Art Beobachtungsstation unter Wasser zu stecken, wo sie mit einer Science-Fiction-Superkamera gefilmt werden, die die Zeit verlangsamen kann und Details enthüllt, die normalerweise für das Auge unsichtbar sind.

Die dafür notwendige Recherche entpuppt sich als sehr intensiv. Während es manche 3D-Meshes bereits als Dateien gibt, sind andere von Grund auf neu zu erstellen. Außerdem muss Pryce die inneren Strukturen mit Knochen und Organen formen, was Ausflüge zum National History Museum, zur ZCL-Bibliothek und zum Grant Museum nötig macht, um Schädel und Knochen zu untersuchen. Die Fakten müssen stimmen, deshalb ist es umso faszinierender für ihn festzustellen, dass die wissenschaftliche Debatte zu Fragen wie der Anzahl der Zähne im Maul einer Anakonda noch in vollem Gange ist. Einige der Lebewesen sind sogar so neu für die Wissenschaft und entsprechend schwach dokumentiert, dass Pryce die Experten direkt kontaktieren muss.

Kaum waren die Vorarbeiten beendet, war es an der Zeit, alles zu modellieren – bis auf die äußeren Meshes des Hais und des Nilpferds, die eingekauft, editiert und mit VRay neu texturiert wurden. Pryce gibt zu, das bei den Modellen etwas übertrieben wurde: „Die Proportionen der Kreaturen wurde anfangs so realistisch wie möglich modelliert. Aber der Kunde gab uns das Feedback, dass sie viel monströser wirken sollten. So etwas kann immer passieren, selbst wenn die Figuren bereits animiert sind, aber es ist relativ unkompliziert die Modelle zu ändern. Dazu wird ein Duplikat des Meshes mit den Sculpting Tools neu geformt und mit dem Morph Tag auf das bestehende Mesh übertragen. Diese Methode ist komplett nondestruktiv und es sind weder ein neues Rigging noch eine Neugewichtung nötig, was ein Riesenvorteil ist.

Danach ging es für Pryce an den kniffligen Prozess, Basismodelle für die Knochenstrukturen zu erstellen, und sie mit den Sculpting Tools von Cinema 4D noch lebensechter zu machen.

Für den Unterwassereffekt bekommen die Wesen charakteristische Bewegungen verliehen und das Licht wird entsprechend der Tiefe und Kälte der Umgebung abgedunkelt. Pryce führt einige der verwendeten Prozesse an: „Alles musste mit einer limitierten Vignettierung beleuchtet werden damit die Monster aussehen, als würden sie im Dunkeln lauern. Ich habe außerdem Tiefenpässe und sichtbare Lichter verwendet, um eine volumetrische Umgebung zu schaffen. Diese Elemente wurden separat gerendert und dann über das Compositing in After Effects eingefügt. Ein äußerst hilfreiches Setup ist auch das großartige MoGraph-/Partikel-Rig „Microfloaties“ von Joel Dubin, das den Szenen zufällig generierte schwebende Partikel hinzufügt. Obwohl ich das Rig natürlich wie bei den meisten Setups erst einmal auseinandergenommen habe, um es an die Szene anzupassen.

Eine der Bestien, deren Animation ein komplexeres Herangehen notwendig macht, ist die Schlange. Pryce erklärt, warum hier verschiedene Techniken eingesetzt werden: „Ich beobachtete, wie sich Schlangen bewegen und sah, dass sie beim Vorwärtswinden permanent ihr Gewicht verlagern und ihre Form ändern. Wenn sie sich durch Wasser bewegen, wird der Körper in einer Mischung aus Gleiten und Schlängeln angetrieben. Und dann ist da noch der Kopf, der die Richtung vorgibt, sich aber auch unabhängig davon bewegt. Ich merkte, wenn ich wirklich alle Prinzipien berücksichtigen und in 3D umsetzen wollte, würde es schwierig. Deshalb entstand der Gedanke, sie einfach bestmöglich für die verschiedenen Szenarien zu imitieren. Für die erste Einstellung der Schlange die durch das Wasser schwimmt habe ich hauptsächlich IK-Splines mit sehr vielen Kontrollpunkten benutzt, für die ich die Keyframes akribisch einrichten musste. Die IK-Deformation stellte ich auf „Equal“, so dass die Schlange wirkt, als würde sie sich konstant ausdehnen und zusammenziehen, je nach Entfernung von den Kontrollpunkten.

Für die eigentliche Show, in der sich die Schlange um einen Hirsch schlingt, sind mehr Kenntnisse der Einsatzmöglichkeiten des Cinema 4D Toolsets gefragt. Pryce entscheidet sich für einen Spline Wrap Deformer. Die Schlange ist anfangs gestreckt und wird dann so positioniert, dass sie ihre Zähne in den Hirsch schlagen kann. Dafür wird ein Spline konstruiert, der an der Position des Kopfes beginnt und sich dann um den Hirsch wickelt. Der Spline Wrap Deformer erledigt dann den Rest. Damit es so aussieht als ob sich die Schlange zusammenzieht, wird die „To Value“-Einstellung des Deformers in Keyframes unterteilt, so dass er das Mesh verkleinert.

Ein ungewöhnliches Problem taucht auch bei dem Versuch auf, den Tintenfisch für die Animation zu riggen. Denn das Rigging in Cinema 4D basiert auf einem Skelettsystem – und Tintenfische haben keines. Das bereitete einiges Kopfzerbrechen und führte zu zwei weiteren Wochen Recherche. Pryce beschreibt, wie schließlich die Lösung gefunden wurde: „Der Tintenfisch bekam ganz viele Rigs und Controller, so dass seine Tentakelbewegungen überzeugend wirkten. MoGraph ist super zur Lösung komplexer Aufgaben, wie z.B. den Saugnäpfen der Tentakel, für die wir das Matrixobjekt zusammen mit dem Oberflächendeformer benutzt haben. Sie wurden dann mit MoGraph geklont und jeder Saugnapf bekam mit dem Zufallseffektor eine eigene Bewegung zugewiesen.

Die TV-Sendung hat einen weiteren aufsehenerregenden Aspekt: Die Kamera zeigt nicht nur, wie sich die verschiedenen Kreaturen in ihrer Umgebung bewegen, sondern enthüllt auch mit einer Art Röntgenbild ihr Innenleben. Um diesen Effekt zu erzielen, erstellt Pryce mindestens zwei Modelle für jede Animation. Es gibt ein optisch perfektes Rendering um das Äußere zu zeigen, das zweite enthält das äußere Mesh mit einem Fresnel-Alphakanal, so dass die Kamera hineinschauen kann. Die Texturierung is alles in allem eine einfache Sache für die Röntgen-Passes, da sie hauptsächlich eine hohe Leuchtdichte mit Fresnel-Alphakanälen verwenden. Pryce fügt außerdem eine Reihe von Multipass-Layern hinzu, so dass er in After Effects zwischen den verschiedenen Ebenen wechseln kann.

Nachdem mit zwei Quadprozessor-basierten Xeon Mac Pros 20 Minuten Animation herausgerendert waren, wurden sie auch schon von der Royal Television Society für einen Grafikdesign-Preis nominiert. Pryce fasst seine Erfahrungen mit Cinema 4D bei der Arbeit an dieser wegweisenden Animation zusammen: „Die Werkzeuge in Cinema 4D sind unglaublich flexibel und es gibt viele Optionen, die nahezu jedes Problem lösen, das sich mir in den Weg stellt. Ich fühle mich ziemlich gut aufgehoben, auch wenn ich mich auf unbekanntes Gebiet wage. Denn ich finde mit den Tools von Cinema 4D nahezu immer einen Weg, besonders Dank XPresso, Thinking Particles oder MoGraph.

Hier geht es zum Making-of:

www.vimeo.com/75140487

Zur Munk Studio Webseite:
www.munk.co.uk

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