New in Cinema 4D Release 17 Quickstart: Global Material Override

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Quickly override materials for lighting and custom matte passes

The Material Override option in the Cinema 4D Release 17 Render Settings makes it easy to dynamically replace all or selected materials in your project, and is a perfect companion to Cinema 4D's Take System. Learn how to use Material Override with the Variation Shader and Take System to generate a custom Material Buffer pass. The Material Override can also be used to generate clay render or lighting passes.

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With global material override you can easily override all the materials in your scene or just specific materials and you can even choose which channels you want to override. In this scene we've got lots of materials spread throughout the hierarchy of the skateboard and replacing all these materials would be a tedious job. But now I can simply open the render settings and enable the material override option. If I do just this and nothing else Cinema 4D will replace all of those materials with its own default material. Now you'll notice that the transparency and displacement is actually still being retained from the original materials. And that's because by default Cinema 4D will preserve the transparency, bump, normal, alpha and displacement channels because those channels often define the shape of an object. If we want to override those channels as well, we can simply uncheck the box to preserve that channel. So if we uncheck transparency and displacement and render again you'll see that the skateboard wheels are now going to render completely solid with no displacement. This functionality can be handy if you want to focus on the lighting of a scene without the textures. Or maybe you want to send a client a preview but the texturing just isn't done yet. If you want to highlight a specific material you can just drag it into the materials list here in the material override settings and as long as the mode is set to exclude, that material will be excluded from the override, meaning that material will render while all the others are replaced. So now you can see that we're getting the orange texture here on the deck while all the other textures are being replaced with Cinema 4D's default material. Now we can swap that effect as well. We can switch the mode to include and now only the deck material will be replaced with Cinema 4D's default material and all of the other materials will render as they were originally defined. One of my favorite uses of material override is to generate special map passes like a single pass identifying all the materials in this scene. To do this we'll use the take system and the variation shader. So let's go ahead and create a new material and we'll double click to open that material in the material editor and I'm going to go ahead and rename this variation. We only need the luminance channel here so we'll disable color and reflectance and in the luminance channel I want to go ahead and add a new variation shader. When using the variation shader to generate solid colors like we want for our matte, we need to make sure that we switch the random color mode here in the options from normal to replace. And that way your color won't be mixed with any other color. Now we need to apply this material as an override within the render settings. But first we want to create a new child render setting so we don't affect the beauty pass and we'll go ahead and rename this "Matte Pass." I'll go ahead and enable the matte pass and make sure it's selected and we want to go ahead and enable the material override. And now we can just drag the variation material into the custom material slot and now that material will be used in place of all the existing materials in this scene. We'll go ahead and disable the option to preserve transparency so that the transparent materials are rendered with a solid matte. Because this is a simple matte pass, we can go ahead and disable global illumination and switch the renderer into the standard render engine so things render a bit faster. We do want to make sure to leave the lens distortion effect enabled so that the matte is distorted in the same way as our final beauty render. So let's go ahead and render this pass and see what it looks like. Now we get a separate color for each material and each individual object and if we want to change the colors that are applied and make them a little bit more random, we can always go in and adjust the random seed. We can also adjust the object variation. Right now the material is rendering a separate color for each individual object. If we change this object variation to object name, it's actually going to render the same color for objects that have the same name. So what that's going to result in is a pass where all of our front wheels on each skateboard are always the same color and all the back wheels are always the same color and the deck is always the same color and so on and so forth. So I can easily replace or adjust the same material and object combination across all of my skateboards. Now let's take a look at how we would limit the objects that are shown in this pass. I've got some MoText here that's disabled. I'll just enable it and it's going to put some text right in front of our skateboards. So if we render now that text is also going to be in the pass and it's going to have that same variation shader applied. Now this can actually be handy because often we want to isolate a selection set or a sub object like the ones built into the MoText and extrude objects. In this case, though, we don't want the text to appear in the matte at all. So to accomplish this we'll turn the logo text into a matte object using a compositing tag. We could put the compositing tag directly on the object, but a more flexible option is to use takes and override groups. So we'll go into the take manager and create a new take for our matte pass. I want to make sure to assign the matte pass render setting to this take and we also want to go ahead and create a new override group. If we unfold this, we'll see the override group in the right hand side. Override groups are handy because they allow you to apply the same tag to multiple objects located throughout your hierarchy. We're going to go ahead and rename this "Matte" and I want to go ahead and apply a compositing tag. Now we can adjust the compositing tag settings here in the take specific attributes. If the take attributes aren't open for you you can click this button right here in the upper right corner of the take manager. And in the compositing tag we'll enable the matte object option and we'll just leave the color black. Now all we need to do is assign the objects that should be treated as matte objects. So we'll go back into the object manager and grab the MoText and drag it into the takes manager and underneath the matte override group. So now that compositing tag is going to be applied to this object and if we had more objects we wanted to matte we could just drag them in here as well. Now when we render the matte pass you'll see that the text is actually including the objects in the matte but it's not visible itself. So let's go ahead and make sure that the main take is selected and the beauty render setting is selected for the main take and we'll go ahead and render all takes to the picture viewer and once that's done we can jump into After Effects and take a look at how we might use this pass. So here in After Effects I have our final render layered over our footage and I also have a separate matte pass that I have loaded into the comp. We can go ahead and just add a color key to this matte pass and pick the color for, say for instance, the decks in order to map those out and we might need to adjust the color tolerance just a bit. Now I've also created a layer that copies our final render but uses C-C toner to adjust the color on the skateboards and I'm going to apply that as an alpha inverted matte. So now we have our skateboards all appearing in this blue color. So that's how the material override works in conjunction with the variation shader and the take system to generate lots of different possibilities.
글로벌 머티리얼 오버라이드를 이용하여 여러분은 손쉽게 여러분 씬 내의 모든 재질들 또는 특정 재질들을 오버라이드(재정의)할 수 있으며, 또한 어떤 채널들을 오버라이드 시킬 것인지를 선택할 수도 있습니다. 이 씬에는 수많은 재질들이 스케이트 보드의 계층에 걸쳐 적용되어있으며, 이 모든 재질들을 교체하는 것은 매우 짜증나면서도 시간이 소요되는 일일 것입니다. 그러나 이제는 간단히 렌더 설정을 열어 머티리얼 오버라이드 옵션을 활성화시킬 수 있습니다. 만일 이렇게 옵션을 활성화 시키고 아무 것도 하지 않은 상태라면 Cinema 4D는 모든 재질들을 기본 재질로 교체해버립니다. 그러나 뷰포트를 보시면 투명도, 디스플레이스먼트가 아직도 그대로 본래의 재질로 유지되는 것을 알 수 있습니다. 그 이유는 Cinema 4D가 디폴트로 투명도, 범프, 노르말, 알파, 디스플레이스먼트를 본래대로 유지하기 때문인데, 이는 이들 채널들이 종종 오브젝트의 형상을 정의하기 때문입니다. 하지만 이들 채널들로 함께 오버라이드 시키고 싶다면, 간단히 이들 채널들을 유지시키려고 선택된 박스의 체크를 해제하면 됩니다. 따라선 만일 투명도와 디스플레이스먼트를 체크 해제하고 다시 렌더링하면 스케이트 보드 바퀴들이 디스플레이스먼트가 없는 완전한 솔리드로 렌더링되는 것을 보실 수 있습니다. 이 기능은 매우 유용하고 편리한데, 특히 텍스쳐 없이 씬의 라이팅에만 촛점을 맞출 때와 클라이언트에게 텍스쳐링이 끝나지 않은 상태에서 프리뷰를 보여줄 때 아주 유용합니다. 만일 특정 재질을 하이라이트시키고자할 때에는, 그 재질을 드래그하여 머티리얼 오버라이드 설정의 머티리알 리스트 안에 드롭하면, 모드가 Exclude로 설정되어있는 한 그 재질은 오버라이드에서 제외되어 그 재질은 원래대로 렌더링되고 나머지는 기본으로 대체됩니다. 따라서, 이러한 방법으로 데크는 오렌지 텍스쳐를 얻을 수 있고 나머지 텍스쳐들은 모두 Cinema 4D 디폴트 재질로 대체됩니다. 또한 그 효과를 스왑할 수도 있어, 모드를 Include로 전환하면 그 반대로 데크만 Cinema 4D 기본 재질로 교체되고 나머지 모든 재질들은 본래 정의된 재질들로 렌더링 될 것입니다. 머티리얼 오버라이드에서 내가 가장 즐겨 사용하는 것은 특별한 맵 패스를 생성하는 것으로서, 하나의 패스를 생성하여 씬 내의 모든 재질들을 식별하는 것입니다. 이를 위하여 테이크 시스템과 배리에이션 셰이더를 사용하겠습니다. 새로운 재질을 생성하고 이를 더블 클릭하여 머티리얼 에디터에서 해당 재질을 오픈합니다. 그런 다음, 이 재질을 variation으로 이름을 부여합니다. 여기서는 오직 루미넡스 채널만 필요하여 칼라와 리플렉턴스는 체크를 꺼 비활성화 시키고, 루미넌스 채널에서 새로운 배리에이션 셰이더를 추가합니다. 배리에이션 셰이더를 사용하여, 매트를 위한 솔리드 칼라를 생성할 때 여기 이 옵션의 랜덤 칼라 모드를 확인하여 normal에서 replace로 전환되어있어야 합니다. 그래야만 칼라가 다른 칼라와 혼합되지 않도록 할 수 있습니다. 이제 이 재질을 렌더 설정 내에서 오버라이드로 지정하여야 합니다. 하지만 먼저, 새로운 차일드 렌더 세팅을 만들어 beauty 패스에 영향이 가지 않도록 하겠습니다. 이 차일드 렌더 세팅의 이름을 "Matte Pass"로 입력합니다. Matte Pass를 활성화시키고 이 것이 선택되어 있음을 확인한 다음 머티리알 오버라이드를 활성화 시킵니다. 이제 variation 재질을 드래그하여 커스텀 머티리얼 칸에 드롭하면 이제 이 재질이 이 씬의 모든 재질들을 대신하여 사용될 것입니다. 이제 더 나아가서 옵션으로 활성화되어있는 투명도 유지(Preserve Transparency)를 체크 해제하여 투명 재질들도 솔리드 매트로 렌더링되도록 하겠습니다. 이 것은 매우 단순한 매트 패스이므로 글로벌 일루미네이션을 끄고 렌더러를 스탠다드 렌더 엔진으로 전환하여 보다 빠르게 렌더링되도록 합니다. 그리고 렌즈 디스토션 효과는 그대로 유지하여 매트도 우리의 최종 beauty 렌더와 동일하게 왜곡되도록 하겠습니다. 자 이제 이 패스를 렌더링하여 어떤 모습인지를 보도록 하겠습니다. 이제 각 재질과 각 개별 오브젝트들에 대하여 별개의 칼라를 갖게 되었고, 만일 적용된 칼라들을 바꾸어 이들을 좀 더 랜덤하게 하려면 언제든지 들어가서 random seed를 조정하면 됩니다. 또한 Object Variation을 조정할 수도 있습니다. 현재로는 재질은 별개의 칼라로 각 개별 오브젝트들을 렌더링합니다. 만일 object variation을 object name으로 변경하면 동일한 이름을 가진 오브젝트들은 동일한 칼라로 렌더링됩니다. 이렇게 되면 어떤 결과가 얻어지는가 하면, 각 스케이트 보드의 모든 front wheel들은 항상 동일한 칼라가 되며, 모든 back wheels도 항상 동일한 칼라가 되고, 아울러 deck도 서로 동일한 칼라가 됩니다. 따라서, 모든 스케이트 보드에 대하여 아주 쉽게 동일한 재질과 오브젝트들 조합을 교체 또는 조정할 수 있습니다. 자 이젠, 이 패스에서 보여질 오브젝트들을 제한하는 방법을 알아보겠습니다. 여기 비활성화된 MoText가 몇개 있습니다. 이제 이를 활성화하면 스케이트 보드 앞쪽에 텍스트들이 나타나게 될 것입니다. 이제 이를 렌더링하면 이 텍스트가 패스에 존재하게 되며 따라서 이 텍스트도 동일한 variation shader가 적용됩니다. 이는 매우 유용한데, 왜냐하면 종종 선택 세트나 MoText에 들어있는 것과 같은 오브젝트들을 분리하여 익스트루드시킬 수 있기 때문입니다. 하지만, 여기서는 텍스트가 매트에는 아예 나타나지 않기를 원합니다. 이를 위하여, 컴포지팅 태그를 사용하여 로고 텍스트를 매트 오브젝트로 변환시킵니다. 컴포지팅 태그를 직접 오브젝트에 가할 수도 있지만, 보다 유연한 옵션으로서, 테이크와 오벌하이드 그룹을 이용하겠습니다. 이를 위하여 테이크 매니져로 가서 매트 패스를 위한 새로운 테이크를 생성합니다. 그리고 매트 패스 렌더 설정을 이 테이크에 적용합니다. 그런 다음, 더 나아가서 새로운 오버라이드 그룹을 생성합니다. 이를 펼쳐보면, 오버라이드 그룹을 오른쪽 편에서 볼 수 있습니다. 오버라이드 그룹은 매우 유용하여 여러분이 여러 계층에 걸쳐 존재하는 여러 오브젝트들에 동일한 태그를 적용할 수 있도록 해줍니다. 이제 이를 "Matte"로 이름 붙이고 컴포지팅 태그를 적용합니다. 이제 컴포지팅 태그 설정들을 조정할 수 있는데, 이들은 여기 특정 테이크에 대한 속성에 들어있습니다. 만일 테이크 속성들이 열리지 않으면, 테이크 매니져의 오른쪽 위에 있는 이 버튼을 클릭하면 됩니다. 그리고 컴포지팅 태그에서, 매트 오브젝트 옵션을 활성화시켜 칼라를 검은색으로 그대로 둘 것입니다. 이제 우리가 할 일은 매트 오브젝트로 취급되어야 할 오브젝트들을 지정하는 것입니다. 오브젝트 관리자로 가서, MoText를 잡고 테이크 매니저 안의 matte override 그룹 아래로 드래그합니다. 그러면 이제 그 컴포지팅 태그가 이 오브젝트에 적용되며, 만일 또 다른 오브젝트들을 매트로 하고자 한다면 그 오브젝트들도 드래그하여 여기에 드롭하면 됩니다. 이제 매트 패스를 렌더링하면, 텍스트가 실제로 매트 내의 오브젝트를 포함하지만 스스로는 보이지 않는 것을 알 수 있습니다. 이제 더 나아가서, 메인 테이크가 선택되어있고 beauty 렌더 설정이 메인 테이크를 위하여 선택되어있는 것을 확인하고 모든 테이크들을 픽쳐 뷰어에 렌더링 합니다. 이렇게 렌더링이 되고 난 후에는 우리는 After Effects로 가서 이 패스를 어떻게 사용할 것인지를 살펴보겠습니다. 이제 여기 After Effects에서, footage 위에 최종 렌더링이 놓이고 아울러 comp 안으로 로드한 별개의 매트 패스가 있습니다. 이제 칼라 키를 이 매트 패스에 추가하고, 예를 들어, 데크를 위한 칼라를 지정하여 이들을 맵 아웃시키는 데 이때 칼라 오차를 조금 조정해야할 필요도 있습니다. 이제 우리의 최종 렌더링을 복사할 레이어를 생성하는데, C-C 토너를 사용하여 스케이트 보드상의 칼라를 조정합니다. 그런 다음, 이를 알파 인버티드 매트로 적용합니다. 이렇게 하여 스케이트 보드드들이 모두 블루 칼라로나타나게 됩니다. 이상과 같이 머티리알 오버라이드가 variation 셰이더와 테이크 시트템과 함께 어떻게 동작하여 여러가지 다른 가능성들을 만들어 내는지에 대해 살펴보았습니다.
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