CGI Workshop 2013 – Rückblick auf das Event

Das CGI Workshop 2013 von photo4d hat uns zwei Tage voller spannender Vorträge und äußerst interessanter Gespräche geboten.

Wie bereits bekannt, lag der thematische Schwerpunkt des Workshops auf der fotorealistischen Visualisierung in den Bereichen Automotive- und Industrial Design.

Ziel des Workshops war es, allen Interessenten zu zeigen, welche Möglichkeiten zur digitalen Bilderzeugung uns aktuell zur Verfügung stehen und wie man diese effektiv einsetzt. Es wurden professionelle Soft- und Hardwarelösungen vorgestellt und Workflows zu vielen Themen erläutert, welche wir Euch im folgenden Beitrag kurz schildern werden.

Als Leitfaden durch die gesamte Veranstaltung durften wir Simon Nagel (Lead CGI Artist bei PI-VR / Sr. User Experience Designer bei Autodesk) in Aktion mit VRED erleben.

Einführung von Matthias Langner

Ein Vortrag von Matthias Langner ( photo4d) befasste sich mit der Geschichte der Darstellungstechniken von der Höhlenmalerei bis in die heutige Zeit, den Auswirkungen der ständig weiter entwickelten Technologien auf das Berufsfeld und machte einige Voraussagen für die Zukunft. Anhand aufgeführter Zusammenhänge wurde die Aussage klar:

Die klassische Fotografie wird durch Computergenerierte Bilderzeugung immer weiter verdrängt.

Film- und Werbeindustrie haben den Schritt bereits vollzogen. Automobilindustrie, allen voran, erfreut sich der vielen Vorteile der Computerkunst. Die Produktfotografie wird immer mehr durch Visualisierung ersetzt. Nur wenige Bereiche wie Hochzeits- und Reportagefotografie dürften in der Zukunft von CGI verschont bleiben.

Wer als Fotograf diesem Trend nicht folgt, bleibt bald auf der Strecke!

360° HDR-Panoramen

Eine Automomobil-Visualisierung stellt oft eine Symbiose aus dem virtuell erstellten Modell und einer fotografierten Umgebung dar. Wer ein Objekt realistisch mit der Umgebung “verschmelzen” lassen möchte, wird meist nicht nur mit einem einfachen Hintergrund auskommen. Um den Lichteinfall und die Spiegelungen korrekt zu simulieren, wird ein Spärisches HDR-Panorama aufgenommen.

In einer charmanten und lockeren Art teilte sie mit uns ihre Tricks und Erfahrungen. Anhand zahlreicher beeindruckender Aufnahmen in den engsten Straßen von Paris mit unkontrollierbaren Menschenmengen wurden uns die Vorteile eines vollautomatischen Systems wie “LizardQ” deutlich aufgezeigt.

Es ist nicht nur die rasante Arbeitsgeschwindigkeit des Geräts, die diese tollen Ergebnisse ausmacht.

Im abschließenden Teil ihres Vortrags hat uns Peggy Stein erklärt was man trotz modernster Technik beachten und wo man noch manuell in den Prozess eingreifen muss, um an die gewünschten Ergebnisse zu kommen.

Qualität und Mehrwert von CGI Projekten

Wenn man sich mit CGI auseinandersetzt, wird man oft gefragt, worin der Sinn besteht, die Realität nachzubilden, wenn man einfach Fotos machen kann.

Eine Szene auf dem Computer abzuspeichern würde in der Realität bedeuten, dass man ein Studiosetup auf unbestimmte Zeit stehen lassen müsste, ohne dass sich etwas verändert.

Durch die absolute Gestaltungsfreiheit sind wir in der Lage, Prozesse darzustellen, die mit traditioneller Fotografie nicht zu bewältigen sind. Nicht zuletzt gibt uns der kreative Einsatz von CGI Möglichkeiten, Ideen auf emotionaler Ebenbe zu vermitteln.

Als Kernaussage des Vortrags konnten wir entnehmen: Was auf den ersten Blick Zeit- und Kosten-aufwendig aussieht, bietet in Wirklichkeit enorme Vorteile und spart dabei bares Geld.

3D Laserscanning

Im Vortrag von Oliver Bürkler (FARO Europe GmbH & Co. KG) ging es um das Thema Laserscanning und den damit verbundenen Nutzen für die CGI-Industrie. Es wurde eine ganze Reihe von Einsatzmöglichkeiten angesprochen und im Detail erklärt.

Einige der Einsatzmöglichkeiten möchten wir im Folgenden auflisten:

• Aufnahmen kompletter Locations und Erstellen virtueller Filmsets
• Dokumentieren von Kamera- und Lichtsetups
• Scannen diverser Objekte zur Weiterverwendung in CGI
• Referenzaufnahme zum nachmodellieren. z.B in der Architektur (Umbauten)
• Denkmalschutz, “virtuelle Konservierung” archäologischer Funde
• Spurensicherung, Unfallrekonstruktion
• Höhlenforschung

Während des Vortrags hat uns Oliver Bürkler die Funktionsweise des Laserscanners live demonstriert, indem er den kompletten Raum innerhalb kürzester Zeit gescannt hat.

Beim Vorführmodell handelte es sich um einen “FARO Focus3D” – ein mobiles Gerät, welches ein geschlossenes System in sich bildet und zum Betreiben weder Stromanschluss noch zusätzliche Peripheriegeräte benötigt.

Ohne jegliche Ironie handelt es sich aber dennoch um einen der günstigsten Scanner in seiner Klasse. Wer solche Summen nicht direkt aus der Portokasse zahlen kann, ist dazu eingeladen, die kostenlose Scansoftware “SCENECT” in Kombination mit einer günstigen “Microsoft Kinect” oder “Asus Xtion” auszuprobieren.

Environment Building

Manchmal reichen einfache Texturprojektionen, sogenannte “Matte Paintings” für ein Szenensetup. Bei längeren Kamerafahrten mit größeren Perspektivänderungen innerhalb einer Sequenz, kommt man aber nicht herum, Objekte nachzumodellieren. Arndt von Königsmarck (Rodenburg Akeademie) zeigte einige Techniken, mit denen solche Aufgaben bewältigt werden können.

Als Referenz diente ihm lediglich eine Fotoaufnahme, mit welcher er die Kalibrierung der Kamera vornahm und die Geometrie des Gebäudes grob nachgebildet hat.

Im abschließenden Teil des Vortrags gab es einen kurzen Überblick zu den Sculpting-Funktionen in Cinema 4D R14. Außerdem versicherte uns Arndt von Königsmarck,
dass bei der nächsten Version von Cinema 4D einige Sculpting-Features hinzukommen, auf die er natürlich nicht eingehen durfte.

Wir bleiben gespannt was da noch passiert 🙂

VRED High-End-3D-Visualisierung in Echtzeit

Im Laufe der gesamten Veranstaltung, in mehrere Präsentationen aufgeteilt, zeigte uns Simon Nagel (Lead CGI Artist bei PI-VR / Sr. User Experience Designer bei Autodesk) wie man unter Einsatz von VRED, einen vom Kunden gelieferten Konstruktionsdatensatz in eine hochqualitative 3D-Visualisierung verwandelt.

Da VRED seine Anfänge in der Automobilindustrie gemacht hat, war die Software von Anfang an darauf angewiesen, große Datenmengen zu verarbeiten. Daher verfügt es wie kein anderes Tool über umfassende Möglichkeiten zum Aufbereiten von CAD-Datensätzen. Die Benutzeroberfläche scheint gut durchdacht zu sein und macht einen aufgeräumten Eindruck.

Was sofort auffällt, ist der unglaublich ausgereifte Viewport. Schon im einfachen OpenGL Modus kann man den finalen Look sehr gut einschätzen, was unzählige Testrenderings überflüssig werden lässt. Das Ausleuchten der Szene wird damit zum Kinderspiel. Selbst rechenintensive Features wie Displacement werden ich Echtzeit angezeigt.

Der Viewport ist aber beiweitem nicht das einzige Alleinstellungsmerkmal. VRED verfügt über zahlreiche einzigartige Features wie:

• verschiedene Projektionsmöglichkeiten für die HDRI-Map. So kann ein HDRI auf einen Würfel Projiziert oder das HDR-Dome verzerrt werden um die Darstellung in der szene anzupassen. Somit kommt man oft ohne Backplates aus.
• HDRI-Map wird auf eine tatsächliche Geometrie Projiziert (hat nicht die unendliche Ausdehnung). Dies ermöglicht Motionblur-Effekte ohne einen zusätzlichen Szenenaufbau
• einfaches Materialsystem und viele vorgefertigte Materialien, gerade für Automotive Design sind schon in der Bibliothek vorhanden (z.B. Lacke, Cockpitplastik, Reifenmaterial)
• mit “Triplanar Material” wird eine Textur auf komplexe Objekte (z.B Cockpit) nahtlos gelegt. Zeitraubendes aufbereiten von UV-Maps entfällt.
• Clipping: Schnitte in der Geometrie für innere Einblicke. Funktioniert problemlos mit größerer Anzahl an Objekten.
• Texturprojektion per Mausklick auf die gewünschte Stelle.
• Kopieren von Materialien von einem Objekt auf ein anderes im Viewport schnell und intuitiv
• Qualitätskontrolle der Globalen Illumination durch die in Echtzeit angezeigte Photon Map

Einige, aus anderen Renderern bekannte Features, die vollständigkeitshalber trotzdem genannt werden sollten:

• Belichtungseinstellungen sowie Gammawert können während des Renderings vorgenommen werden, ohne die Szene neu berechnen zu müssen.
• fotometrische Parameter für Lichtquellen
• reelle Kameradaten Blende, Veschlusszeit, ISO sowie die Chipgröße
• Linseneffekte wie Bloom, Lensflare, Vignette
• Caustics
• Chromatische Abberation und spektrales Rendering (Dispersion) wurden für die nächste Version angekündigt

Alles in einem hat uns die Qualität und die Geschwindigkeit von VRED absolut überzeugt. Die Integration von HDR Light Studio verleiht VRED das i-Tüpfelchen und macht es somit zum perfekten Tool für Produktvisualisierung / Virtual Photography.

Es bleibt allerdings abzuwarten, welche Änderungen die Übernahme von Autodesk mit sich bringt.