Grundlagen Texturen

Damit 3D-Objekte nicht nur grau dargestellt werden, sondern eine realistische Oberfläche haben, werden sie mit Materialien und Texturen bezogen. So werden sie als glänzend, farbig, rau, transparent oder matt wahrgenommen. Die Materialien setzen sich aus einzelnen Kanälen zusammen, die ihrerseits über Texturen gesteuert werden. Klingt komplex, ist aber eigentlich ziemlich einfach.

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In diesem Kapitel schauen wir uns an, was es mit den Materialien auf sich hat. Warum gibt es die, was braucht man, wie ändert man sie? Wir beginnen mit ein paar Grundeinstellungen.

Ihr habt hier diese Datei, es spielt keine Rolle, wie groß die ist, aber ihr seht es hier unten: 1000×1500 Pixel ergibt diese 4,29 MB, zumindest, wenn man im 8-Bit-RGB-Farbaum unterwegs ist.

Ich möchte das gerne etwas weniger weiß, stattdessen etwas farbiger haben. Also gehe ich unter Bearbeiten>Fläche füllen und gebe dem Ganzen ein leichtes Gelb. Ihr könnt irgendeine Farbe nehmen, was ihr wollt. Aber wenn es reines Weiß ist, sehen die Objekte an den stark beleuchteten Stellen manchmal etwas ausgeschossen aus.

Schritt 1

Jetzt geht es um das Objekt, das ich erstellen möchte. Ich habe mir bei Mesh aus Vorgabe aus der Liste den Ring ausgewählt und klicke auf Erstellen.

Dann bekomme ich dieses Objekt. Das sieht leicht golden aus. Deshalb habe ich auch diese Farbe genommen, weil Gold mit den Reflexionen mehr zu tun hat. Die sind immer noch nicht ganz so toll, aber schon mal sichtbar.

Was hat das mit den Materialien zu tun? Das Material, aus dem der Ring besteht, ist die Datei, die wir vorher hatten.

Schauen wir mal bei den Materialeigenschaften, was da passiert ist: Im Material-Filter ist nur das eine Material drin, das klicke ich an. Bei den Eigenschaften steht Weiches Licht, was eigentlich diffuses Licht ist und nichts anderes bedeutet als die Farbe des Objektes.

Grundsätzlich ist es in Photoshop so, dass ein kleiner Ordner, der hinter einer solchen Einstellung steht, wie wir es hier in drei von vier Fällen haben, dem Einstellungsfeld übergeordnet ist.

In dem Ordner hinter Weiches Licht ist ein Dokument drin, das sieht man an dem kleinen gefüllten Symbol. Die Ordner-Symbole, die ganz klassisch nach Ordnern aussehen, sind leer.

Ihr wundert euch vielleicht, dass, obwohl in dem Ordner hinter Weiches Licht etwas Übergeordnetes drin ist, das Farbfeld gelb ist. Schauen wir mal rein und gehen auf Textur bearbeiten.

Dann stellen wir fest: Es ist genau das Gleiche. Deshalb sieht das auch genau gleich aus.

Wenn wir aber anfangen, da drin zu malen, wird es interessant.

Ich lege mal eine Neue Ebene an, nehme schwarze Farbe und den Pinsel und male Streifen drauf. Einfach so aus Spaß. Wir machen einen Tigerenten-Ring und speichern diese "Ebene0.psb"-Datei.

Die Streifen sind jetzt auf dem Ring. Und wenn ich zu 3D zurückgehe und auf die Materialien klicke, kommen wir auch wieder in die Eigenschaften.

Jetzt sieht man, dass es Sinn macht: Wenn im Ordner eine Datei ist, dann ist sie diesem reinen Farbfeld übergeordnet.

Ich möchte aber die Streifen gar nicht haben. Deshalb klicke ich noch mal auf den gefüllten Ordner und wähle Textur entfernen.

Dann haben wir wieder dieses leichte Gelb.

Das Nächste ist das Glanzlicht. Das kommt im Normalfall ohne eine solche Datei aus. Die braucht man eigentlich auch nur dann, wenn man das Glanzlicht brechen und beispielsweise eine Struktur hineinladen möchte, die das Licht unterbricht und strukturiert. Dafür kann man das verwenden, in der Regel braucht man das aber nicht.

Normalerweise ist das Glanzlicht weiß. Ihr könnt das aber auch ändern und es zum Beispiel leicht rot machen. Da ändert sich das Glanzlicht ganz massiv, weil es sehr groß eingestellt ist.

Im Normalfall ist das Glanzlicht weiß, aber trotzdem kann ich euch verraten: Die Farbe des Glanzlichts ist eigentlich nur für Buntmetalle interessant. Für Kupfer, Gold etc.

Deshalb wäre es vielleicht gar nicht schlecht, wir würden ihm ein leichtes Gelb verpassen, denn das würde bei einem goldenen Ring ganz gut passen.

Das Eigenleuchten ist eine lustige Sache. Da klickt man auf das Farbfeld, sucht sich eine Farbe aus, wie das Objekt leuchten soll und dann – das ist wichtig – wählt man die Lichtstärke aus. Denn erst, wenn ihr bei der Lichtstärke über die Null hinausgeht, imitiert das Objekt auch tatsächlich Licht.

In diesem Fall macht das nicht so besonders viel Sinn, weil wir ja kein Objekt haben, auf das das Licht fallen könnte.

Probiert es einfach mal aus. Man braucht das nicht so oft, aber ab und zu ist es eine gute Idee, das Material selbst leuchten zu lassen.

Auch dann, wenn man einen ganz besonders weißen Untergrund möchte. Der Untergrund ist vielleicht ein 3D-Objekt, eine 3D-Hohlkehle, und soll superweiß sein. Dann kann man dem Objekt ein leichtes Eigenleuchten zuteilen.

Das Umgebungslicht ist aktuell schwarz. 'Wie sieht schwarzes Licht aus?', fragt man sich. Schwarzes Licht gibt es natürlich in dem Sinne nicht, es ist einfach kein Licht, die pure Dunkelheit.

Stellt euch vor, ihr seid im Wald, fotografiert dort, wunderschöner Frühling, grüne Bäume, die Sonne fällt durch die grünen Blätter, dann habt ihr ein ziemlich grünes Umgebungslicht.

Ich stelle das einfach mal ein, und wenn ich auf OK klicke, dann seht ihr, dass ihr nichts seht. Es ändert sich nichts daran. Auch wenn ich das rendere, ändert sich nichts daran. Warum?

Weil das Umgebungslicht ganz eng mit etwas zusammenhängt, das ihr erst findet, wenn ihr wieder in die Szene geht und auf Umgebung klickt.

Dann findet ihr Globales Umgebungslicht. Und nur durch Multiplizieren dieser beiden Dinge ergibt sich das Umgebungslicht, das auf das jeweilige Objekt wirkt.

Das bedeutet: Zunächst ist das noch schwarz, und wenn etwas mit Schwarz multipliziert wird, bleibt nichts mehr übrig. Wenn ich dem aber einen grauen Lichtschein gebe, dann wirkt das Grün, das ich eingestellt habe.

Ihr könnt das ja auch noch heller oder dunkler machen, dann kann man sehen, dass das Grün, das auf das Mesh angewandt war, jetzt zum Tragen kommt.

Warum muss man das eigentlich zweimal machen? Warum einmal für das Material und dann noch mal für die Globale Umgebung?

Ganz einfach: Jedes Objekt, das ihr in eine Szene hineinnehmt, reagiert vielleicht etwas anders. Es kann auch sein, dass es insgesamt zu hell ist, weil die globale Umgebung, die ihr eingestellt habt, einfach etwas zu heftig funktioniert und zu stark ist. Dann möchte man damit nicht unbedingt weitermachen.

Wenn ihr das bei Globales Licht nicht ändern wollt, könnt ihr das einfach für das Material ändern, indem ihr das Grün des Umgebungslichts etwas anders einstellt. Dann werdet ihr sehen, dass das Grün merklich abgenommen hat.

Man stellt das Umgebungslicht tatsächlich ein, um den grünen Wald darzustellen bzw. das Licht, das alles umgibt, oder auch den blauen Himmel, was wahrscheinlich häufiger ist. Und man kann das Umgebungslicht dann für die einzelnen Materialien noch anpassen bzw. sogar komplett ausschalten.

Erst das Multiplizieren der beiden Dinge bringt das, was man auf dem Objekt tatsächlich in Wirkung sieht.

Und damit haben wir das Weiche Licht, das Glanzlicht, also die Farbe, das Eigenleuchten und das Umgebungslicht besprochen und somit die grundlegenden Eigenschaften, die diese Texturkanäle steuern, erklärt.

Schritt 2

Schauen wir mal, was die Materialien mit dem Ring anfangen können bzw. was wir mit den Materialien und dem Ring anfangen können.

Dazu gehen wir zu den Materialien selbst, die im 3D-Bedienfeld direkt oder – wenn ich auf das Filtersymbol klicke – bei den Materialien sind, wo nur das Ringmaterial übrig bleibt.

Im Eigenschaften-Bedienfeld sehe ich die ehemals leicht gelbliche Datei. Da möchte ich gern etwas anderes haben, denn es sieht doch etwas dröge aus mit dem grünen Umgebungslicht.

Ich wähle das schachbrettartige Muster aus den Presets oben rechts. Und ihr seht, dass das Umgebungslicht auf Schwarz zurückspringt. Ich habe kein Umgebungslicht mehr, egal, was ich in der Globalen Umgebung eingestellt habe. Das wird mit Schwarz multipliziert und ist deswegen nicht mehr vorhanden.

Eigenleuchten habe ich auch nicht, das ist ok, und lustigerweise haben wir bei Weiches Licht dieses Rot. Das wird aber bestimmt von dieser Datei im Ordner bestimmt.

Wir gehen mal auf Textur bearbeiten und schauen uns die Datei an. Da ist logischerweise das hier drin:

Aber darum geht es gar nicht, ich möchte Glanzstärke, Spiegelung und die Rauheit mal mit dem Material in Verbindung bringen, denn diese drei Dinge spielen eine sehr wichtige Rolle bei jedem Material.

Fangen wir mal an mit der Glanzstärke. Man könnte davon ausgehen, dass der Gegenstand stärker glänzt, je höher die Glanzstärke ist. Gewissermaßen ist es auch so, aber wenn wir von 100 % etwas runtergehen und das Glanzlicht beobachten, dann seht ihr:

Je weiter das runtergeht, desto größer wird das Glanzlicht, denn die Glanzstärke hat nicht unbedingt etwas mit der Glanzintensität zu tun. Es bedeutet einfach nur, wenn ihr einen Gegenstand habt, der aus sehr weichem Material wie z. B. aus Gummi oder aus einem ganz stumpfen Plastik besteht, müsst ihr die Glanzstärke relativ weit runtersetzen, weil ein Glanzlicht auf diesem Material relativ groß wäre.

Habt ihr aber einen glänzenden Gegenstand wie z. B. ein Auto, Lack, Porzellan oder Glas, dann würde ich mit der Glanzstärke sehr weit nach oben gehen, damit ihr sehr kleine Glanzlichter bekommt. Die kleinen Glanzlichter sind nämlich typisch für eine stark reflektierende Oberfläche von Gegenständen.

Die Glanzstärke bestimmt also die Größe des Glanzlichts.

Dann haben wir die Spiegelung. Wenn man die nach oben fährt, seht ihr, dass alles ein bisschen weicher und kontrastärmer wird. Das ist nicht, was wir wollen, denn da ist noch keine Spiegelungsdatei drin.

Die Spiegelung ist nämlich nur dann sinnvoll, wenn ihr eine Datei ladet. Das machen wir über Textur laden und da wählen wir aus den Arbeitsdateien "Panorama1.jpg".

Das ist eine Landschaft, die schön lang gezogen ist, damit sie sich eignet. Noch besser wäre es natürlich, wenn das ein Kugelpanorama wäre, das man sich in Photoshop errechnen lassen kann. Aber das macht nichts.

Ich öffne das Panoramabild und es legt sich in einer quasi unendlich weit entfernten Kugel um das Objekt herum.

Das sieht schon relativ gut aus, vor allem, wenn ich das Objekt bewege bzw. die Kamera bewege, dann seht ihr, dass sich das "Panorama1" tatsächlich original im Ring spiegelt. So, wie man das auch erwarten würde, wenn man mit der Kamera um ein echtes Objekt herumgehen würde.

Das funktioniert also wunderbar, und wenn man das rendert, seht ihr die Spiegelung auch noch schärfer.

Aber manchmal möchte man das nicht, sondern genau das Gegenteil …

Und dafür wiederum ist die sogenannte Rauheit verantwortlich. Wenn wir die mal nach oben fahren, seht ihr, dass damit die Spiegelung weicher wird.

Die Steuerung funktioniert hier ein bisschen komisch, denn bis 50% passiert nicht sehr viel, bis 60% ein bisschen mehr und irgendwann ab 70-80% nimmt die Rauheit sehr stark zu. Es wird deutlich verwaschener.

Ihr werdet es also wahrscheinlich eher im Bereich zwischen 50 und 100% haben als weiter unten. Denn weiter unten passiert nicht so viel.

Das bedeutet zusammengefasst: Oben rechts findet ihr die Presets und unten haben wir Glanzstärke, Spiegelung und Rauheit und erst die Abmischung dieser drei Dinge sorgt dafür, dass ihr die Oberfläche bekommt, die ihr gerne wollt.

Schritt 3

Es gibt natürlich auch noch mehr Kanäle außer denen, die für das Glanzverhalten eines Objektes zuständig sind. Deshalb möchte ich euch an einem ziemlich schönen kleinen Beispiel zeigen, was da noch so alles geht.

Gehen wir mal in diese Kugel-Datei hinein und klicken auf die Materialien. Dann sehen wir, dass wir nicht besonders viel drin haben.

Der Kanal Weiches Licht beinhaltet eine Datei, die in dem Ordner geladen ist, aber die scheint nicht besonders viel Struktur zu haben. Deshalb nehme ich die und ersetze sie durch "Betonmat.jpg" aus den Arbeitsmaterialien.

Das könnte natürlich genauso gut eine .psd-Datei sein oder ein .tif. Es würde genauso funktionieren, wenn mehrere Ebenen dabei sind.

Ich zoome etwas hinein, damit ihr das mal richtig sehen könnt. Das ist eine tolle Textur. Das sieht wundervoll aus und wir sind noch nicht mal fertig damit.

Wir müssen das noch ein bisschen anpassen. Erst mal setzen wir im Sinne des Glanzverhaltens die Glanzstärke etwas nach oben, damit das Licht kleiner wird.

Dass das noch nicht besonders intensiv ist, liegt daran, dass das Glanzlicht auf Dunkelgrau eingestellt war. Ich stelle es mal auf ein helleres Grau und so wird das besser.

Die Rauheit möchte ich ein bisschen verwischt haben, damit, wenn später noch eine Spiegelung hineinkommt, das Ganze ein wenig abgeschwächt wird.

Bringen wir das Licht mal noch etwas mehr von der Seite, damit man auch sieht, was wir hier tun. Jetzt sieht das auch tatsächlich aus wie eine echte Kugel.

Kommen wir zu dem, worüber ich hier sprechen möchte, nämlich zu Deckkraft und Bump-Channel.

Die Brechung macht bei einer Steinkugel keinen Sinn, das ist nur bei transparenten Objekten sinnvoll.

Fangen wir mal mit dem Bump an. Der steht aktuell bei 10%, was uns aber nichts bringt, weil noch gar keine Datei geladen ist. Man sieht das an dem leeren Ordner.

Ich muss also erst mal auf den Ordner klicken und eine Datei bzw. Textur laden. Eine Datei, die man in diesen Ordner lädt, nennt man dann "Textur", weil sie da ist, wo sie als Textur wirksam werden kann.

Wir laden wieder das "Betonmat.jpg" aus den Arbeitsmaterialien hinein, und was dann passiert – man sieht es ziemlich gut – dann ist das so, dass die Luminanzunterschiede in Höhenunterschiede umgerechnet werden.

Die Kugel sieht jetzt sehr haptisch aus, als wäre sie tatsächlich aus Stein bzw. Beton. Das kann man natürlich noch intensivieren, indem man den Bump-Channel noch weiter nach oben setzt. Und wenn man das noch rendert, wird das noch mal intensiver.

Man kann das auch relativ schnell übertreiben, wenn man den Bump zu weit nach oben setzt.

In diesem Fall sollte er bei maximal 20% liegen – ich setze ihn mal auf 17%.

Man hat den Eindruck, dass die Oberfläche tatsächlich aufplatzt. Aber lasst euch davon nicht vereiern. In Wirklichkeit ist es nicht so, denn wenn die Risse noch so tief sind – ihr werdet hier immer die perfekte Kugel sehen. Es ist überhaupt nicht so, dass die Geometrie der Kugel davon in irgendeiner Weise verändert wird.

Aber wenn die Risse nicht tiefer sind als hier, fällt das gar nicht auf. Und trotzdem ist diese Technik extrem ressourcenschonend. Deshalb gibt es den Bump-Channel in so gut wie in jedem 3D-Programm. Vielleicht nicht im Google Küchenplaner, aber bei allem, was "3D" heißt, gibt es etwas, das aus einer Datei die Luminanzunterschiede herausliest und sie auf die Lichtreflexion und Geometrie zugänglich macht.

Die Deckkraft liegt bei 100%. Man könnte sie bis auf 0% herunterregeln, dann sieht man nichts mehr, aber das ist nicht das, was man normalerweise mit der Deckkraft macht. Man kann die sehr viel sinnvoller einsetzen.

Beispielsweise wenn ihr ein Loch in der Kugel braucht. Oder wenn ihr ein einfaches Polygon habt und darauf das Negativteil eines Gartenzauns malt, sodass der Gartenzaun übrig bleibt, dann besteht der nur aus einem einzigen Polygon. Wie das geht, will ich euch hier mal zeigen.

Die Deckkraft ist bei 100% und wir haben keine Textur. Also müssen also erst mal eine neue Textur anlegen.

Die ist so groß wie die gesamte Datei auch, nämlich 1500×1000 Pixel.

Wenn ich die angelegt habe, sieht man, dass wir jetzt bei der Deckkraft auch eine Datei drin haben. Da die aber reines Weiß ist, bringt sie uns noch nicht so viel.

Wir müssen sie also noch bearbeiten. Deshalb gehe ich auf Textur bearbeiten und die Textur öffnet sich als .psb-Datei.

Wir stellen über Fenster>Anordnen>Nebeneinander die Ansicht so ein, dass wir beide Dateien sehen können, denn dann kann man gut bei der Kugel nachvollziehen, was man hier macht.

Ich nehme den Pinsel und schwarze Farbe mit Deckkraft 100%. Ihr seht das weiße Kreuz auf der Kugel, wenn ich mit dem Pinsel auf der weißen Datei hin- und herfahre. Also setze ich das mal an und kann so Löcher in das Objekt hineinschneiden.

Und es ist schon toll, wenn man sich das anschaut. Wir können mit diesem Trick einfach über die Deckkraft-Datei die Kugel zu einer Hohlkugel machen, ohne dass wir mit Polygonen arbeiten müssen. Sie ist sowieso hohl, aber man kann das jetzt auch sehen, weil wir da hineinfassen und die Kugel tatsächlich durchdringen können.

Schauen wir uns an, wie das ist, wenn wir da herumfahren. Man kann tatsächlich ins Innere der Kugel hineinschauen. Das könnt ihr so fein machen, wie ihr wollt, das ist nicht abhängig von den Polygonen.

Schritt 4

3D-Objekte bestehen manchmal auch aus transparenten Teilen bzw. sind komplett selbst transparent und die Transparenz funktioniert in 3D bei Photoshop erstaunlich gut. Ich möchte gerne zeigen, wie man Transparenzen anlegt. Da gibt es einen Trick, den man kennen muss:

Wir erstellen ein neues Mesh aus Vorgabe, den Donut, und bekommen einen nicht transparenten Donut. Den hätte ich gerne transparent, als würde er aus Glas bestehen.

Dazu müssen wir erst mal das Material selbst anklicken und die Deckkraft relativ weit runter- und die Brechung relativ weit raufsetzen. Mein Brechungsindex hier ist 1,363. Im Moment sieht man den Donut kaum noch.

Zur Brechung sollte man wissen, was es damit auf sich hat:

• Die Brechung von 1,000 gibt es nur im Vakuum oder im Weltraum. Aber selbst da gibt es ein paar Moleküle und selbst da wird nach mehreren Kommastellen irgendetwas kommen.
• Auf der Erde haben wir 1,0-irgendwas für Luft,
• dann haben wir 1,2 -1,56 für verschiedene Glassorten, also niederbrechendes Kronglas und hochbrechendes Flintglas.
• Dann kommt irgendwann Diamant mit einem noch höheren Brechungsindex und
• ich glaube, den höchsten Brechungsindex haben transparente Reisnudeln.

Wenn es aussehen soll wie Glas, bleibt bei einer Brechung von irgendetwas zwischen 1,3 und 1,4. Ihr könnt auch in Listen nachschauen, welchen Brechungsindex das gewünschte Objekt hat.

Ich sehe nur fast nichts, kann den Donut nur erahnen, wenn ich mit der Maus drüberfahre. Eine echte Transparenz ist das jedenfalls noch nicht. Aber mal ehrlich: Wann seht ihr denn Glas? Oder was seht ihr durch das Glas? Ihr seht natürlich das, was sich in der Umgebung befindet.

Das ist in Photoshop nicht anders. Klickt also auf Umgebung und dort müsst ihr einen Hintergrund laden. Am besten eignet sich da wieder ein Kugelpanorama, aber wenn ihr das nicht habt, könnt ihr auch irgendetwas anderes nehmen.

Ihr geht also auf Textur laden und wählt "Panorama1.jpg" aus. Das ist ein Panoramaformat, das passt ganz gut zu unserer Kugel, die quasi als Objekt um die Szene herumgelegt wird.

Wenn wir jetzt auf Öffnen klicken, die folgende Meldung mit OK bestätigen und einmal ins Bild hineinklicken, können wir uns um den Donut herumbewegen. Aber so richtig transparent ist das natürlich noch nicht. Ihr ahnt aber schon, wie es funktionieren könnte …

Wir gehen wieder zu Umgebung und machen eine Kleinigkeit:

Wir setzen das Häkchen bei Panorama. Das ist alles. Wir müssen also erst mal die Hintergrund-Datei laden und dann Panorama anklicken.

Wenn ich mich jetzt wieder um das Objekt herumbewege, dann sieht das wirklich aus, als wäre es aus einem glasigen Material. Es macht auch nichts, dass der Hintergrund einen Schnitt hat und zusammengepackt ist. Die Naht sieht man fast nie.

Wenn es euch zu glasig ist, könnt ihr jederzeit zurückgehen zu Material und vielleicht ein bisschen damit spielen:

Die Deckkraft wieder etwas weiter nach oben setzen, dann sieht man, dass das tatsächlich selbst ein wenig Licht schluckt, was ein transparentes Material ja auch tut.

Ihr könnt auch die Brechung etwas weiter runter- oder raufsetzen. Irgendwann sieht das aber dann unnatürlich aus, ebenso, wenn ihr zu nah an die Eins kommt, sieht das merkwürdig aus.

Aber so könnt ihr sehr schön sehen, mit welchem Brechungsindex ihr den natürlichsten Eindruck hervorruft. Einfach ein bisschen damit spielen und experimentieren. So kann man in Photoshop Transparenzen darstellen.

Und im nächsten Teil der Tutorialserie zeige ich euch, wie man mit Texturen arbeitet.

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