Lumen ist ein dynamisches System für globale Beleuchtung und Reflexionen, mit dem du hochakkurate Beleuchtung und Reflexionen in Echtzeit-Rendering-Umgebungen einbauen kannst.
Diese Seite beschreibt, wie du Lumen in Twinmotion verwendest und bietet bewährte Praktiken für die bestmöglichen Ergebnisse.
Weitere Informationen zu Lumen findest du unter Globale Beleuchtung mit Lumen: eine Übersicht.
Voraussetzungen
Bevor du Lumen in Twinmotion aktivierst, solltest du die folgenden Einstellungen im Preferences-Panel vornehmen:
Gehe im Settings-Tab zu Graphic hardware support und stelle sicher, dass DirectX 12 ausgewählt ist. Dies ist standardmäßig ausgewählt, wenn dies vom Grafikprozessor (GPU) deines Computers unterstützt wird (nur Windows).
Wähle im Quality-Tab die Qualitätseinstellung High oder Ultra.
Der Einsatz von Lumen
Standardmäßig verwendet Twinmotion die globale Beleuchtung Standard. Wenn du zur globalen Beleuchtung mit Lumen wechseln willst, geh vor wie folgt:
Klicke im Footer auf Properties zum Öffnen des Properties-Panels.
Klicke unter Ambience auf den Render-Tab und dann auch die Real timeEchtzeit.
Klicke unter Global illumination auf die Schaltfläche Lumen.
Visualisieren von Mesh-Konflikten
Wähle das Visualize mesh conflicts-Kontrollkästchen, um die Abdeckung des Lumen-Oberflächen-Caches visuell zu inspizieren und Probleme mit Lumen zu lösen.
Wenn du Mesh-Konflikte visualisierst, repräsentieren die in Gelb und Magenta hervorgehobenen Bereiche der Szene Oberflächen (Teile der Meshs), die von Lumen ausgeblendet werden und nicht von globaler Beleuchtung mit Lumen betroffen sind.
Gelbe Bereiche sind entweder zu klein, zu groß oder zu weit weg. Dies bedeutet nicht unbedingt, dass sie für Lumen ungültig sind, da du diese Parameter mit den Einstellungen Scene detail und View distance anpassen kannst.
Bereiche in Magenta sind zu komplex, um vollständig von Mesh-Karten abgedeckt werden zu können. Diese Bereiche werfen kein Licht zurück und erscheinen in Reflexionen schwarz.
Das folgende Bild zeigt die Gebiete in Gelb und Magenta, die von Lumen ausgeblendet werden.
Importieren großer Szenen
Im Allgemeinen empfehlen wir dir, Geometriedateien großer Architekturszenen in realem Maßstab zu importieren.
Wenn du Geometrie in Twinmotion importierst, kannst du den Unit conversion-Wert anpassen, der bestimmt, in welchem Maßstab Modelle importiert werden. Bei großen Architekturszenen kann dieser Wert sich darauf auswirken, wie akkurat Lumen Mesh-Karten generiert.
Die meisten Geometriedateien enthalten in ihren Metadaten Einheiteninformationen zum Maßstab der Geometrie. Wenn die Einheiteninformation einer großen Architekturszene korrekt auf den realen Maßstab eingestellt ist und du als Unit conversion-Wert Auto auswählst, um die Datei in Twinmotion zu importieren, generiert Lumen die Mesh-Karten auf großen Oberflächen korrekt.
Sind andererseits die meisten großen Bereiche in der Szene in Gelb hervorgehoben, wenn du Mesh-Konflikte visualisierst, bedeutet das möglicherweise, dass der Einheitenmaßstab in der importierten Datei nicht korrekt ist und Lumen festgestellt hat, dass die Meshs zu klein sind, um für sie Mesh-Karten zu generieren.
Das folgende Bild beispielsweise zeigt eine Geometrie-Datei, die mit Auto als Unit conversion-Wert in Twinmotion importiert wurde. Das Modell wurde mit den Einheiten in den Metadaten der Datei importiert, aber weil der Einheitenmaßstab falsch ist, glaubt Lumen, dass die Meshs zu klein sind und hat keine Mesh-Karten generiert.
Du kannst das korrigieren, indem du die Datei erneut importierst und einen Unit conversion-Wert von 100.0 (100%) verwendest und das 3D-Modell dann in Twinmotion zurück auf 1,0 (1%) skalierst. Das folgende Bild zeigt die gleiche Datei wie oben. Die Mesh-Karten werden korrekt generiert, da die Datei in einem größeren Maßstab in Twinmotion importiert wurde und dann herunterskaliert wurde.
Geometrie in größerem Maßstab importieren
Wenn du eine Geometrie-Datei in einem größeren Maßstab importieren oder reimportieren willst und dann in Twinmotion reimportieren willst, befolgst du die folgenden Schritte:
Entferne im Import-Fenster den Haken beim Kontrollkästchen Unit conversion und gib einen Wert von 100,0 (100 %) ein.
Sobald die Geometrie importiert ist, wählst du sie auf Container-Ebene im Szenendiagramm.
Öffne das XYZ-Panel und skaliere die Geometrie zurück auf 1,0 (1 %).
Rendering-Einstellungen
Weitere Informationen zu den globalen Beleuchtungseinstellungen Lumen findest du unter "Lumen" in Ambience Settings.
Bewährte Praktiken für den Einsatz von Lumen in Twinmotion
Die folgende Tabelle fasst die empfohlenen bewährten Praktiken für den Einsatz von Lumen in Twinmotion zusammen und empfiehlt, was du vermeiden solltest, um die besten Ergebnisse zu erhalten.
Lumen erfordert mehr Ressourcen von GPU, GPU Random Access Memory (RAM) und Central Processing Unit (CPU) als die globale Standardbeleuchtung. Dies kann zu niedrigen Framerates und langsamer Navigation im Viewport führen. Um dem entgegenzuwirken, empfehlen wir, dass du im Statistics-Panel die folgenden Parameter überprüfst:
Wenn der GPU RAM-Wert beinahe 100 % beträgt, solltest du die Komplexität der Geometrie und Texturen in der Szene verringern.
Wenn der GPU-Wert beinahe 100 % beträgt, solltest du die visuellen Effekte in der Szene verringern und die Qualitätseinstellungen senken.
Weitere Informationen zu Szene-Statistiken findest du unter Statistiken und GPU-RAM-Diagnosedaten.
| Eintrag | Bewährte Praktiken | Nicht empfohlen |
|---|---|---|
Teile die Geometrie deiner 3D-Modelle in mehrere instanziierte Meshs auf, bevor du sie in Twinmotion importierst. | Vermeide es, große einzelne Mesh-Strukturen zu verwenden. | |
Lumen funktioniert am besten auf großen Oberflächen mit niedrigen emissiven Eigenschaften. | Vermeide die Nutzung kleiner Elemente mit hellen emissiven Eigenschaften. | |
Verwende wann immer möglich Materialien mit rauen Oberflächen. | Vermeide Szenen voller glänzender Oberflächen. | |
Konvertiere SketchUp-Pro-Dateien ( | Vermeide den Import nativer SketchUp-Pro-Dateien ( | |
Wähle beim Importieren von Dateien den Zuklappen-Modus Keep hierarchy. | Vermeide beim Importieren von Dateien die Zuklappen-Modi Collapse by material und Collapse all. |
Mesh-Struktur
Der Import eines kompletten 3D-Modells in Twinmotion – beispielsweise ein kompletter Raum mit Boden und mehreren Wänden – als einzelnes fortlaufendes Mesh funktioniert in Lumen vermutlich nicht. Wir empfehlen, die Geometrie deines 3D-Modells vor dem Import in deiner Design-Anwendung in mehrere separate Meshs aufzuteilen.
Die folgenden Bilder zeigen, wie Lumen globale Beleuchtung beim gleichen Gebäude berechnet, wenn dieses aus einem einzelnen Mesh besteht und wenn es aus mehreren Meshs besteht.
Das erste Bild zeigt den Boden und die Wände des Gebäudes links, wenn diese zu einem einzigen Mesh kombiniert werden, während Wände und Boden des Gebäudes rechts in mehrere getrennte Meshs aufgeteilt sind.
Wenn Visualize mesh conflicts wie im folgenden Bild aktiviert ist, zeigen die Bereiche in Magenta auf dem Einzel-Mesh-Gebäude von Lumen die Oberflächen, die von Lumen nicht berücksichtigt werden. Das aus mehreren Meshs bestehende Gebäude rechts hat keine Bereiche in Magenta, was bedeutet, dass Lumen alle Oberflächen berücksichtigt.
Du kannst überprüfen, welche Oberflächen von Lumen berücksichtigt werden, indem du das Kontrollkästchen "Visualize mesh conflicts" unter Ambience > Render > Global illumination > Lumen aktivierst.
Das folgende Bild zeigt die Beleuchtungsergebnisse beider Gebäude bei Aktivierung von Lumen. Da das Gebäude links ein einzelnes Mesh ist, produziert Lumen nicht auf allen Oberflächen globale Beleuchtung. Auf dem Gebäude mit mehreren Meshs auf der rechten Seite berechnet Lumen auf allen Oberflächen globale Beleuchtung.
Oberflächengröße und emissive Eigenschaften
Mit Lumen haben emissive Materialien Auswirkungen auf indirekte Beleuchtung und generieren glänzende und streuende Bounces. Das bedeutet, dass du ein emissives Material auf ein Objekt, beispielsweise einen Würfel, anwenden und damit eine Szene beleuchten kannst.
Leider ist dies keine stabile Lösung und schlägt fehl, wenn die Oberfläche im Vergleich zur Größe des Objekts zu hell ist und kann zu Rauschen-Artefakten in der Szene führen. Um das zu vermeiden, empfehlen wir die Verwendung von Lichtern aus der Twinmotion-Bibliothek (Library > Lights) als primäre Beleuchtungsquellen in deinen Szenen.
Das folgende Bild zeigt eine Szene mit einem kleinen Objekt, auf das ein emissives Material angewendet wird. Dies wird nicht empfohlen, da es zu unerwünschten Rauschen-Artefakten in anderen Bereichen der Szene führen kann.
Wenn das kleine emissive Objekt wie im folgenden Bild entfernt wird, wird die globale Beleuchtung ohne Rauschen-Artefakte korrekt gerendert.
Raue und glänzende Materialien
Lumen funktioniert am besten auf Materialien, die einen Roughness-Wert von mindestens 40 % haben. Materialien mit einem Roughness-Wert von weniger als 40 % sind ressourcenintensiver, da Lumen dann weitere Strahlen verfolgen muss, um Reflexionen zu berechnen.
Im folgenden Bild ist der Boden extrem glänzend, was zu einer großen Menge Reflexions-Artefakte führt.
Das folgende Bild zeigt die gleiche Szene wie oben, aber die Oberfläche des Bodens hat einen passenden Rauheit-Wert für Lumen und verringert die Reflexions-Artefakte.
SketchUp-Pro-Dateien
Twinmotion unterstützt den Import nativer SketchUp-Pro-Dateien (.skp). Diese Dateitypen haben jedoch eine zweiseitige Geometrie, die nicht gut in Lumen-Szenen übertragen werden kann. Daher erscheint die globale Beleuchtung durch Lumen zu dunkel und voller Rauschen.
Für beste Ergebnisse empfehlen wir also, SketchUp-Pro-Dateien (.skp) ins Datasmith-Format (.udatasmith) zu konvertieren, bevor du sie in Twinmotion importierst. Dazu musst du zuerst das Datasmith-Exporter-Plugin für SketchUp Pro herunterladen und installieren. Danach kannst du deine Datei mit der Datasmith-Exporter-Werkzeugleiste in SketchUp Pro ins Datasmith-Format konvertieren.
Weitere Informationen zum Erstellen von Datasmith-Dateien findest du unter Die Arbeitsabläufe beim Datasmith-Dateiimport.
Die folgende Szene zeigt eine native SketchUp-Pro-Datei, die in Twinmotion importiert wurde. Da die Datei nicht ins Datasmith-Format konvertiert wurde, ist das Bild dunkler als erwartet. Wenn du Visualize mesh conflicts auswählst, werden mehrere Oberflächen nicht von Lumen berücksichtigt.
Wenn die SketchUp-Pro-Datei wie in der Szene unten ins Datasmith-Format konvertiert wird, werden die Mesh-Karten korrekt generiert. Das vom Fenster ausgehende Licht kann von Oberflächen zurückgeworfen werden und erleuchtet den Raum wie vorgesehen. Wenn du Visualize mesh conflicts auswählst, erscheinen nur geringe Mesh-Konflikte.
Zuklappen-Modus
Wenn du Dateien mit der Collapse by material-Option in Twinmotion importierst, werden alle Objekte, die das gleiche Material verwenden, als einzelnes Mesh importiert. Wenn du die Collapse all-Option nutzt, werden alle Objekte als einzelnes Mesh importiert. Beide Optionen limitieren die Menge der Karten, die Lumen generieren kann, und unerwünschte Artefakte wie beispielsweise Durchscheinen können in der Szene erscheinen.
Wir empfehlen also ausdrücklich, beim Importieren von Dateien in Twinmotion den Zuklappen-Modus Keep hierarchy zu verwenden. Dies behält die gleiche Geometrie-Hierarchie bei, die auch in der Quelldatei verwendet wird, und hält alle Objekte getrennt, was die Oberflächen-Cacheabdeckung erhöht und sicherstellt, dass die Karten korrekt generiert werden.
Hierarchie beibehalten
Die folgende Szene wurde unter Verwendung des Zuklappen-Modus Keep hierarchy in Twinmotion importiert. Globale Beleuchtung mit Lumen ist korrekt, und beim Visualisieren von Mesh-Konflikten werden die meisten Karten generiert. Die einzigen Mesh-Konflikte, die erscheinen, stehen im Zusammenhang mit kleiner und dünner Geometrie.
Nach Material zuklappen und Alle zuklappen
Im Vergleich zur Szene oben wurden die beiden folgenden Szenen mit den Modi Collapse by material und Collapse all importiert.
Die mit Collapse by material importierte Szene zeigt keine auffälligen Probleme mit globaler Beleuchtung, ist aber insgesamt dunkler als der Zuklappen-Modus Keep hierarchy. Wird Visualize mesh conflicts ausgewählt, können die Ergebnisse für eine so kleine Szene akzeptabel erscheinen. Allerdings haben bestimmte Teile des Tischs keine gute Abdeckung. Diese Art Problem kann bei größeren, komplexeren Modellen exponentiell schlimmer werden.
Nach Material zuklappenMesh-Konflikte visualisierenDie mit Collapse all importierte Szene zeigt auffällige Durchscheinen-Artefakte. Wird die Option Visualize mesh conflicts ausgewählt, sind die meisten Oberflächen Magenta, was bedeutet, das praktisch keine Karten generiert wurden.
Alles einklappenMesh-Konflikte visualisieren
