blender cycles musgrave textur

Kenneth F. Musgrave hat einen Algorithmus entwickelt, der prozedural texturen kreiert, die sich für Terrain und Landschaften eignen. Seine Resultate gehen jedoch über diesen Zweck weit hinaus und können sehr interessante Muster entwerfen. Seine Methoden wurden in Cycles implementiert, sie werden allerdings weitestgehend übersehen.

 Für mich lag das daran, dass sie mit den Standardeinstellungen sehr langweilig aussehen und an den Werten herumzuschrauben schien nicht viel zu bewirken. Es gibt auch einen Grund warum warum Tests mit dieser Textur sehr frustrierend sein können. Manche Werte bewirken tatsächlich keinen Unterschied, was von der ausgewählten Methode abhängig ist. Weiterhin sind die Resultate von sehr vielen Kobinationen entweder rein schwarz, weiß oder langweilig.

 


Music by the AtoVproject:
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Abb. 1) Renderings der Musgrave texture auf fBM
a) Standardwerte, detail: 2.2, dimension: 2, lacunarity 1.
b) detail: 16, dimension: 2, lacunarity 1.
c) detail: 16, dimension: 0.5, lacunarity 10.
d) detail: 5, dimension: 0, lacunarity 0.7.
e) detail: 5, dimension: 10, lacunarity 0.7.

fBM ist Standardeinstellung und sie produziert weiße Blobs in einem schwarzen Ozean. An den Werten herum zu spielen zeigt, dass dieser Algorithmus auch kleinere Punkte oder große weiße Stellen mit harten Kanten erstellen kann, aber das war's auch so ziemlich. Dieser Modus ignoriert Offset und Gain.

Auf fBM zu klicken öffnet ein Drop-Down-Menu in dem man noch andere Methoden auswählen kann. Betrachten wir zuerst multifractal. Meiner Meinung nach ist er wesentlcih interessanter, obwohl auch dieser Modus Offset und Gain ignoriert. Mit eher extremen Werten produziert er trotzdem ein paar interessante Ergebnisse.


Abb. 2) Musgrave texture auf Multifractal.
a) Standardwerte, detail: 2.2, dimension: 2, lacunarity: 1.
b) Offset erhöht auf 0.6. Es entsteht mehr "Festland", da der "Meeresspiegel" herabgesetzt wurde.
c) Detail: 0.9, Dimension: 0 lacunarity: 20. Dieses Rauschen entsteht nur wenn der Detail-Wert hinter dem Komma hoch ist (natürlich ist 0.5 größer als 0.45)
d) Detail: 15.0, Dimension: 0 lacunarity: 20. Falls der Detail Wert hinter dem Komma zu niedrig ist hat die Lacnarity keinen Effekt.
e) Detail: 7, Dimension: 2.4 lacunarity: 0.56.

Obwohl Hybrid Multifractal erst mal interessanter klingt und mit Offset eine zusätzliche Option erhält sind die Ergebnisse doch etwas weniger vielfältig als die des simplen Multifractal. Aber mit der Richtigen Kombination kann man auch hier ein paar unerwartete Muster erstellen.


Abb. 3) Renderings der Musgrave Textur auf Hybrid  multifractal.
a) Detail: 11, dimension: 1.5, lacunarity: 0.9.
b) Detail: 11, dimension: 2.1 lacunarity: 0.9.
c) detail: 13, dimension: 2.2 lacunarity: 0.9.
d) detail: 10, dimension: 17.5 lacunarity: 0.9.
e) detail: 13.4, dimension: 8.5 lacunarity: 0.86.

Eine Weitere Option im Menu dieser Node ist Hetero Terrain. Obwohl dieser Modus Ebenso Offset erlaubt, sind auch hier die Ergebnisse weniger vielfältig als bei Multifractal. Es ist die einzige Version in der sich eventuelles Rauschen auf die weißen Blobs beschränken lässt. Das ist sehr praktisch weil man dadurch das Land mehr zerklüften kann, ohne den Meeresspiegel zu beeinflussen. Der Offset setzt den Meeresspiegel herab.


Abb. 4) Musgrave texture auf Hetero Terrain, obere Zeile: die Textur, darunter ein diffuses Material mit den jeweiligen Einstellungen als Displace Map.
a) Standardwerte, Detail: 2.2, Dimension: 2, Lacunarity: 1, Offset: 0.
b) Offset erhöht auf 0.2. Mit Herabsetzen des "Meeresspiegels" zeichnen sich größere Inseln ab.
c) Detail: 4, Dimension: 0, Lacunarity: 2.2, Offset: 0. Mit dieser Funktion bleibt das Rauschen innerhalb der Inseln.
d) Detail: 5, Dimension: 2, Lacunarity: 0.7, Offset: 0
e) Detail: 5, Dimension: 10, Lacunarity: 0.8, Offset: 0. Da dieses Setup Werte < -600 und > 11.000 erzeugt wurden sie durch eine ColorRamp Node beschnitten.

Ich habe das Beste zum Schluss aufgehoben, Ridged Mutlifractal. Direkt nach der Auswahl sieht es schon anders aus als die übrigen und endlich kann man alle Schieberegler verwenden. Trotzdem kann es weiterhin frustrierend sein zufällig Werte zu verändern, zum Beispiel gibt es keinen Unterschied bei Detail-Werten 4.1 und 5, erst wenn die nächste ganze Zahl überschritten wird, sieht die Textur anders aus. Zusätzlich ist der Offset-Wert sehr empfindlich, Werte < -0.5 oder > 0.5 erzeugen oft schon reines Schwarz oder Weiß.


Abb. 5) Musgrave Textur auf Ridged Multifractal.
a) Standardwerte Detail: 2.2, Dimension: 2, Lacunarity: 1, Offset: 0, Gain: 1
b) Offset erhöht auf 0.6. In dieser Version verändert der Offset nicht den Meeresspiegel sonder die Phase (nicht ganz mathematisch). Die Textur sieht mit diesem Wert invertiert aus.
c) Detail 10, Dimension 0.2, Lacunarity: 1.7, Offset: 0, Gain: 25.
d) Detail: 9, Dimension: 0, Lacunarity: 2, Offset: 0.7, Gain: 3.
e) Detail 10, Dimension 1.5, Lacunarity: 1.05, Offset -0.05, Gain 14.

In Abb. 5 c) und e) sieht man filigrane Unterstrukturen. Wenn man in diesen Fällen den Scale-Wert der Textur herunterregelt werden erstaunliche Details sichtbar.

Zusammenfassend kann gesagt werden

Wenn wir nicht etwas im Netz übersehen haben, wird die Musgrave Textur von allen Prozeduralen am meisten unterschätzt. Wahrscheinlich weil es etwas anstrengend ist interessante Resultate zu erzielen. Deswegen haben wir ein Skript geschrieben, das mehrere tausend Bilder mit verschiedenen Einstellungen gerendert hat. Die interessantesten davon können hier heruntergeladen werden.

Für eine wesentlich detailliertere Erklärung der Musgrave Textur und so viel mehr über Cycles gibt es hier ein Buch.