Cinema 4D 场景节点高速Plexus点线网络3D模型Redshift渲染高效性能可自定义参数

该项目旨在演示如何使用 Cinema 4D 的场景节点（Scene Nodes）创建一个高性能的 Plexus 效果，并结合 Redshift 渲染器实现图像中类似的效果。这个过程会深入探讨节点系统的原理，以及如何利用它来创造复杂的点线网络和动态效果。该项目旨在展示 Cinema 4D 场景节点在处理大量数据和复杂几何时的强大性能，以及它如何为艺术家和设计师提供更快速、更高效的工具来实现创意。项目着重于性能提升，通过优化的节点设置，使得即使处理大量的点和线，渲染速度依然流畅。我们将使用 Redshift 渲染器来呈现最终的视觉效果，并利用其强大的材质和渲染能力来增强作品的艺术感。这个案例可以作为学习场景节点系统和高效数据处理的典范。技术要点包括场景节点系统（Scene Nodes）的深入了解，我们将利用节点来高效地生成、修改和控制场景中的点、线和网格；Plexus 效果的学习，理解如何使用节点来模拟 Plexus 效果，即通过点之间的连线来形成复杂的网络结构，并理解这种效果的数学和几何基础；高性能计算，掌握如何优化节点网络，使其在处理大量数据时保持高性能，并理解性能瓶颈的来源；数据管理，理解如何在节点系统中高效地管理和操作大量数据，例如点坐标、颜色信息等；Redshift 渲染，学习如何使用 Redshift 渲染器来创建高质量的渲染效果，包括材质设置、光照和后期处理，特别是如何渲染点和线；以及艺术表达，将技术知识应用于艺术创作，探索如何使用工具来表达创意，并创造独特的视觉风格。步骤详解如下：首先，在 Cinema 4D 中创建一个新的场景。创建一个基础的几何体作为 Plexus 效果的源点，比如一个立方体、球体或者任意形状的网格。调整视图，确保可以清晰看到几何体。设置 Redshift 渲染器，创建一个简单的灯光，并设置黑色背景。然后，创建一个新的“场景节点对象”（Scene Node Object），并将该对象拖拽到对象管理器中。进入场景节点编辑视图，开始构建我们的 Plexus 效果网络。首先，需要将基础几何体引入到节点系统中。创建一个“对象输入”（Object Input）节点，并将我们创建的几何体链接到该节点上。接下来，创建一个“网格点位置读取”（Mesh Point Position Read）节点。这个节点用于从网格中读取所有点的坐标信息。将“对象输入”节点的输出连接到“网格点位置读取”节点的“对象”输入。创建一个“距离”（Distance）节点，这个节点用于计算两个点之间的距离。将“网格点位置读取”节点的“位置”输出连接到“距离”节点的“A”输入，并再次复制一个“网格点位置读取”节点，将它的“位置”输出连接到“距离”节点的“B”输入。我们还需要一个 “索引”节点来控制第二个“网格点位置读取”节点所读取的点，这个索引将决定我们生成线条的点的顺序。创建一个“索引”节点，将它的输出连接到第二个“网格点位置读取”节点的“索引”输入。创建“整数范围”节点，并将“网格点位置读取”的“点数量”输出连接到“整数范围”的“最大值”输入，这个节点会生成一系列的整数作为我们的点索引。将“整数范围”节点的输出连接到“索引”节点。创建一个“比较”（Compare）节点，将“距离”节点的输出连接到“比较”节点的“A”输入，并创建一个“浮点数”节点，作为比较的临界值，这个值将决定哪些点之间会生成连线。选择“小于”模式。创建一个“点索引选择”（Point Index Select）节点。这个节点会根据条件选择符合条件的点的索引。将“比较”节点的输出连接到“点索引选择”节点的“选择”输入，将第一个“网格点位置读取”节点的输出连接到“点索引选择”节点的“点输入”，并将“索引”节点的输出连接到“点索引选择”节点的“索引”输入。将“点索引选择”节点的“索引”输出连接到“对象输入”节点的“对象”输入，再将“网格点位置读取”的“位置”输出连接到“线段构建”节点的“B”输入。同时，将第一个“网格点位置读取”节点的“位置”输出连接到“线段构建”节点的“A”输入。创建一个“线段构建”（Segment Build）节点。这个节点将根据两组点信息，构建出线段。将“网格点位置读取”节点的“位置”输出连接到“线段构建”节点的“起点”输入，将第二个“网格点位置读取”节点的“位置”输出连接到“线段构建”节点的“终点”输入。为了能够观察效果，我们需要创建一个“场景输出”（Scene Output）节点。将“线段构建”节点的“对象”输出连接到“场景输出”节点的“对象”输入。为了提升性能，我们需要尽量避免在循环中进行复杂的计算。在上述节点中，关键在于如何高效地选取需要连线的点。通过调整“比较”节点中的临界值，我们可以控制连线的数量。较小的值会产生更密集的网络，而较大的值会产生更稀疏的网络。为了获得更复杂和更有趣的效果，可以考虑引入更多的点属性，如点的法线方向、速度等，并根据这些属性来控制连线的生成。为了实现图像中那种色彩渐变的效果，我们需要在节点系统中为每个点赋予不同的颜色。创建一个“颜色梯度”（Color Gradient）节点。将第一个 “网格点位置读取” 节点的 “位置” 输出链接到 “颜色梯度” 节点的 “输入”。使用 “位置” 向量的标准化值来映射颜色梯度，这样就可以根据点的位置赋予不同的颜色。在“线段构建”节点后面添加一个 “设置属性”（Set Property）节点，选择属性为 “颜色”，将 “颜色梯度” 节点的输出连接到该节点的 “值” 输入。现在，在Redshift材质中，我们可以直接读取点的颜色。创建一个Redshift材质，并启用“顶点颜色”选项。将Redshift材质应用到场景节点对象生成的网格上。调整Redshift的渲染设置，包括光照和阴影。由于我们主要渲染线段，所以光照的影响相对较小。可以使用Redshift的全局光照和环境光遮蔽等功能来增强渲染的真实感。进行最终渲染，获得类似图像中那种复杂而精美的Plexus效果。场景节点提供了一种高度灵活和强大的方式来处理复杂的几何和效果。与传统的 Cinema 4D 建模和动画方法相比，场景节点更加易于迭代和实验，并且性能更高，尤其是在处理大量数据时。Plexus 效果的核心在于通过点之间的距离来建立连接。通过调整距离阈值，我们可以控制网络的密度和复杂性。场景节点系统使我们能够高效地处理数千甚至数百万个点，而不会牺牲性能。性能优化是处理复杂场景的关键。通过避免不必要的计算、合理组织节点网络和使用高效的算法，我们可以大大提高渲染速度和场景的交互性。参数调整是微调效果的关键环节。通过调整“距离”节点的临界值、 “颜色梯度” 节点、Redshift 材质参数等，我们可以创造出不同的视觉效果。场景节点不仅可以用于创建几何体，还可以用于可视化数据。通过将数据映射到几何体或颜色，我们可以更直观地理解数据之间的关系。掌握了这些技术后，我们可以将它们应用到更广泛的领域，例如，创建抽象的动态艺术、设计数据可视化系统、或者模拟自然界中的复杂结构。实践建议是：从简单开始，在开始构建复杂的网络之前，先尝试创建一个简单的点线连接，并逐渐增加复杂性；多做实验，尝试不同的节点组合和参数设置，看看它们如何影响最终的效果；性能监控，使用 Cinema 4D 的性能监控工具，找出性能瓶颈，并进行针对性的优化；参考资源，参考 Cinema 4D 的官方文档和在线教程，以更深入地了解场景节点的使用方法；社区交流，积极参与 Cinema 4D 社区，分享你的作品，并与其他艺术家交流心得。通过学习和实践这个 Fast Plexus 项目，您不仅可以掌握 Cinema 4D 场景节点的高级用法，还可以深入理解高性能计算和数据处理的原理。希望这个教程能够帮助您提升技术水平，并激发您更多的创作灵感。通过这个案例，我们看到了 Cinema 4D 场景节点结合 Redshift 渲染器所能创造出的无限可能性，以及它在图形艺术和动态设计中的巨大潜力。希望大家能通过这个教程，深入了解 Cinema 4D 的强大功能，并创作出属于自己的精彩作品。最后，记住，实践是最好的老师，不要害怕尝试，并不断挑战自己的极限。Fast Plexus with Cinema 4D Scene Nodes
An update of the old Plexus setup in Cinema 4D Scene Nodes with a huge performance boost.
Cinema version 2023.2 is required.
Cinema 4D 2023.2+redshift

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渲染器:	Redshift
工程格式:	C4D
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