3D-Animation

Ziel
Durch eine 3D-Animation lassen sich diverse Abläufe darstellen. Die Zielstellung des zu „belebenden“ Kontextes, ganz im etymologischen Sinne der lateinischen Wortfamilie „animare = Leben einhauchen, beseelen“ bestimmt somit die Möglichkeiten. Im Produktkontext wird die Animation häufig verwendet, um einen besseren räumlichen Eindruck zu kommunizieren und diesen um die Dimension der Zeit zu erweitern.

Voraussetzungen
Für eine 3D-Animation sind CAD-Geometrien, das Wissen um die physikalisch korrekte Darstellung des Objektes und das Wissen um die Verwendung von Licht und Kamera notwendig. Die entsprechende Software und ausgezeichnete Hardware, die eine zu den Anforderungen an die Animation passende Rechenleistung aufweist ist, von Nöten.

Erklärung
Die 3D-Animation ist die Erweiterung des 3D-Renderings um die Dimension der Zeit. Diese wird in den letzten Zügen der Produktentwicklung oder nach deren Vollendung zum Produktmarketing eingesetzt. So lassen sich vor der Produktion eines Produktes schon auf Basis der CAD-Daten Visualisierungen erstellen, die vorab ein Marketing ermöglichen.

Weiter sind auf diesem Wege sind kostengünstig und schneller Imagefilme zu erstellen, als mit Filmen von fertigen Produkten und auch Designs lassen sich schneller kommunizieren.

Vorgehen
Die im Entwicklungsprozess entstehenden CAD-Daten werden in eine Visualisierungs-Software importiert und dort dem Kontext entsprechend in „Szene“ gesetzt. Was bedeutet, dass nach dem Import der Geometrien diese ggf. an die Eigenheiten der Software angepasst und geordnet werden sollten, um ein optimales Arbeiten zu ermöglichen. Anschließend ist es sinnvoll, zuerst Materialien zu vergeben, danach das Licht und die Kameras zu setzen, und damit in jeder Szene einheitlich verwendbar zu machen, um dann von einem zuvor erstellten Storyboard ausgehend die Szenen aufzuteilen und die Bewegungsabfolgen in Keyframes (Schlüsselbildern) festzuhalten. Die verwendete Software interpoliert anhand aller Daten die Interframes und gibt nach dem Errechnen der Einzelbilder (Rendern) eine Animation in unterschiedlichen Datenformaten aus. Das Errechnen der Einzelbilder kann je nach Detailierungsgrad sehr rechenaufwändig sein und bei einer Animation mit mindestens 24 Bildern pro Sekunde (1 min = 1440 Bilder) sehr lange dauern. Je nach Vorgehen wird die gerenderte Animation dann in einem Post-Production-Schritt geschnitten und finalisiert oder lediglich als Animation ausgegeben.

Grenzen und Alternativen
Die 3D-Animation ist eine zeitintensive Aufgabe, die bei der realitätsgetreuen Darstellung von natürlichen und menschlichen Bewegungen sehr aufwändig wird. Je nach Voraussetzungen sind in der Darstellung von Interaktionen Fotos und Videos eine denkbare Alternative.

Literatur
Bühler, Peter; Schlaich, Patrick; Sinner, Dominik: Animation: Grundlagen - 2D-Animation - 3D-Animation. Berlin, Heidelberg : Springer Vieweg, 2017.
Hemmerling, Marco; Tiggemann, Anke: Digitales Entwerfen. Computer Aided Design in Architektur und Innenarchitektur. Paderborn: Fink, 2010.
Jackèl, Dietmar; Neunreither, Stephan; Wagner, Friedrich: Methoden der Computeranimation. Berlin, Heidelberg, 2006.
http://iasl.uni-muenchen.de/links/GCA-IV.2.html

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