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Mein Hobby: Fotorealistische Bilder mit 3D-Software erstellen – eine kleine Einführung/Übersicht – Teil 1

Bild1: Die moderne Version vom "Erklär-Bär" :-) Ja, auch dieses Bild besteht nur aus Dreiecken.
 
Bild 2: Das "Null-Eins-Prinzip" bei Texten und Zahlen, und die Verwendung von Dreiecken als kleinste darstellbare Fläche bei 3D-Objekten.
Zugegeben, ich habe ein nicht sehr verbreitetes Hobby.
Aber immer wieder werde ich gefragt, wie macht man das?
Drum hier ein Versuch einer kleinen Einführung.
Wird sicher nicht den Riesenzuspruch finden (auch noch viele Text!), aber vielleicht gibt es ja doch ein paar interessierte Leser.

Wohl jeder hat schon Kinofilme gesehen, die mit geradezu perfekten Szenen glänzen, die aber sicher nicht „real“ gefilmt sein konnten.

1977 erregte der erste „Star Wars“-Film großes Aufsehen.
Dabei war nur eine 40 Sekunden lange computererzeugte Animation des Todessterns zu sehen. Alle anderen Dinge waren noch konventionell realisiert.

Es folgten viele Entwicklungen in der Trick-Software bis zu den heutigen Blockbustern.

„Avatar“ (2009) spielte weltweit über 2,78 Milliarden US-Dollar ein und ist damit (Stand 2017) der erfolgreichste Film weltweit (nach Einspielergebnis).
Der größte Teil des Films wurde digital „gedreht“, also mit 3D-Software gebastelt.

Wer würde nicht auch einmal solche fantastischen Bilder erstellen wollen (können)?

Wer sich Hoffnungen auf richtige, bewegte Filmszenen macht, der muss seine Ansprüche sehr, sehr weit herunterschrauben. Die Rechenpower, bei uns zu Hause, reicht dafür nicht.

Ich zitiere mal Wiki bezüglich „Avatar“:

„Für diese neuartigen Techniken war leistungsstarke Hardware vonnöten: 35.000 – 40.000 wassergekühlte Prozessorkerne, 105 Terabyte Arbeitsspeicher und 2 Petabyte Festplattenspeicher. Trotz dieser Leistung benötigten einzelne Szenen bis zu 48 Stunden zum Rendern, wobei bei einer Filmminute 17,3 Gigabyte Daten anfielen.“

ABER! … für prachtvolle „Fotos“ („Stills“ genannt) reicht die Ausstattung neuerer Heim-PCs gut aus.

Wer gern fotografiert, hat sich sicher schon öfters gedacht, wenn ich das jetzt knipsen dürfte, das wäre toll.

Aber Gesetze, Persönlichkeitsrechte oder auch die physikalischen, örtlichen Gegebenheiten lassen das oft nicht zu.

Und da kommt die 3D-Software ins Spiel.

Am Rechner kann man jede nur denkbare Szene realisieren!!!
Und es macht auch noch Spaß!

Also, LOS GEHT’S:

Es gibt ein paar Dinge, die man, ganz unabhängig von Programmen, die man dann benutzt, wissen sollte.

Dann versteht man die Arbeitsweise dieser Software besser und weiß, wo man bei Problemen mal suchen sollte.

Ich denke, es ist bekannt, dass Computer, im Hintergrund, alles auf „Null“ und „Eins“ reduzieren, weil sie nur so arbeiten können.
Egal, ob wir Text, Zahlen oder Formeln eingeben, alles wird in 0 und 1 umgesetzt, bearbeitet, und für uns wieder zurückübersetzt.

Eine ähnliche Grundstruktur gibt es auch bei der Erstellung von 3D-Körpern (das 0/1-Prinzip gilt aber letztendlich auch hier).

Bei allen 3D-Körpern arbeitete man mit Dreiecken (Bild 1).

Warum? Na, es ist die kleinste darstellbare Fläche.


Ein Punkt ist keine Fläche – eine Linie ist keine Fläche – aber ein Dreieck: Ha!
Und so arbeiten alle 3D-Programme eigentlich/ im Hintergrund/ mit Dreiecken.

Nun haben Dreiecke bei der Darstellung und Bearbeitung von Körpern ein gewisses „Umständlichkeitsproblem“:
Krümmungen gehen nicht – Dreiecke sind immer platt.

Darum wird auf den Programmoberflächen meist mit Vierecken gearbeitet.

Die kann man nämlich „knicken“, weil sie ja aus zwei Dreiecken bestehen und somit an der Diagonalen wie ein Scharnier gebogen werden können (Bild 2).

Es ist durchaus sinnvoll, sich die englischen Begriffe anzueignen – fast alle Programme sind „englisch“ und besonders die Tutorials sind  meist auf Englisch.
Deutsch ist da eher selten zu finden.

Ach, und noch etwas … Flächen mit mehr als 4 Seiten/Ecken (Ngons) sollte man unbedingt vermeiden. Das gibt dann später oft Probleme mit unschönen Ecken/Kanten/Zacken, weil bei der Berechnung dem Programm nicht klar ist, wie es dieses Gebilde „richtig“ in Dreiecke zerlegen soll. Da gibt es ja mehrere, für den PC, gleichwertige Möglichkeiten (Bild 4).
Gehe ich hier nicht weiter drauf ein – nur im Hinterkopf behalten.

Was heißt nun, mit Vierecken wird gearbeitet?
(Bild 5) zeigt, was damit gemeint ist.

So entsteht ein runder Körper aus vielen Vierecken - eine Kugel aus „Quads“.

Hier gibt es auch schon einen Hinweis auf das häufigste PC-Problem:
Je schöner "rund" die Formen sind - und je mehr Formen ich in der Szene habe, desto größer wird der Speicherbedarf.

So, genug für heute.
Im nächsten Teil zeige ich dann mal, wie aus dieser "Gitterkugel" ein echt aussehender Ball, Felsen, oder, oder wird.

Danke für Eure Geduld bis hier :-)

Teil 2 findet Ihr hier:
https://www.myheimat.de/hannover-gross-buchholz/ra...

Teil 3:
https://www.myheimat.de/hannover-gross-buchholz/ra...
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11 Kommentare
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R. S. aus Lehrte | 03.08.2017 | 08:05  
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Silvia B. aus Neusäß | 03.08.2017 | 12:09  
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Wilhelm Kohlmeyer aus Hannover-Groß-Buchholz | 03.08.2017 | 12:16  
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Gabriele F.-Senger aus Langenhagen | 03.08.2017 | 15:38  
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Nicole Käse aus Wunstorf | 03.08.2017 | 16:20  
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Wilhelm Kohlmeyer aus Hannover-Groß-Buchholz | 03.08.2017 | 17:04  
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Silvia B. aus Neusäß | 03.08.2017 | 21:16  
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Wilhelm Kohlmeyer aus Hannover-Groß-Buchholz | 03.08.2017 | 21:40  
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Silvia B. aus Neusäß | 03.08.2017 | 22:01  
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Nicole Käse aus Wunstorf | 04.08.2017 | 15:23  
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Gertraude König aus Lehrte | 04.08.2017 | 19:54  
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