3D-Visualisierung

Wir sind spezialisiert auf Rendering aus Konstruktionsdaten.

„Rendern kann unsere Konstruktionsabteilung auch!“
„Fotorealistisch und geeignet für Bildmontage nicht!“

Was aber macht eine 3D-Visualisierung fotorealistisch? Zunächst wären da die realistischen Oberflächen. Das sind Oberflächen, deren Farbe, Reflexionseigenschaften und deren Feinstruktur den tatsachlichen Materialeigenschaften von Lack, Edelstahl, Kunststoff, Gummi, Glas etc. entsprechen. Dem kommt eine aktuelle Version eines gebräuchlichen CAD-Konstruktionsprogramms mit seinen Presets auch schon ziemlich nahe. Aber eben nur annäherungsweise.

3D-Modell und fotorealistisches Rendering

Allerdings liegt die Priorisierung von Konstruktionsdaten eindeutig auf den fertigungsrelevanten Parametern, wie z.B. genauen Maßen, Materialspezifikationen, Baugruppen und deren Verbindungen. Verkabelungen und Leitungen für Flüssigkeiten werden in der Regel nicht angelegt und nur in Diagrammen und Schaltskizzen wiedergegeben. Bohrungen werden präzise dimensioniert, platziert und gezählt, aber Schrauben und Muttern werden selten modelliert – sie verstehen sich von selbst.

In der Fotografie muss man sich nur um Dinge kümmern, die man sieht, aber man sieht eben, wenn ein Kreis nur ein Polygon ist.

Andererseits sind in Konstruktionsdatensätzen innenliegende Strukturen enthalten, die man für eine fotorealistische Darstellung nicht wirklich benötigt, die aber in Summe Rechenzeit fressen: ein Scheibenwischermotor oder ein Getriebelager z.B. dürften für die wenigsten Fahrzeugdarstellungen relevant sein.

Portfolio CGI
Industriefotografie Aachen, Maschinenbau Fotomontage
Industriefotografie Aachen, Maschinenbau Fotomontage
Industriefotografie Aachen, Maschinenbau Fotomontage
Ein 3D-Rendering lässt sich leichter drehen als ein 50-Tonner.

Die Konstruktionsdaten müssen von den Bedienern und CAD-Bearbeitungszentren interpretierbar sein, aber ob ein Kreissegment als Polygon dargestellt wird, interessiert in Konstruktion und Fertigung niemanden wirklich, Hauptsache, der Plasmaschneider schneidet einen Kreis. Für die fotorealistische Darstellung müssen diese Polygone jedoch meist individuell geglättet werden. Die Konstruktionsdaten erfordern also eine Sichtung, Konvertierung und Überarbeitung.

Die Kunst der Texturierung

Oberflächen sind nie „perfekt“ und glatt, es gibt immer Feinstrukturen oder Ungleichmäßigkeiten. Nicht zu sprechen von Gebrauchsspuren oder Verschmutzungen. Der idealisierte Gummi eines Radladerreifens im Einsatz wirkt genauso unglaubwürdig wie die Schaufel dieses Radladers ohne Lackabrieb. Unglücklicherweise sind es genau diese Details, die ein Rendering realistisch erscheinen lassen und um die man sich daher kümmern muss.

Die Herausforderung besteht darin, passende Texturen zu finden und zu integrieren.

Industriefotografie Luftaufnahme Baumaschinen
Bildmontage aus 3D-Renderings und real fotografierten Elementen.

Lichtsetzung in der 3D-Visualisierung

Als letztes ist da die Beleuchtung. Lichtsituationen sind i.d.R. sehr komplex: Hauptlicht, Aufhellung, Globallicht, Effektlicht und alle daraus entstehenden gegenseitigen Reflexionen, Abschattungen und Widerscheine aus Produkt und Umgebung. Das muss ein CAD-Konstruktionsprogramm nicht können und es kann’s auch nicht. Denn dieses Raytracing braucht viel Rechenleistung oder viel Zeit. Oder beides. Neben allem erfordern die Einstellungen von Materialien, Farben, Oberflächentexturen und Licht reichlich Erfahrung.

Im Grunde brauchen Modellierung, Texturierung und Lichtsetzung in der 3D-Visualisierung genausoviel Fachkenntnis, wie in der Fotografie selber, insbesondere dann, wenn die modellierten und gerenderten Objekte in natürliche Lichtsituationen eingepasst werden sollen, in denen es nicht möglich war, einen Sphärenscan der Lichtsituation zu machen, z.B. weil das Setting in seinen Einzelteilen erst am Computer montiert wurde. Mehr Motive dazu gibt es im Portfolio CGI.

Portfolio CGI
2019-03-18T08:41:04+00:00