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Modellierung eines menschlichen Kopfes auf

Grundlage der menschlichen Anatomie

Modeling of a human head based on the human anatomy

Diplomarbeit zur Erlangung des akademischen Grades

Diplom - Informatiker (FH)

eingereicht an der

Fachhochschule Brandenburg

Fachbereich Informatik und Medien

von

Sebastian Meckelmann

Brandenburg, 20.10.2008

Erstbetreuer: Prof. Dipl.-Ing. Eberhard Hasche

Zweitbetreuer: Prof. Alexander Urban

Inhaltsverzeichnis

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Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung und Zielstellung ................................................................................................. 4

2 Menschliche Anatomie - Begriffsbestimmung ................................................................... 5

3 Anatomische Grundlagen des menschlichen Kopfes .......................................................... 6

3.1 Die Proportionen des Kopfes ....................................................................................... 63.2 Der Schädel .................................................................................................................. 93.3 Die Muskulatur des Kopfes ....................................................................................... 12

3.3.1 Die mimischen Muskeln ..................................................................................... 123.3.2 Die Kaumuskeln ................................................................................................. 14

3.4 Die Haut und das Fett ................................................................................................ 153.4.1 Die Haut ............................................................................................................. 153.4.2 Das Fett .............................................................................................................. 18

3.5 Teilformen des Kopfes .............................................................................................. 18

4 Modellierung eines menschlichen Kopfes auf Grundlage der menschlichen Anatomie .. 19

4.1 Technische Grundlage – subdivision surfaces ........................................................... 194.2 Teilformen des Kopfes .............................................................................................. 21

4.2.1 Das Auge ............................................................................................................ 21

4.2.1.1 Anatomische Grundlagen des Auges .......................................................... 214.2.1.2 Modellierung des Auges ............................................................................. 22

4.2.2 Die Nase ............................................................................................................. 28

4.2.2.1 Anatomische Grundlagen der Nase ............................................................ 284.2.2.2 Modellierung der Nase ................................................................................ 30

4.2.3 Der Mund ........................................................................................................... 34

4.2.3.1 Anatomische Grundlagen des Mundes ....................................................... 344.2.3.2 Modellierung der Lippen ............................................................................ 354.2.3.3 Modellierung der Mundregion .................................................................... 40

4.2.4 Die Ohren ........................................................................................................... 46

4.2.4.1 Anatomische Grundlagen des Ohres ........................................................... 464.2.4.2 Modellierung des Ohres .............................................................................. 47

4.3 Das Modell eines menschlichen Kopfes .................................................................... 53

5 Zusammenfassung, Fazit und Ausblick ............................................................................ 55

5.1 Zusammenfassung und Fazit ..................................................................................... 55

Inhaltsverzeichnis

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5.2 Ausblick ..................................................................................................................... 55

6 Modellierung des menschlichen Kopfes eines Schauspielers ........................................... 57

6.1 Einführung ................................................................................................................. 576.2 Ausgewählte anatomische Grundlagen des Kopfes von Bruce Willis ...................... 57

6.2.1 Proportionen ....................................................................................................... 576.2.2 Physiognomie ..................................................................................................... 59

6.3 Modellierung des Kopfes von Bruce Willis .............................................................. 616.3.1 Ergebnis der Modellierung ................................................................................. 616.3.2 Mögliche Visualisierungen ................................................................................ 63

7 Literaturverzeichnis .......................................................................................................... 65

8 Abbildungsverzeichnis ...................................................................................................... 66

9 Erklärung ........................................................................................................................... 70

Einleitung und Zielstellung

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1 Einleitung und Zielstellung

Ziel der vorliegenden Diplomarbeit ist die Modellierung eines menschlichen Kopfes auf

Grundlage der menschlichen Anatomie.

Mit Blick auf die Umsetzung dieser Zielstellung stellen Wilhelms und Gelder Folgendes fest:

„Humans, and other animals, are among the most important and interesting objects simulated

using computer graphics, but they are also the most difficult to realistically model and

animate.” [WG97, Seite 1]. Auch Radovan und Pretorius sowie Jacka et al. greifen diesen

Aspekt auf (vgl. [RP06], [Ja07]). So formulieren Jacka et al. hierzu: „the animated character

must move and deform in a manner that is plausible to the viewer“ [Ja07, Seite 1]. Darüber

hinaus betonen Haber und Terzopoulos, dass „the more realism you want, the more precisely

you have to simulate anatomy“ [HT04, Seite 15]. In diesem Zusammenhang fordern diese

Autoren insbesondere Kenntnisse über Form und Position von anatomischen Strukturen sowie

deren Interaktionen.

Geht man von diesen Positionen aus, so wird die Bedeutung der menschlichen Anatomie für

die Umsetzung der Zielstellung der vorliegenden Diplomarbeit deutlich.

Hiervon ausgehend sollen im Folgenden die für die Umsetzung dieser Zielstellung relevanten

Aspekte der Anatomie eines menschlichen Kopfes aufgegriffen werden. Ausgangspunkt

hierfür ist zunächst eine Begriffsbestimmung der menschlichen Anatomie, die im Folgenden

Punkt dargestellt wird.

Menschliche Anatomie - Begriffsbestimmung

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2 Menschliche Anatomie - Begriffsbestimmung

Der Begriff menschliche Anatomie (human anatomy) wird in der sachbezogenen

wissenschaftlichen Literatur der Computergrafik unterschiedlich charakterisiert (vgl. [Sc97]).

Zum einen wird dieser Begriff im Sinne medizinischer Anatomie (medical anatomy)

verwendet, d.h. als eine biologische Wissenschaftsdisziplin, die sich mit der Form, der

Position, der Funktion und der Beziehung zwischen Strukturen im menschlichen Körper

beschäftigt (vgl. [Sc97, Seite 2]). Diese betrachtet den menschlichen Körper nach Scheeper et

al. aber in einem „motionless stance“ [Sc97, Seite 2]. Zum anderen wird der Begriff

menschliche Anatomie auch im Sinne der Künstleranatomie (artistic anatomy) verwendet,

d.h. als eine spezialisierte Disziplin, die sich vor allem mit den Strukturen beschäftigt, die die

Oberflächenform des menschlichen Körpers erzeugen und beeinflussen (vgl. ebenda, Seite 2).

Im Unterschied zur medizinischen Anatomie befasst sich die Künstleranatomie auch „with

changes that occur when the body moves into different stances” [Sc97, Seite 2].

Geht man von der Zielstellung der vorliegenden Diplomarbeit aus - der Modellierung eines

menschlichen Kopfes auf Grundlage der menschlichen Anatomie - und betrachtet die oben

dargestellten Positionen, so soll der Begriff der menschlichen Anatomie in der vorliegenden

Arbeit im Sinne der Künstleranatomie verstanden werden. Ein bedeutender Vertreter der

Künstleranatomie ist Gottfried Bammes, dessen Monografie „Die Gestalt des Menschen“ eine

wesentliche theoretische Grundlage der vorliegenden Arbeit ist (vgl. [Ba02]).

Hiervon ausgehend werden im Folgenden ausgewählte Aspekte der Anatomie des

menschlichen Kopfes dargestellt.

Anatomische Grundlagen des menschlichen Kopfes

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3 Anatomische Grundlagen des menschlichen Kopfes

Der menschliche Kopf wird von Bammes als „Gesamtheit aller formbildnerischen

Bestandteile wie Knochen [Schädel], Knorpel, Muskeln, Haut, Fett und Haar“ charakterisiert

[Ba02, Seite 94].

Nachfolgend sollen die wesentlichen Aspekte der für die Zielstellung dieser Arbeit relevanten

Bestandteile des menschlichen Kopfes, d.h. der Schädel als knöcherne Grundlage, die

Muskulatur sowie die Haut und das Fett vorgestellt werden. Zuvor werden jedoch die

Proportionen des menschlichen Kopfes aufgegriffen, die ebenfalls eine wichtige Grundlage

hinsichtlich der menschlichen Anatomie sind.

3.1 Die Proportionen des Kopfes Bammes charakterisiert Proportionen allgemein als „Beziehungen der Formelemente eines

Körpers ohne Beziehung zum Inhalt seiner Formen“ [Ba02, Seite 85]. Die Proportionslehre

vermittelt „Erkenntnisse gesetzmäßiger Höhen-, Tiefen- und Breitenverhältnisse einer

bestimmten individuellen Körpergestalt“ [Ba02, Seite 89]. Eine wesentliche Aufgabe der

Proportionslehre ist es somit, „den typischen gestaltlichen <<Gehalt>>, die jeweils

charakteristischen Eigenheiten des Modells zu erkennen und herauszuarbeiten“ [Ba02, Seite

85]. In diesem Zusammenhang sind vor allem auch das Geschlecht, die Entwicklungsstufe

(Alter), der Konstitutionstyp und der Rassentyp relevant (vgl. ebenda, Seite 85).

Die Bedeutung der Berücksichtigung der Erkenntnisse der Proportionslehre für die

Bearbeitung der Zielstellung dieser Arbeit wird auch von Radovan und Pretorius betont,

indem diese Autoren feststellen: „Yet another factor that contributes to the difficulty of

modelling and animation of the human faces is their diversity. Different people have different

facial features, caused by different bone and muscle sizes and proportions.“ [RP06, Seite 1].

Im Folgenden sollen einige wesentliche, für die vorliegende Arbeit relevante Aspekte der

Proportionen des Kopfes eines Erwachsenen am Beispiel einer Frontal- sowie einer

Profilansicht (Seitenansicht) vorgestellt werden. Als wichtiger Maßstab hierbei fungiert die

Kopflänge, die als Entfernung vom Scheitel zur Kinnspitze definiert ist sowie die

Gesichtslänge, die als Entfernung vom Haaransatz zur Kinnspitze definiert ist (vgl. [Ba02,

Seite 94]).


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In der Abbildung 1 ist der Kopf eines Erwachsenen in Frontalansicht dargestellt.

Abbildung 1 Die Frontalansicht des Kopfes eines erwachsenen Menschen [Ba02, Seite 94]

Der Kopf umfasst nach Bammes das Volumen des Hirn- und des Gesichtsschädels (vgl.

[Ba02, Seite 94]). Bezogen auf die Proportionen des menschlichen Kopfes in der dargestellten

Frontalansicht hebt Bammes eine Reihe von Aspekten hervor (vgl. ebenda, Seite 94f.):

die Grundform des Hirnschädels (rot hervorgehoben) umfasst einen Kreis mit einem Radius von 1/3 der Kopflänge,

die Grundform des Gesichtsschädels (in der Abbildung dunkelbraun hervorgehoben) umfasst ungefähr einen Kreis mit einem Radius von 1/4 der Kopflänge,

in der Mitte zwischen Scheitel und Kinnspitze liegt die Augenachse,

der Nasenstachel ist 2/3 der Kopflänge vom Scheitel entfernt,

die Nase nimmt etwa 1/3 der Gesichtslänge ein,

die Entfernung Haaransatz-Scheitel beträgt 1/6 der Kopflänge.


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In der Abbildung 2 ist der Kopf eines Erwachsenen in Profilansicht (Seitenansicht)

dargestellt.

Abbildung 2 Die Profilansicht des Kopfes eines erwachsenen Menschen [Ba02, Seite 95]

Hinsichtlich der Proportionen in der dargestellten Profilansicht eines menschlichen Kopfes

stellt Bammes fest (vgl. [Ba02, Seite 94f.]):

die Ausdehnung des Hirnschädels in der Tiefe entspricht von der Form her einem Ovoid, wobei die stumpfe Seite, also das Hinterhaupt, nach hinten unten geneigt ist,

das Ohr hat die gleiche Länge und Höhe wie die Nase,

die Gehörgangsöffnung liegt auf gleicher Höhe wie der Nasenstachel, d.h. 2/3 Gesichtslängen tiefer als der Schädel und „markiert die Mitte der Tiefenausdehnung von Stirn bis Hinterhaupt“ [Ba02, Seite 95] bzw. „markiert etwa die Mitte der Strecke von Stirn bis Hinterhaupt“ [Ba02, Seite 95],

die Entfernung von der Nasen- zur Kinnspitze wird vom Mund nicht genau halbiert und

der Unterlippen- und Kinnanteil ist größer als der der Oberlippe.


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3.2 Der Schädel Der Schädel kann nach Bammes, wie bereits dargestellt, in zwei Abschnitte differenziert

werden: den Hirnschädel und den Gesichtsschädel (vgl. [Ba02, Seite 413]). Nachfolgend

sollen wesentliche Aspekte der anatomischen Grundlagen dieser beiden Abschnitte

aufgegriffen und wiederum am Beispiel einer Frontal- und einer Profilansicht (Seitenansicht)

eines menschlichen Schädels veranschaulicht werden.

Die folgende Abbildung 3 zeigt einen menschlichen Schädel in Frontalansicht.

Abbildung 3 Die Frontalansicht eines menschlichen Schädels [Ba02, Seite 412]

Zunächst soll der Hirnschädel betrachtet werden. Der Hirnschädel wird von Bammes

allgemein als eine eiförmige Kapsel beschrieben, mit einem spitzen Pol in der Stirn und

einem breitstumpfigen Pol im Hinterhaupt (vgl. [Ba02, Seite 413]). Dabei ist der Hirnschädel

in seiner Längsachse von den Überaugenbögen über die Ohröffnung nach hinten abwärts

geneigt. Umschlossen wird er von folgenden Zonen: „Stirn bis Schläfe; Scheitel –

Hinterhaupt; äußerer Schädelbasis“ [Ba02, Seite 413].

Bezogen auf die dargestellte Frontalansicht eines menschlichen Schädels stellt Bammes

weiterhin fest (vgl. [Ba02, Seite 414]):

der Hirnschädel wird (aus der Frontalansicht) von der Stirn beherrscht,


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die Stirn endet nach unten konvex bogig an den Überaugenbrauen und umschließt einen großen Teil des Augenhöhleneinganges nasen- und jochbeinseitig mit Fortsätzen,

die beiden Stirnhöcker erheben sich halbseitig aus der frei gewölbten Stirnfläche und

ein bedeutender Krümmungsakzent wird vom Scheitelhöcker im Übergang vom Scheitel zur seitlichen Schädelregion gebildet.

Die folgende Abbildung 4 zeigt den menschlichen Schädel in Profilansicht (Seitenansicht).

Abbildung 4 Die Profilansicht eines menschlichen Schädels [Ba02, Seite 413]

Hier sind insbesondere die folgenden Aspekte hervorzuheben (vgl. [Ba02, Seite 414]):

der Zapfen des Warzenfortsatzes beult sich nach unten in Vertikalrichtung hinter dem Schläfenbein auf,

das Lager für die Gelenkwalze des Unterkiefers dellt sich unmittelbar vor der Gehörgangsöffnung ein und

über der Gehörgangsöffnung „strebt der horizontale henkelartige Jochbeinfortsatz zum Jochbein“ [Ba02, Seite 414].


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Als zweiter Abschnitt des Schädels soll im Weiteren der Gesichtsschädel näher betrachtet

werden. Dieser stützt das Gesicht von innen und wird von den Überaugenbrauen (oben), der

Kinnspitze (unten) und vom Gelenkfortsatz des Unterkiefers (hinten) begrenzt (vgl. [Ba02,

Seite 414]). Bedeutende Teile des Gesichtsschädels sind die äußeren Teile der Augenhöhlen,

die knöcherne Nasenhöhle und das Kiefergerüst, das wiederum in Unter- und Oberkiefer

differenziert werden kann (vgl. ebenda, Seite 414).

Ausgehend von der Zielstellung der vorliegenden Arbeit sollen nachfolgend relevante

Aspekte der anatomischen Grundlagen dieser einzelnen Teile vorgestellt werden.

Zu den äußeren Teilen der Augenhöhle stellt Bammes fest (vgl. Abb. 3):

„Die Augenhöhlenränder umschreiben ein abgerundetes Parallelogramm“ [Ba02, Seite 414],

„obere und untere Umrandung fallen parallel nach dem äußeren Augenwinkel ab“ [B02, Seite 414],

„Oberer und unterer Höhlenrand stehen vertikal übereinander.“ [Ba02, Seite 414] und

„Die Augenhöhleneingänge weichen mit einer Flucht nach hinten außen von einer genauen Frontalebene ab“ [Ba02, Seite 414].

Bezogen auf die knöcherne Nasenhöhle weist Bammes auf folgende Aspekte hin (vgl. Abb. 3):

der weite, knöcherne und birnenförmige Eingang wird von der Weichnase (Bindegewebe- und Knorpelteile) zu kleinen Löchern verengt und

eine vertikale, knöcherne und knorpelige Trennwand (die Nasenscheidewand) befindet sich in der Mitte der Nasenhöhle und gliedert diese in einen Doppelraum (vgl. [Ba02, Seite 414]).

Zum Oberkiefer schließlich kann festgestellt werden, dass dieser von den Zahnfächern bis

zum Stirn-, Nasen- und Tränenbein aufwärts strebt und den Naseneingang von unten sowie

seitlich umgreift (vgl. [Ba02, Seite 414]).

Hinsichtlich des Unterkiefers als „feste knöcherne Spange von Hufeisenform“ [Ba02, Seite 414]

greift Bammes folgende Aspekte auf:

der horizontale Teil des Unterkiefers birgt die Zahnfächer,

der aufsteigende Teil des Unterkiefers „biegt im Kieferwinkel ab und gabelt sich an seinem Ende in den Muskel- und Gelenkfortsatz“ [Ba02, Seite 414],


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„Der Gelenkfortsatz trägt eine Querwalze, die sich in die Mulde der Schädelbasis vor der Gehörgangsöffnung einfügt“ [Ba02, Seite 414] und

„Die ausgeprägte Kinnspitze gilt als ein Kennzeichen des heute lebenden Menschen, besonders der europiden Rasse.“ [Ba02, Seite 414].

Neben dem Schädel wurde im Punkt 3 auch die Muskulatur als wichtige anatomische

Grundlage des menschlichen Kopfes charakterisiert. Diese soll im Folgenden aufgegriffen

werden.

3.3 Die Muskulatur des Kopfes Bei der Muskulatur des Kopfes können drei Gruppen unterschieden werden, die jeweils

unterschiedliche Aufgaben wahrnehmen (vgl. [Ba02, Seite 421ff.]): die mimischen Muskeln,

die das Minenspiel auslösen, die Kaumuskeln, die das Kiefergelenk bewegen und den

Kaudruck erzeugen sowie die oberen Zungenbeinmuskeln, die das Zungenbein mit dem

Schädel verbinden und den Mundboden bilden.

Im Folgenden werden die mimischen Muskeln und die Kaumuskeln näher betrachtet. Auf die

oberen Zugenbeinmuskeln soll im Weiteren nicht weiter eingegangen werden, da diese,

abgesehen vom Öffnen des Kiefers (an dem sich ein Teil dieser Muskelgruppe beteiligt),

keinerlei weitere Auswirkungen auf die Oberflächenform des Kopfes haben (vgl. [Ba02, Seite

425]).

3.3.1 Die mimischen Muskeln

Die mimischen Muskeln werden auch als Gesichtsmuskeln bezeichnet (vgl. [Ba02, Seite

421]). Sie nehmen unterschiedliche Aufgaben wahr. Zwar sind diese „nicht in der Lage,

Konstruktion und Relief des Schädels durch ihre Zugwirkung zu beeinflussen“ [Ba02, Seite

421], doch haben sie Einfluss „auf die Bildung der Haut zu Polstern, Grübchen, Furchen und

Falten“ [Ba02, Seite 421]. Sie erfüllen zum einen die Aufgabe, die Reizaufnahme der

Sinnesorgane zu beeinflussen, also zu fördern oder zu begrenzen (z.B. Schließen der

Augenlider, vgl. ebenda, Seite 421), zum anderen stehen sie „im Dienste des Ausdrucks

unserer Gemütsbewegungen“ [Ba02, Seite 421]. Der Dauergebrauch dieser Muskeln führt zu

bleibenden Gesichtszügen, dieser Aspekt wird auch als Physiognomie bezeichnet (vgl.

ebenda, Seite 421).


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Aufgrund der großen Fülle an mimischen Muskeln sollen hier exemplarisch zwei Muskeln der

Mundregion (der Mundringmuskel und der Backen- oder Trompetermuskel) näher betrachtet

werden. Eine differenzierte Auflistung und Erläuterung aller mimischen Muskeln ist bei

Bammes (vgl. [Ba02, Seite 422ff.]) dargestellt.

Der Mund ist von einer besonders großen Anzahl an mimischen Muskeln umgeben (vgl. Abb. 5).

Abbildung 5 Die Muskeln des Kopfes in Frontalansicht [Ba02, Seite 423]

Vor allem auf die Mundöffnung „zielen konzentrisch Muskelzüge von oben und unten, von

den Seiten und diagonal“ [Ba02, Seite 422]. Hervorzuheben ist hier vor allem der

Mundringmuskel, der den Mund ringförmig umgibt (vgl. Abb. 5). Dieser bildet die fleischige

Grundlage der Lippen und kann unterschiedliche Funktionen wahrnehmen. Zum einen

können die Lippen von diesem zusammen gepresst, aber auch rüsselartig vorgeschoben

werden. Des Weiteren ist der Mundringmuskel für die Schließung des Mundes verantwortlich.

Der Backen- oder Trompetermuskel bildet die Grundlage der seitlichen Mundhöhlenwand

(vgl. Abb. 5). Dieser ist in der Lage, die Mundwinkel auseinander zu ziehen, er fungiert hier

als Gegenspieler des Mundringmuskels. Vor allem bei mimischen Ausdrücken wie Weinen

oder Lachen erfüllt der Muskel diese Funktion. Des Weiteren ist dieser Muskel in der Lage,

bei geschlossenem Mund angesammelte Luft von den Seiten zusammen zu pressen und damit


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nach vorn aus dem Mund zu befördern (vgl. [Ba02, Seite 422]). Insbesondere beim Blasen,

Pfeifen oder Pusten wird diese Funktion von diesem Muskel wahrgenommen.

3.3.2 Die Kaumuskeln

Im Unterschied zu den mimischen Muskeln sind die Kaumuskeln in der Lage, das

Kieferngelenk zu bewegen (vgl. [Ba02, Seite 425]). Diese „Schließmuskeln des Kiefers [sind]

die kräftigsten [Muskeln] des Kopfs und beeinflussen wesentlich die Plastik des Gesichts“

[Ba02, Seite 425].

Abbildung 6 Die Muskeln des Kopfes in Profilansicht [Ba02, Seite 423]

Eine sehr große plastische (formbestimmende) Bedeutung kommt dem Backen- oder

Kaumuskel zu (vgl. Abb. 5 und 6). Dieser „belegt den Kieferwinkel als viereckige Form und

füllt den Raum zwischen dem frei herausschwingenden Jochbein und Jochbeinbogen bis zum

Kieferwinkel aus.“ [Ba02, Seite 425]. Als wesentliche Aufgabe erfüllt dieser Muskel die

„Ausübung des Kaudrucks durch Schließen des Kiefers“ [Ba02, Seite 425]. Beim Zubeißen

schwillt dieser an und nimmt eine knollige Form an (vgl. ebenda, Seite 425).

Der Schläfenmuskel (vgl. Abb. 5), der der stärkste Kaumuskel ist, erfüllt ebenfalls die

Aufgabe, den Kiefer zu schließen und einen Kaudruck auszuüben. Er füllt die Schläfengrube

zum großen Teil aus. Beim Zubeißen schwillt dieser Muskel ebenfalls an. Bei Menschen


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mittleren Alters ist dieser Muskel von Fett bedeckt, im Alter durch Fettschwund eher entblößt

(vgl. [Ba02, Seite 425]).

3.4 Die Haut und das Fett Im Folgenden sollen wesentliche Aspekte der anatomischen Grundlagen von Haut und Fett,

die beide, wie schon erwähnt, ebenfalls zu den formbildenden Bestandteilen des Kopfes

zählen, dargestellt werden. Zur Bedeutung dieser beiden Bestandteile für die Form des Kopfes

stellt Bammes fest: „Schlaffheit oder Prallheit der Haut, weiche Polsterungen, eingesunkene

Grübchen oder gerundete Körperformen werden vielfach vom Fett und der Haut modelliert“

[Ba02, Seite 188].

Zunächst soll die Haut betrachtet werden.

3.4.1 Die Haut

Die Haut ist ein dehnfähiges Hüllorgan und bietet „direkten Schutz gegen mechanische

Beschädigungen, gegen chemische und bakterielle Einflüsse“ [Ba02, Seite 188]. Zudem ist sie

an der Regulierung des Wasser- und Wärmehaushaltes des Körpers beteiligt und auch ein

Sinnesorgan (durch den Tastsinn bzw. die Tastempfindungen) (vgl. ebenda, Seite 188). Im

Allgemeinen ist sie stark verschiebbar, „mit Ausnahme einiger festerer Anheftpunkte auf der

Knochenunterlage (z.B. Lendengrübchen) oder an Stellen erhöhter Beanspruchung“ [Ba02,

Seite 188]. Diese Verschiebbarkeit „führt zu Stauungen und Faltenbildungen“ [Ba02, Seite

188]. Einerseits entstehen so Spannungen und Straffungen, andererseits Wülste und

einschneidende Vertiefungen (vgl. ebenda, Seite 188). Diesen Aspekt kennzeichnet Bammes

auch mit dem Begriff Hautbildungen, zu denen er Falten, Linien, Furchen, Rinnen und

Grübchen zählt (vgl. ebenda, Seite 188).

Falten können nach ihrer Entstehung differenziert werden. So gibt es zum einen Falten, die

durch Funktionen1

1 Ein Beispiel für Falten, die durch Funktionen entstanden sind, sind Querfalten, die sich „aus einer

Hautstauung quer zur Kontraktionsrichtung des Muskels“ [Ba02, Seite 188] ergeben. Als Beispiel nennt Bammes hier die Falten an den Fingergelenken, die bei Beugung oder Streckung der Finger auftreten.

entstanden sind (Muskelkontraktionen), zum anderen aber auch Falten, die

alters- oder gesundheitsmäßig bedingt sind (vgl. [Ba02, Seite 188]).


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Ein Beispiel für altersbedingte Falten sind die Unterlidfalten (vgl. Abb. 7). Diese Falten (es

sind in der Regel ein bis zwei) fallen zwischen dem Unterlidrand und der Oberkante des

Jochbeins nach außen flach ab und weiten sich im Alter auch „öfter zu Tränensäcken aus“

[Ba02, Seite 442].

Abbildung 7 Die formbildenden Faktoren der Gesichtsoberfläche [Ba02, Seite 441]

Furchen lassen sich als Einschnürungen (beispielsweise durch Gelenke) charakterisieren. Ein

Beispiel hierfür ist die Abschnürung „des Unterhautfettgewebes am Mundboden vom Kinn

durch die Kinnfurche“ [Ba02, Seite 188], was als Doppelkinn sichtbar wird. Diese

Unterkinnfurche ist in den Abbildungen 7 und 8 dargestellt.


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Abbildung 8 Die Oberflächenbildung des Mundes [Ba02, Seite 442]

Ein weiteres Beispiel für Furchen ist die vordere Wangenfurche, die vor allem bei mageren

Menschen hervor tritt. Diese „kann bis über den Unterkiefer hinabreichen“ [Ba02, Seite 442],

(vgl. hierzu auch die Abb. 7 und 8). Weiterhin ist die Kinnlippenfurche erwähnenswert, die

die Unterlippe vom Kinn trennt (vgl. ebenda, Seite 442), aber auch die Lidwangenfurche, die

die Augeneingangsöffnung am Tränenbein markiert (vgl. Abb. 7).

Grübchen werden als seichte Vertiefungen beschrieben und sind „an einigen Stellen mittels

derberer Faserzüge an die Skelett- oder Muskelunterlage festgeheftet“ [Ba02, Seite 188].

Beispiele hierfür sind:

die Kinngrübchen, hier ist die Haut an die Kinnspitze geheftet,

die Wangengrübchen, hier ist die Haut an den Mundringmuskel geheftet (vgl. ebenda, Seite 188).

Linien „graben seichte langgestreckte Furchen ein“ [Ba02, Seite 188]. Ein Beispiel ist die

Symmetrielinie, die an vielen Stellen des Körpers „von der Haut nachgezeichnet“ ist [Ba02,

Seite 188]. Diese beginnt an der Nasenwurzel und verläuft über die Kinnspitze. Ein weiteres

Beispiel ist die Mundwinkellinie, „die in ihrem Richtungsverlauf nach der Kinnspitze ziemlich

genau mit dem Dreieckmuskel übereinstimmt“ [Ba02, Seite 442] (vgl. Abb. 7 und 8).

Nachfolgend soll auf wesentliche Aspekte des Fettes, als weiteren formbildenden Bestandteil

des Kopfes, eingegangen werden.


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3.4.2 Das Fett

Das Fett ist ein plastischer Baustein des Kopfes und beeinflusst in hohem Maße die Haut (vgl.

[Ba02, Seite 188], vgl. Abb. 7). Es ist eine Reservestoff, der bei Nahrungsmangel oder

Krankheit abgebaut wird und dient „als Temperaturisolator und druckverteilendes Polster“

[Ba02, Seite 188]. Zudem bettet das Fett Lücken und Höhlen zwischen den Muskeln aus,

dient also als Baufett (vgl. ebenda, Seite 188).

Bezogen auf die Zielstellung dieser Arbeit sind vor allem die folgenden Fettablagerungen am

Kopf hervorhebenswert (vgl. ebenda, Seite 189, vgl. Abb. 7):

das Fett an der Augenhöhle,

das Fett in der Umgebung des Kaumuskels,

das Fett hinter dem Unterkiefer und

das Fett in der Umgebung des Schläfenmuskels ober- und unterhalb des Jochbeinbogens.

3.5 Teilformen des Kopfes Wesentliche Teilformen des Kopfes sind die Augen, die Nase, der Mund und die Ohren.

Die Darstellung der für die vorliegende Arbeit relevanten anatomischen Grundlagen dieser

Teilformen erfolgt zur besseren Lesbarkeit im folgenden Abschnitt unter Punkt 4.2.

Auf der Grundlage der dargestellten anatomischen Grundlagen des menschlichen Kopfes (vgl.

3.1 bis 3.4 sowie 4.2) soll im folgenden Punkt auf die Modellierung eines menschlichen

Kopfes eingegangen werden.

Modellierung eines menschlichen Kopfes auf Grundlage der menschlichen Anatomie

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4 Modellierung eines menschlichen Kopfes auf Grundlage der menschlichen Anatomie

Als wesentliche Teilformen des Kopfes wurden bereits im Punkt 3.5 die Augen, die Nase, der

Mund und die Ohren charakterisiert.

Im folgenden Abschnitt sollen zunächst, wie bereits dargestellt, jeweils einige wesentliche

Aspekte der anatomischen Grundlagen dieser Teilformen (insbesondere in Hinblick auf ihre

äußere Form) aufgegriffen werden. Hiervon ausgehend wird anschließend jeweils eine

mögliche Modellierung der einzelnen Teilformen vorgestellt. Darauf aufbauend soll

abschließend das Modell eines menschlichen Kopfes vorgestellt werden.

Die technische Grundlage für diese Modellierung sind subdivision surfaces.

Dieser Teil der Arbeit soll auch eine Orientierungsgrundlage für den praktischen Teil dieser

Diplomarbeit sein: die Modellierung des menschlichen Kopfes eines Schauspieler.

Im Folgenden sollen jedoch zunächst die wesentlichen technischen Grundlagen von

subdivision surfaces dargestellt werden.

4.1 Technische Grundlage – subdivision surfaces Für die Modellierung von komplexen Flächen (wie sie vor allem bei Menschen vorkommen)

ist in der Praxis heute neben subdivision surfaces nach DeRose et al. auch der Einsatz von „a

patchwork of trimmed NURBS“ [DKT98, Seite 1] stark verbreitet. Der Einsatz von NURBS

ist jedoch mit einer Reihe von Problemen verbunden (vgl. ebenda, Seite 1). Da diese aber

durch den Einsatz von subdivision surfaces gelöst werden können, wurde diese

Modellierungsart als technische Grundlage für die vorliegende Diplomarbeit gewählt. Diese

„do not require trimming, and smoothness of the model is automatically guaranteed, even as

the model animates.“ [DTK98, Seite 2]. Darüber hinaus heben DeRose et al. hervor, dass

„Once models have been constructed with subdivision surfaces, the problems of animation are

generally easier than with corresponding NURBS surfaces“ [DTK98, Seite 2].

Subdivision surfaces können allgemein als „a generalization of spline surfaces“ [Bo07, Seite

17] betrachtet werden, da sie ebenso wie spline surfaces durch ein „coarse control mesh“

kontrolliert werden [Bo07, Seite 17]. Erzeugt wird eine subdivision surface durch die

wiederholte Verfeinerung der control meshes. Peters und Reif heben hierbei hervor: „At each


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step, a subdivision algorithm creates a new mesh of points from an old mesh.“ [PR97, Seite

421]. Das jeweilige neue mesh wird dabei konkret durch die Anwendung von einem „set of

refinement rules“ [Z06, Seite 30] generiert, die zusammen genommen ein subdivision scheme

definieren (vgl. ebenda, Seite 30). Dieses Vorgehen wird in der folgenden Abbildung 9

veranschaulicht, in der ein Quader mit 0 (A), 1 (B), 2 (C) und 5 (D) subdivision Schritten

dargestellt ist.

Abbildung 9 Subdivision angewendet auf einen Quader mit 0 (A), 1 (B), 2 (C) und 5 (D) subdivision Schritten, das mesh ist in Form von Linien hervorgehoben

Die Abbildung 10 zeigt ebenfalls diesen Quader (vgl. Abb. 9), jedoch ist hier das control

mesh hervorgehoben.

Abbildung 10 Subdivision angewendet auf einen Quader mit 0 (A), 1 (B), 2 (C) und 5 (D) subdivision Schritten, das control mesh ist hervorgehoben

Je nach verwendetem subdivision scheme entstehen Oberflächen mit „different smoothness

characteristics.“ [Zo06, Seite 30]. Zorin erwähnt in diesem Zusammenhang u.a. die folgenden

subdivision schemes (vgl. ebenda, Seite 30): Catmull-Clark, Doo-Sabin, Loop, Kobbelt,

Butterfly und Midedge.

Durch die Manipulation des control meshes können die subdivision surfaces modifiziert

werden. Zorin stellt hierzu fest, dass „control points can be added and edges and faces can be

split to increase the complexity of the shape as editing progresses.“ [Z06, Seite 31].


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Die folgende Abbildung 11 illustriert diesen Aspekt, indem sie die Auswirkungen von drei

unterschiedlichen Modifikationen (B, C und D) auf das oben dargestellte control mesh (vgl.

Abb. 9 und 10) darstellt. Die modifizierten Elemente des control meshes sind hier jeweils

farbig markiert.

Abbildung 11 Verschiedene Modifikationen des control meshes (A ist das nicht modifizierte Original)

4.2 Teilformen des Kopfes

4.2.1 Das Auge

4.2.1.1 Anatomische Grundlagen des Auges

Eine wesentliche anatomische Grundlage des Auges ist die Augenhöhle, in der der Augapfel

ruht. Dieser ist nahezu kugelig und liegt, von Fett weich gepolstert, in der „knöchern-

pyramidalen Höhlung“ [Ba02, Seite 425]. Erwähnenswert ist in diesem Zusammenhang auch

der Augenringmuskel (vgl. Abb. 5 und 6), der „die Umgebung des Auges samt den Lidern

brillenförmig“ [Ba02, Seite 424] bedeckt und verschiedene Funktionen erfüllt. Er schließt

zum einen die Lidspalte und bewegt die Tränenflüssigkeit, hat aber auch eine Schutzfunktion

(vgl. ebenda, Seite 425).

Hinsichtlich der äußeren Form des Auges und seiner Umgebung unterscheidet Bammes:

Deckfalte, Oberlidfalte, Oberlid, Oberlidrand, Unterlid, Unterlidrand, Unterlidfalte,

Wangenfalte, Lidwangenfurche, Karunkel und Lidspalte (vgl. Abb. 12).


- 22 -

Abbildung 12 Die anatomischen Grundlagen des Auges [Ba02, Seite 426]

Wie diese Abbildung zeigt, trennt die Deckfalte die Augenbrauen und das Oberlid

voneinander. Vor allem im Alter kann die Deckfalte so stark überhängen, dass sie das Oberlid

unter sich begräbt (vgl. [Ba02, Seite 425]). Ober- und Unterlid sind beweglich und gleiten

vertikal über die Vorderfläche des Augapfels hinweg, wobei das Oberlid im Vergleich zum

Unterlid besonders beweglich ist (vgl. ebenda, Seite 425). Die Karunkel, auch als

Tränenkarunkel bezeichnet, liegt im inneren Augenwinkel. Dieser „buchtet ein wenig aus“

[Ba02, Seite 425] und umschließt die Karunkel (bzw. Tränenkarunkel), die als kleines

rötliches Knötchen beschrieben wird (vgl. ebenda, Seite 425). Die Lidspalte wird von

Bammes als maskenartiger Ausschnitt der den Augapfel bedeckenden Haut beschrieben (vgl.

ebenda, 425). Diese ist unsymmetrisch mandelförmig und „ihre Breitenachse steigt vom

inneren zum äußeren Augenwinkel mäßig an“ [Ba02, Seite 425]. Der Oberlidbogen ist stark

konkav, hat seinen Scheitel im inneren Drittel und ist von der breiten Augenachse nach oben

viel weiter entfernt als der Unterlidbogen. Der Unterlidbogen ist seicht konkav und hat seine

tiefste Auskehlung in der Nähe des äußeren Augenwinkels (vgl. ebenda, Seite 425f.).

Hiervon ausgehend soll im Folgenden exemplarisch eine mögliche Modellierung eines Auges

vorgestellt werden.

4.2.1.2 Modellierung des Auges

In der Abbildung 13 ist ein Beispiel für die Modellierung eines Auges und seiner Umgebung

dargestellt. Die für die Modellierung wesentlichen Geometrieteile sind dabei in der Abbildung

jeweils rot hervorgehoben.


- 23 -

Abbildung 13 Die Modellierung des Auges in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Wie die Abbildung zeigt, weist die Geometrie im äußeren Bereich einen ringförmigen Verlauf

auf, der sich am Augenringmuskel orientiert (vgl. hierzu auch die Abb. 5 und 6). Das control

mesh, das der fein aufgelösten Geometrie in Abbildung 13 zugrunde liegt, ist in der folgenden

Abbildung 14 dargestellt. Um einen besseren Vergleich zur Abbildung 13 zu ermöglichen, ist

in beiden Abbildungen jeweils derselbe Bereich rot hervorgehoben.

Abbildung 14 Das control mesh des Auges in Profil- und Frontalansicht

Wie bereits dargestellt, lässt sich die äußere Form des Auges und seiner Umgebung in

mehrere Abschnitte unterteilen (vgl. 4.2.1.1). Im Folgenden sollen einige dieser wesentlichen

Teile (d.h. Deckfalte, Oberlid, Oberlidrand, Unterlid, Unterlidrand, Unterlidfalte und

Wangenfalte) unter dem Aspekt ihrer Modellierung vorgestellt werden.

In der Abbildung 15 sind zunächst die für die Modellierung der Deckfalte wesentlichen

Geometrieteile dargestellt und farbig markiert. Der Geometrieverlauf orientiert sich hier am


- 24 -

Augenringmuskel. Um das Überhängen der Deckfalte umzusetzen (vgl. 4.2.1.1), können die

mittleren Elemente, vor allem im äußeren Augenwinkel, im Vergleich zur benachbarten

Geometrie nach unten und nach außen hin verschoben werden.

Abbildung 15 Die Modellierung der Deckfalte in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

In der nun folgenden Abbildung 16 ist die Modellierung des Oberlides dargestellt. Wie diese

Abbildung zeigt, orientiert sich der Verlauf der Geometrie hier in hohem Maße am Augapfel,

auf dem das Oberlid unmittelbar aufsitzt. Im inneren Augenwinkel buchtet die Geometrie

etwas aus (vgl. 4.2.1.1) und umschließt zusammen mit dem Unterlid die Karunkel. Konkret

bedeutet dies eine Verschiebung der entsprechenden Geometrieteile (im inneren Augen-

winkel) nach innen.

Abbildung 16 Die Modellierung des Oberlides in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben


- 25 -

In der Abbildung 17 sind die für die Modellierung des Oberlidrandes wesentlichen

Geometrieteile farbig markiert. Wie aus dieser Abbildung ersichtlich ist, orientiert sich die

Modellierung hier vor allem am Oberlidbogen.

Abbildung 17 Die Modellierung des Oberlidrandes in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Der Oberlidbogen ist, wie bereits dargestellt (vgl. 4.2.1.1), stark konkav und hat seinen

Scheitel im inneren Drittel (vgl. Abb. 12). Für die Modellierung bedeutet dies eine vertikale

Verschiebung der entsprechenden Geometrieteile im inneren Drittel nach oben. Um den

Oberlidrand als scharfe Kante umzusetzen, wird dieser durch mindestens zwei eng

aneinander liegende horizontale Linien modelliert.

In der folgenden Abbildung 18 ist die für die Modellierung des Unterlides wesentliche

Geometrie rot hervorgehoben.

Abbildung 18 Die Modellierung des Unterlides in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben


- 26 -

Der Verlauf der Geometrie orientiert sich hier ebenfalls am Augapfel, auf dem das Unterlid

unmittelbar aufsitzt. Im inneren Augenwinkel buchtet das Unterlid zudem nach innen aus und

umschließt die Karunkel. Dies wird durch eine Verschiebung der entsprechenden

Geometrieteile (im inneren Augenwinkel) nach innen - im Vergleich zur benachbarten

Geometrie - umgesetzt.

Die Abbildung 19 veranschaulicht die für die Modellierung des Unterlidrandes wesentlichen

Geometrieteile, die wiederum farbig hervorgehoben sind. Wie aus der Abbildung ersichtlich

ist, orientiert sich die Modellierung hier vor allem am Unterlidbogen.

Abbildung 19 Die Modellierung des Unterlidrandes in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Der Unterlidbogen ist, wie bereits dargestellt (vgl. 4.2.1.1), seicht konkav und hat seine tiefste

Auskehlung in der Nähe des äußeren Augenwinkels (vgl. Abb. 12). Hinsichtlich der

Modellierung bedeutet dies eine vertikale Verschiebung der entsprechenden Geometrieteile

im äußeren Augenwinkel nach unten. Um den Unterlidrand hinsichtlich der Modellierung als

scharfe Kante zu realisieren, wird auch dieser durch mindestens zwei eng aneinander liegende

horizontale Linien umgesetzt.

In der Abbildung 20 ist die Modellierung der Unterlidfalte dargestellt. Der Geometrieverlauf

orientiert sich hier am Augenringmuskel (vgl. Abb. 5 und 6) und am Unterlid (vgl. Abb. 12).


- 27 -

Abbildung 20 Die Modellierung der Unterlidfalte in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Mit Blick auf die Modellierung wird die Unterlidfalte durch ein Verschieben der mittigen

Elemente nach innen umgesetzt (im Vergleich zur benachbarten Geometrie). Der Grad der

Verschiebung ist dabei von der jeweiligen Physiognomie abhängig.

Abbildung 21 veranschaulicht abschließend die für die Modellierung der Wangenfalte

wesentlichen Geometrieteile, diese sind auch hier farbig hervorgehoben. Wie die Abbildung

zeigt, orientiert sich der Verlauf der Geometrie hier ebenfalls am Augenringmuskel (vgl. Abb.

5 und 6), weist also einen kreisförmigen Verlauf auf. Die Modellierung der Wangenfalte kann

dabei durch ein Verschieben der mittigen Elemente nach außen - im Vergleich zur

benachbarten Geometrie - umgesetzt werden.

Abbildung 21 Die Modellierung der Wangenfalte in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben


- 28 -

4.2.2 Die Nase

4.2.2.1 Anatomische Grundlagen der Nase

Nach Bammes [Ba02] sowie Fehér und Szunyoghy [FS06] wird die Nase in Wurzel, Rücken,

Spitze, Basis und Flügel unterteilt (vgl. [Ba02, Seite 426]). In der folgenden Abbildung 22 ist

diese Unterteilung veranschaulicht.

Abbildung 22 Die Aufteilung der Nase [FS06, Seite 404]

Hinsichtlich der anatomischen Grundlagen dieser Teile nimmt Bammes eine Unterscheidung

in knöcherne Nase, Knorpelnase und Weichnase vor (vgl. ebenda, Seite 426f.). Weiterhin ist

auch der Nasenmuskel erwähnenswert (vgl. hierzu auch die Abb. 5 und 6). Dieser hat seinen

Ursprung seitlich der Öffnung des Naseneingangs, hat seinen Ansatz am Nasenrücken und

überzieht teilweise die Nasenflügel (vgl. ebenda, Seite 424).

In der folgenden Abbildung 23 ist der anatomische Aufbau der knöchernen Nase und der

Knorpelnase in Seiten- und Frontalansicht dargestellt.


- 29 -

Abbildung 23 Die anatomischen Grundlagen der Nase [Ba02, Seite 427]

Zur knöchernen Nase zählt der „nach vorn geöffnete knöcherne Naseneingang“ [Ba02, Seite

427], des Weiteren das Nasenbein, der Übergang zwischen Stirn- und Nasenbein sowie der

Stirnfortsatz des Oberkiefers (vgl. ebenda, Seite 426]). Bammes betont die Bedeutung dieses

knöchernen Abschnittes für den Charakter der Nase (vgl. ebenda, Seite 426).

Die Knorpelnase „deckt den am Schädel nach vorn geöffneten knöchernen Naseneingang ab

und gibt der Nase eine nach unten gerichtete Doppelöffnung“ [Ba02, Seite 427]. Zur

Knorpelnase zählt Bammes den Scheidewandknorpel, den dreieckigen Knorpel sowie den

Flügelknorpel (vgl. ebenda, Seite 427, vgl. Abb. 23). Der Scheidewandknorpel teilt dabei

„zusammen mit dem Pflugscharbein und Siebbein den Naseneingang in zwei Höhlen“ [Ba02,

Seite 427]. Der dreieckige Knorpel „setzt die knöcherne Nasenform unmittelbar fort und

dacht die Nase seitlich ab.“ [Ba02, Seite 427]. Der Flügelknorpel „besteht aus mehreren

kleineren und größeren Stücken, die zusammen an die Form eines Widderhorns mit seinen

Windungen erinnern“ [Ba02, Seite 427]. Zudem gestaltet der Flügelknorpel die Nasenspitze,

umrahmt die Nasenlöcher und „seine innere Umbiegung ergänzt die Nasenscheidewand bis in

die Spitze.“ [Ba02, Seite 427].

Die Weichnase wird nach Bammes vom dreieckigen Nasenknorpel und vom Flügelknorpel

vollendet. An der äußersten Spitze des Scheidewandknorpels füllt Haut den Zwischenraum

bis zum Flügelknorpel aus (vgl. [Ba02, Seite 426f.], vgl. Abb. 23).


- 30 -

Im Folgenden soll hiervon ausgehend exemplarisch eine mögliche Modellierung einer Nase

vorgestellt werden.

4.2.2.2 Modellierung der Nase

In der Abbildung 24 ist ein Beispiel für die Modellierung einer Nase dargestellt. Die für die

Bildung der Nase wesentlichen Geometrieteile sind wiederum in der Abbildung jeweils rot

hervorgehoben.

Abbildung 24 Die Modellierung der Nase in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Das control mesh, das der fein aufgelösten Geometrie in Abbildung 24 zugrunde liegt, zeigt

die folgende Abbildung 25. Um einen besseren Vergleich zur Abbildung 24 zu ermöglichen,

ist in beiden Abbildungen jeweils derselbe Bereich rot hervorgehoben.

Abbildung 25 Das control mesh der Nase in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht


- 31 -

Wie bereits dargestellt, lässt sich die Nase in Wurzel, Rücken, Spitze, Flügel und Basis

unterteilen (vgl. 4.2.2.1). Im Folgenden sollen diese Teile jeweils einzeln unter dem Aspekt

ihrer Modellierung betrachtet werden.

In der folgenden Abbildung 26 sind die für die Wurzel wesentlichen Bereiche der Geometrie

dargestellt und rot markiert.

Abbildung 26 Die Modellierung der Wurzel in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Ein wesentlicher Aspekt hinsichtlich der Modellierung der Wurzel ist ihre vertikale

Ausrichtung. Die Modellierung orientiert sich hier an den für die Wurzel relevanten

anatomischen Grundlagen: dem Nasenbein sowie dem Übergang zwischen Stirn- und

Nasenbein (vgl. 4.2.2.1).

Die für die Modellierung des Rückens wesentlichen Geometrieteile sind in der folgenden

Abbildung 27 dargestellt und rot hervorgehoben.


- 32 -

Abbildung 27 Die Modellierung des Rückens in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Anatomische Grundlagen für die Modellierung des Rückens sind im oberen Bereich das

Nasenbein, im unteren und seitlichen Bereich der dreieckige Knorpel, der hier die Nase

seitlich abdacht (vgl. [Ba02, Seite 427]) sowie der Scheidewandknorpel (vgl. 4.2.2.1).

Anatomische Grundlagen für die Modellierung der Spitze sind der Flügelknorpel, der

Scheidewandknorpel sowie die Haut, die an der äußersten Spitze des Scheidewandknorpels

den Zwischenraum zum Flügelknorpel ausfüllt (vgl. 4.2.2.1). Die für die Modellierung dieses

Teiles wesentliche Geometrie ist in der Abbildung 28 farbig hervorgehoben.

Abbildung 28 Die Modellierung der Spitze in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben


- 33 -

In der folgenden Abbildung 29 sind die für die Modellierung des Flügels wesentlichen

Geometrieteile rot hervorgehoben.

Abbildung 29 Die Modellierung des Flügels in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Modellierung dieses Bereiches orientiert sich am Flügelknorpel, der die anatomische

Grundlage für diesen Bereich bildet (vgl. 4.2.2.1, vgl. Abb. 23). Im Bereich der Nasenöffnung

orientiert sich der Verlauf der Geometrie am Flügelknorpel und erinnert hier „an die Form

eines Widderhorns“ [Ba02, Seite 427].

Die für die Modellierung der Basis relevante Geometrie ist abschließend in der folgenden

Abbildung 30 farbig dargestellt.

Abbildung 30 Die Modellierung der Basis in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben


- 34 -

Anatomische Grundlagen für diesen Bereich sind der Scheidewand- und der Flügelknorpel.

Der Scheidewandknorpel teilt den Naseneingang in zwei Höhlen, was sich auch in der

Modellierung widerspiegelt. Im Bereich der Nasenöffnung orientiert sich der Verlauf der

Geometrie am Flügelknorpel und erinnert somit auch hier „an die Form eines Widderhorns“

[Ba02, Seite 427].

4.2.3 Der Mund

4.2.3.1 Anatomische Grundlagen des Mundes

Die anatomischen Grundlagen des Mundes sind zum einen Bindegewebe und zum anderen

„der Ringmuskel des Munds, der unmittelbar mit seinen Fasern in Ober- und Unterlippe

einstrahlt“ [Ba02, Seite 428] (vgl. hierzu auch die Abb. 5, 6 und 31). Der Mundringmuskel,

als Muskelgrundlage der Ober- und Unterlippe, ist in der folgenden Abbildung 31 dargestellt.

Abbildung 31 Die Muskelgrundlage der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontansicht [Ba02, Seite 428]

Allgemein betrachtet sind die Lippen „teils volle, teils magere Wülste“ [Ba02, Seite 428]. Die

Oberlippe charakterisiert Bammes als „den Raum zwischen Nasenspitze und Mundspalt“

[Ba02, Seite 428], die Unterlippe als „den [Raum] zwischen Mundspalt und

Kinnlippenfurche“ [Ba02, Seite 428] (vgl. hierzu auch die Abb. 5, 6, 8 und 31). Begrenzt

werden die Lippen von der Nase (von oben), der Nasenlippenfurche (von den Seiten) und der

Kinnlippenfurche (von unten) (vgl. [Ba02, Seite 428], vgl. Abb. 8). Der Mundspalt, der durch

die aufeinander ruhenden Lippen geschlossen wird, ist in der Mitte durch das

Lippenhöckerchen nach unten durchgebogen und „schwingt in flacher S-Form zum

Mundwinkel aus“ [Ba02, Seite 428] (vgl. Abb. 31). Hinsichtlich der Mundwinkel hebt

Bammes deren Überhöhung in Form zweier Knötchen (Winkelknötchen) hervor, die auf das

Durchkreuzen von Muskelfasern verschiedener Herkunft zurück zu führen sind (vgl. [Ba02

Seite 428], vgl. Abb. 5, 6 und 31). Der Oberlippenrand ist in seiner Mitte, dort, wo „das

Lippenhöckerchen nach vorn und unten ausbuchtet“ [Ba02, Seite 428] (vgl. Abb. 31)


- 35 -

eingekerbt. Hier mündet eine seichte Furche (Philtrum), die von der Nasenscheidewand

ausgeht (vgl. Abb. 8). Auch der Unterlippenrand kann in seiner Mitte etwas eingeschnitten

sein, dies jedoch im Allgemeinen flacher als bei der Oberlippe (vgl. [Ba02, Seite 428]).

Hiervon ausgehend wird im Folgenden exemplarisch eine mögliche Modellierung eines

Mundes vorgestellt.

Als allgemeine Orientierung für eine solche Modellierung formuliert Osipa: „The best edge

flow is always the one that, in wireframe, looks as if you can see your character’s facial

muscles.“ [Os07, Seite 76]. Im Falle des Mundes können hierbei die mimischen Muskeln als

wesentliche Grundlage gelten. Insbesondere der Mundringmuskel ist in diesem Zusammen-

hang von großer Bedeutung.

Im Folgenden wird zunächst auf die Modellierung der Lippen, danach auf den Mund im

größeren Kontext als Ganzes eingegangen.

4.2.3.2 Modellierung der Lippen

In der Abbildung 32 ist ein Beispiel für die Modellierung von Ober- und Unterlippe

dargestellt.

Abbildung 32 Die Modellierung der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Als ein wesentlicher Aspekt der Modellierung ist der Verlauf des äußeren Randes der Lippen

in dieser Abbildung rot hervorgehoben. Da sich die Modellierung dieses Bereiches am

Verlauf des Mundringmuskels (vgl. Abb. 31) orientiert, weist dieser Bereich der Modellierung


- 36 -

einen kreisförmigen Verlauf auf. Dieser Bereich kann auch, im Sinne von Bammes (siehe

oben), als äußere Grenze der Ober- und Unterlippe aufgefasst werden. Das control mesh, das

der fein aufgelösten Geometrie in Abbildung 32 zugrunde liegt, zeigt die folgende Abbildung

33. Zum besseren Vergleich ist in beiden Abbildungen wiederum jeweils derselbe Bereich rot

hervorgehoben.

Abbildung 33 Das control mesh der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontalansicht

Auch die Modellierung der eigentlichen Ober- und Unterlippe orientiert sich am Verlauf des

Mundringmuskels, so dass sich auch hier für die Modellierung ein kreisförmiger Verlauf

eignet. In der folgenden Abbildung 34 ist die für die Modellierung der Ober- und Unterlippe

wesentliche Geometrie veranschaulicht und wiederum rot hervorgehoben.

Abbildung 34 Die Modellierung der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Bei der Modellierung dieses Bereiches sind, wie bereits dargestellt (vgl. 4.2.3.1), eine Reihe

von anatomischen Aspekten zu beachten:

das Lippenhöckerchen kerbt nach vorn und unten aus,


- 37 -

in der Mitte ist der Oberlippenrand eingekerbt (als Fortsatz des Philtrums, das von der Nase ausgeht),

der Unterlippenrand kann in der Mitte etwas eingeschnitten sein,

die Lippen ruhen aufeinander und formen so den Mundspalt und

der Mundspalt ist in der Mitte nach unten durchgebogen und schwingt zu den Mundwinkeln in flacher S-Form aus.

Diese Aspekte sollen im Folgenden noch einmal differenzierter hinsichtlich ihrer

Konsequenzen für die Modellierung aufgegriffen werden.

In der folgenden Abbildung 35 sind die für das Lippenhöckerchen wesentlichen Bereiche der

Geometrie dargestellt und rot markiert.

Abbildung 35 Die Modellierung des Lippenhöckerchens in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Auskerbung des Lippenhöckerchens nach unten wird in der Modellierung durch eine

Absenkung der entsprechenden Geometrieteile erreicht, wie die Abbildung 35 zeigt. Konkret

bedeutet dies eine Verschiebung der Geometrie nach unten im Vergleich zur benachbarten

Geometrie. Die Auskerbung des Lippenhöckerchens nach vorn wird demgegenüber durch

eine Verschiebung der entsprechenden Geometrieteile nach außen erreicht. In der

Modellierung stellt sich dies als Verschiebung der Geometrie nach außen im Vergleich zur

benachbarten Geometrie dar (vgl. Abb. 35).

Die Einkerbung des Oberlippenrandes kann ebenfalls durch eine Absenkung der

entsprechenden mittigen Geometrieteile realisiert werden. Dies zeigt Abbildung 36, wobei die

für die Einkerbung wesentlichen Bestandteile auch hier rot markiert sind.


- 38 -

Abbildung 36 Die Modellierung der Einkerbung des Oberlippenrandes in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Einschneidung des Unterlippenrandes wird in der Modellierung durch ein Eindrücken der

entsprechenden Geometrieteile nach innen erreicht. Dies bedeutet eine Verschiebung der

Geometrie nach innen im Vergleich zur benachbarten Geometrie. Die für diesen Aspekt

relevanten Geometrieteile sind in der folgenden Abbildung 37 dargestellt und farbig markiert.

Abbildung 37 Die Modellierung der Einschneidung des Unterlippenrandes in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Der Mundspalt wird durch die aufeinander ruhenden Lippen, also Ober- und Unterlippe,

gebildet. Das Durchbogen nach unten in der Mitte wird gleichermaßen in der Modellierung

der Ober- und Unterlippe umgesetzt. Die für die Bildung des Mundspaltes wesentlichen

Geometrieteile sind in der folgenden Abbildung 38 farblich hervorgehoben.


- 39 -

Abbildung 38 Die Modellierung des Mundspaltes in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Zur besseren Veranschaulichung der Modellierung des Mundspaltes ist in der folgenden

Abbildung 39 ein offener Mund dargestellt.

Abbildung 39 Die Modellierung des Mundspaltes in Frontal- und Perspektivansicht bei offenem Mund, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Das Durchbogen des Mundspaltes in der Mitte nach unten wird durch eine Absenkung der

mittigen Geometrieteile erreicht. Auch das Ausschwingen des Mundspaltes zu den

Mundwinkeln in flacher S-Form wird durch entsprechendes Absenken bzw. vertikales

Verschieben der entsprechenden Geometrieteile erreicht (vgl. Abb. 38 und 39).

Im Folgenden soll auf die Modellierung des Mundes als Ganzes eingegangen werden.


- 40 -

4.2.3.3 Modellierung der Mundregion

Die Abbildung 40 zeigt ein Beispiel für die Modellierung der Mundregion in Profil-, Frontal-

und Perspektivansicht. Die im vorigen Abschnitt 4.2.3.2 vorgestellte Modellierung der Lippen

ist ein Teilelement dieser Modellierung und in der Abbildung rot markiert.

Abbildung 40 Die Modellierung der Mundregion in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Das control mesh, das der fein aufgelösten Geometrie in Abbildung 40 zugrunde liegt, ist in

der folgenden Abbildung 41 dargestellt.

Abbildung 41 Das control mesh der Mundregion in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht

Bei der Modellierung dieses Bereiches sind, wie bereits unter Punkt 4.2.3.1 dargestellt, eine

Reihe von anatomischen Aspekten zu beachten:

das Philtrum, das von der Nase ausgeht,

die Nasenlippenfurche,


- 41 -

die Kinnlippenfurche,

die überhöhten Mundwinkel und

die Mundwinkellinie.

Hinsichtlich ihrer Konsequenzen für die Modellierung sollen diese Aspekte im Folgenden

näher aufgegriffen werden.

Das Philtrum geht als seichte Furche von der Nasenscheidewand aus und mündet in der Mitte

der Oberlippe. In der folgenden Abbildung 42 sind die für die Modellierung dieses Aspektes

relevanten Geometrieteile rot hervorgehoben.

Abbildung 42 Die Modellierung des Philtrums in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Wie die Abbildung 42 ausweist, ist der Verlauf der hervorgehobenen Geometrieteile vertikal

organisiert bzw. angeordnet, orientiert am vertikalen Verlauf des Philtrums. Bei der

Modellierung wird dieses durch ein Eindrücken bzw. Absenken der mittigen, in der

Abbildung 42 rot hervorgehobenen Geometrieteile realisiert. Die Verschiebung ist dabei an

der Nase eher gering, in der Mitte des Raumes zwischen Nase und Oberlippe am stärksten.

Die Nasenlippenfurche begrenzt die Lippen von den Seiten. Sie entspringt an den

Nasenflügeln und begrenzt den seitlich oberen Teil des Mundringmuskels (vgl. [Ba02, Seite

442]). Die für die Bildung der Nasenlippenfurche wesentlichen Geometrieteile sind in der

folgenden Abbildung 43 dargestellt und rot hervorgehoben.


- 42 -

Abbildung 43 Die Modellierung der Nasenlippenfurche in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Zur besseren Veranschaulichung der Modellierung der Nasenlippenfurche zeigt die folgende

Abbildung 44 die Mundregion bei der Simulierung des mimischen Ausdrucks Lächeln.

Abbildung 44 Die Modellierung der Nasenlippenfurche in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht beim mimischen Ausdruck Lächeln, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Der Verlauf der Geometrie orientiert sich hierbei im seitlichen Bereich, in Höhe der Lippen,

am Verlauf des Mundringmuskels. Auf Nasenhöhe zielt der Verlauf der markierten Geometrie

auf die Nasenflügel. Im unteren Verlauf orientiert sich der Geometrieverlauf wiederum am

Mundringmuskel.

Da die Nasenlippenfurche eine Furche ist, ist für ihre Modellierung eine ausreichend hohe

Geometriedichte notwendig. Dieser Aspekt wird vor allem in der Abbildung 44, in der die

Nasenlippenfurche farbig markiert ist, deutlich sichtbar. Minimum für die Modellierung der

Furche sind drei Linien (vgl. Punkt 4.1).


- 43 -

Die Ausprägung der Nasenlippenfurche im Ruhezustand ist abhängig von der Konstitution

und dem Alter der jeweiligen Person. Bei einer Reihe von mimischen Ausdrücken aber, wie

z.B. beim Lächeln (vgl. oben), ist die Nasenlippenfurche jedoch auch stark ausgeprägt.

Die Kinnlippenfurche trennt die Unterlippe vom Kinn, stellt somit also eine Grenze der

Unterlippe dar (vgl. [Ba02, Seite 442], vgl. Abb. 8).

Die folgende Abbildung 45 zeigt eine mögliche Modellierung der Kinnlippenfurche. Die für

die Bildung dieses Teiles wesentlichen Geometrieteile sind in der Abbildung rot

hervorgehoben.

Abbildung 45 Die Modellierung der Kinnlippenfurche in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Da die Kinnlippenfurche unmittelbar durch den Mundringmuskel gebildet wird, orientiert sich

der Verlauf dieses Teiles der Geometrie auch am Verlauf dieses Muskels. Hinsichtlich der

Modellierung ist die Kinnlippenfurche im Wesentlichen als harter Übergang zum Kinn

charakterisiert. Dies kann bei der Modellierung beispielsweise durch ein Eindrücken der

entsprechenden Geometrieteile im Vergleich zu ihrer Umgebung erreicht werden.

Da auch die Kinnlippenfurche bei bestimmten mimischen Ausdrücken betont wird, ist ihre

Modellierung zur besseren Veranschaulichung in der folgenden Abbildung 46 bei der

Simulierung des mimischen Ausdrucks Ekel dargestellt.


- 44 -

Abbildung 46 Die Modellierung der Kinnlippenfurche in Frontal- und Perspektivansicht beim mimischen Ausdruck Ekel, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Überhöhung der Mundwinkel in Form zweier Knötchen wird durch das Durchkreuzen von

Muskelfasern verschiedener Herkunft hervorgerufen. Ein Beispiel für die Modellierung dieses

Aspektes ist in der folgenden Abbildung 47 dargestellt.

Abbildung 47 Die Modellierung der Mundwinkel in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Auch die Geometrie in diesem Bereich orientiert sich am Verlauf des Mundringmuskels. Die

Überhöhung kann durch eine Verschiebung der entsprechenden Geometrie nach außen

realisiert werden, welche in der Abbildung 47 rot hervorgehoben ist.

Die Mundwinkellinie tritt vor allem bei mimischen Ausdrücken hervor. In der Abbildung 48

ist ein Beispiel für die Modellierung der Mundwinkellinie dargestellt. Die für die Bildung

dieses Bereiches wesentlichen Geometrieteile sind hier wiederum rot markiert.


- 45 -

Abbildung 48 Die Modellierung der Mundwinkellinie in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

In der Abbildung 49 ist die Modellierung der Mundwinkellinie bei der Simulierung des

mimischen Ausdrucks Lächeln dargestellt. Die wesentlichen Geometrieteile sind auch hier

zur besseren Veranschaulichung farbig markiert.

Abbildung 49 Die Modellierung der Mundwinkellinie in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht beim mimischen Ausdruck Lächeln, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Geometrie, die die Mundwinkellinie bildet (vgl. Abb. 48 und 49, hier rot hervorgehoben),

orientiert sich am Verlauf der Mundwinkellinie (vgl. Abb. 8), weist also einen vertikalen

Verlauf auf. Zudem ist hier eine ausreichend hohe Geometriedrichte notwendig (mindestens

drei Linien). Die Mundwinkellinie kann bei der Modellierung als Eindrückung bzw.

Verschiebung der entsprechenden mittigen Geometrieteile nach innen realisiert werden (vgl.

Abb. 48 und 49).


- 46 -

4.2.4 Die Ohren

4.2.4.1 Anatomische Grundlagen des Ohres

Das Ohr wird von Bammes in Innenohr, Mittelohr und äußeres Ohr unterteilt (vgl. [Ba02,

Seite 430]). Dabei besitzt vor allem das äußere Ohr, die „Ohrmuschel mit ihrer feinen

Gliederung“ [Ba02, Seite 430], eine größere Bedeutung für die Porträtdarstellung und somit

auch hinsichtlich der Zielstellung dieser Diplomarbeit. Seine Form erhält das äußere Ohr

„durch charakteristisch gefaltete Knorpelsubstanz in Verbindung mit Bindegewebsmasse“

[Ba02, Seite 430].

Als Bestandteile des äußeren Ohres unterscheidet Bammes Ohrmuschel, Ohrleiste,

Muschelgrube, Ecke, Ohrläppchen, Gegenleiste und Gegenecke.

In der Abbildung 50 wird diese Unterscheidung noch einmal veranschaulicht und das Ohr in

Frontal-, Rück- und Profilansicht dargestellt.

Abbildung 50 Die Darstellung des Ohres in Frontal-, Rück- und Profilansicht [Ba02, Seite 430]

Die Ohrmuschel wird von Bammes hinsichtlich ihrer Grundform als „mehrfach gefaltete

Schale“ [Ba02, Seite 430] charakterisiert, die zudem mit ihrer konvexen Unterseite dem

Schädel zugewandt ist.

Als umgekrempelter Rahmen stabilisiert die Ohrleiste den äußeren Muschelrand und

entspringt „aus der Tiefe der Muschelgrube und aus der seitlichen Wangenhaut“ [Ba02, Seite

430]. Weiterhin steigt die Ohrleiste zunächst nach oben an und ist wie eine Spirale in

langgestreckter Konvexität zum Ohrläppchen aufgebogen. Das Ohrläppchen wird als

„fettloses weiches Hautgebilde“ [Ba02, Seite 430] charakterisiert und hängt zudem „der

elastischen Knorpelgrundlage der Muschel nach unten an“ [Ba02, Seite 430]. Die Gegenleiste

ist die zweite bogige Auffaltung der Ohrmuschel, wobei ihr oberer Teil in zwei Äste aufgabelt


- 47 -

ist, die eine kleine dreieckige Grube umschließen. Die Ecke schützt, als knorpeliges

Höckerchen, von vorn die äußere Gehörgangsöffnung. Die Gegenecke, aufgenommen von der

Gegenleiste, steht der Ecke gegenüber. Getrennt sind beide durch eine kleine Bucht.

Hinsichtlich der Gesamtlage der Ohrmuschel hebt Bammes zudem hervor, dass diese nicht

senkrecht am Schädel ansetzt (vgl. [Ba02, Seite 430]).

Auf der Grundlage dieser Aspekte wird nachfolgend eine mögliche Modellierung eines Ohres

vorgestellt.

4.2.4.2 Modellierung des Ohres

In der Abbildung 51 ist ein Beispiel für die Modellierung eines Ohres dargestellt. Die für die

Bildung des Ohres wesentlichen Geometrieteile sind dabei jeweils rot hervorgehoben.

Abbildung 51 Die Modellierung des Ohres in Frontal-, Rück- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Das control mesh, das der fein aufgelösten Geometrie in Abbildung 51 zugrunde liegt, zeigt

die folgende Abbildung 52.


- 48 -

Abbildung 52 Das control mesh des Ohres in Frontal-, Rück- und Profilansicht

Zum besseren Vergleich ist auch hier in beiden Abbildungen der jeweils identische Bereich

rot markiert.

Wie bereits dargestellt, teilt Bammes das äußere Ohr in Ohrmuschel, Ohrleiste,

Muschelgrube, Ecke, Ohrläppchen, Gegenleiste und Gegenecke (vgl. 4.2.4.1). Unter dem

Aspekt ihrer Modellierung werden diese Teile im Folgenden noch einmal näher betrachtet.

In der Abbildung 53 sind die für die Ohrleiste wesentlichen Bereiche der Geometrie

dargestellt und farbig markiert.


- 49 -

Abbildung 53 Die Modellierung der Ohrleiste in Frontal-, Rück- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Wie bereits dargestellt, charakterisiert Bammes die Ohrleiste als einen umgekrempelten

Rahmen (vgl. [Ba02, Seite 430]), womit ein wesentlicher Aspekt angesprochen wird, der bei

der Modellierung zu berücksichtigen ist. Wie in der Abbildung 53 dargestellt, orientiert sich

der Verlauf der Geometrie hier am äußeren Muschelrand und weist einen runden Querschnitt

auf. Weiterhin ist bei der Modellierung auch das Entspringen der Ohrleiste „aus der Tiefe der

Muschelgrube und aus der seitlichen Wangenhaut“ [Ba02, Seite 430] zu berücksichtigen. Die

für die Umsetzung dieses Aspektes relevanten Geometrieteile sind in der Abbildung 53 grün

hervorgehoben.

Die Gegenleiste ist die zweite bogige Auffaltung der Ohrmuschel. In der Abbildung 54 wird

eine mögliche Modellierung der Gegenleiste vorgestellt. Die relevanten Geometrieteile sind

wiederum rot markiert.


- 50 -

Abbildung 54 Die Modellierung der Gegenleiste in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Ein bei der Modellierung der Gegenleiste zu beachtender Aspekt ist im oberen Teil die

Aufgabelung in die zwei Äste, die die dreieckige Grube umschließen. Im Rahmen der

Modellierung kann dieser Aspekt durch eine entsprechende horizontale und vertikale

Aufteilung des Geometrieverlaufes in diesem Bereich umgesetzt werden.

Die Modellierung der dreieckigen Grube ist in der folgenden Abbildung 55 dargestellt, wobei

die für die Modellierung wesentlichen Teile wiederum farbig hervorgehoben sind.

Abbildung 55 Die Modellierung der dreieckigen Grube in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben


- 51 -

Die dreieckige Grube kann als Absenkung der entsprechenden Geometrieteile umgesetzt

werden. Mit Bezug auf die Modellierung bedeutet dies ein - im Vergleich zur benachbarten

Geometrie - Verschieben der Geometrie nach innen.

Die Abbildung 56 stellt eine mögliche Modellierung des Ohrläppchens vor, wobei die für die

Modellierung wesentlichen Teile wiederum farbig markiert sind.

Abbildung 56 Die Modellierung des Ohrläppchens in Frontal-, Rück- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Modellierung dieses Bereiches orientiert sich an der Ohrmuschel, an der das Ohrläppchen

nach unten anhängt (vgl. 4.2.4.1). Für die Umsetzung bedeutet dies eine - im Vergleich zur

benachbarten Geometrie - Verschiebung der entsprechenden Geometrie nach unten.

Die Ecke wird als knorpeliges Höckerchen beschrieben (vgl. 4.2.4.1). Ein Beispiel für die

Modellierung dieses Bereiches ist in der Abbildung 57 farbig dargestellt.


- 52 -

Abbildung 57 Die Modellierung der Ecke in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Die Modellierung der Ecke kann durch das Verschieben der Geometrie nach außen - im

Vergleich zur benachbarten Geometrie - umgesetzt werden.

In der folgenden Abbildung 58 ist eine mögliche Modellierung der Gegenecke dargestellt,

auch hier sind die wesentlichen Geometrieteile rot hervorgehoben.

Abbildung 58 Die Modellierung der Gegenecke in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Der Verlauf der Geometrie hier orientiert sich am Verlauf der Gegenleiste (vgl. Abb. 54), da

die Gegenecke von der Gegenleiste aufgenommen wird (vgl. 4.2.4.1).


- 53 -

In der Abbildung 59 ist die für die Modellierung der Muschelgrube relevante Geometrie

farbig dargestellt. Die Modellierung wird hier durch eine Verschiebung der Geometrie nach

innen umgesetzt.

Abbildung 59 Die Modellierung der Muschelgrube in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben

Abschließend soll im Folgenden das Modell eines menschlichen Kopfes als Ganzes

vorgestellt werden.

4.3 Das Modell eines menschlichen Kopfes Die Modellierung des hier vorgestellten Kopfes erfolgte unter Berücksichtigung der zuvor

dargestellten anatomischen Grundlagen eines menschlichen Kopfes (vgl. die Punkte 3 und 4).

In den drei folgenden Abbildungen 60, 61 und 62 sind verschiedene Ansichten dieses Modells

veranschaulicht. Auf der linken Seite ist das Modell jeweils ohne Hervorhebung des zugrunde

liegenden control meshes, auf der rechten Seite mit Hervorhebung des zugrunde liegenden

control meshes dargestellt.


- 54 -

Abbildung 60 Das Modell eines menschlichen Kopfes in Frontalansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben

Abbildung 61 Das Modell eines menschlichen Kopfes in Profilansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben

Abbildung 62 Das Modell eines menschlichen Kopfes in Perspektivansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben

Zusammenfassung, Fazit und Ausblick

- 55 -

5 Zusammenfassung, Fazit und Ausblick

5.1 Zusammenfassung und Fazit Zielstellung der vorliegenden Arbeit war die Modellierung eines menschlichen Kopfes auf

Grundlage der menschlichen Anatomie. Ausgangspunkt dabei war eine Begriffsbestimmung

der menschlichen Anatomie im Sinne der Künstleranatomie. Als wesentliche anatomische

Grundlagen des menschlichen Kopfes wurden im Einzelnen folgende Aspekte aufgegriffen

und charakterisiert: die Proportionen, der Schädel, die Muskulatur, die Haut und das Fett

sowie ausgewählte Teilformen des Kopfes. Auf Basis der anatomischen Grundlagen der

aufgegriffenen Teilformen (des Auges, der Nase, des Mundes und des Ohres) wurde jeweils

eine mögliche Modellierung dieser Teilformen dargestellt. Aufbauend hierauf wurde im

Anschluss das Modell eines menschlichen Kopfes als Ganzes vorgestellt. Als technische

Grundlage für die Modellierung wurden in dieser Diplomarbeit subdivision surfaces

verwendet. In diesem Zusammenhang erfolgte eine kurze Beschreibung der wesentlichen

technischen Grundlagen von subdivision surfaces.

Wie die Arbeit zeigen konnte, stellt die Berücksichtigung der menschlichen Anatomie eine

wesentliche Voraussetzung für die Modellierung eines menschlichen Kopfes dar. Zudem

erwies sich die verwendete technische Grundlage (subdivision surfaces) als gut geeignet für

die Umsetzung der Modellierung.

5.2 Ausblick In der vorliegenden Arbeit wurde die Modellierung eines menschlichen Kopfes auf Grundlage

der menschlichen Anatomie vorgestellt, wobei, wie oben dargestellt, die Bedeutung der

anatomischen Grundlagen in diesem Zusammenhang deutlich wurde.

Mit Blick auf mögliche Anwendungen in der Praxis kann die Modellierung eines

menschlichen Kopfes als ein wichtiger Ausgangspunkt betrachtet werden. So hebt Popovic

zum Beispiel die folgenden Anwendungsbereiche hervor: Education, Entertainment, Human-

computer interaction und Teleconferencing (vgl. [Po00, Seite 52ff.]). Vor allem in Bezug auf

den Anwendungsbereich Entertainment stellt Popovic fest, dass „In digital filmmaking and

videogame design, creating realistic human characters is perhaps the greatest open challange.“

[Po00, Seite 52 - 54]. Er sieht hier insbesondere den Bedarf an „More sophisticated models of

human motion and appearance“ [Po00, Seite 54]. Neben der Erscheinung (appearance) betont

Zusammenfassung, Fazit und Ausblick

- 56 -

Popovic in diesem Zusammenhang also auch die Bewegung (human motion) und somit die

Animation als möglichen Anwendungsbereich für das Modell eines menschlichen Kopfes.

Die Modellierung eines menschlichen Kopfes ist damit ein unerlässlicher Ausgangspunkt für

eine mögliche spätere Animation, dieser Anwendungsaspekt wird in der Fachliteratur als

facial animation bezeichnet (vgl. z.B. [RP06]). Eine wichtige Voraussetzung hierfür ist unter

anderem eine möglichst realistische Simulierung von mimischen Ausdrücken (wie z.B.

Lächeln und Ekel). Zur Veranschaulichung dieses Aspektes sind in der folgenden Abbildung

einige Beispiele hierfür dargestellt. Grundlage ist der im Rahmen dieser Arbeit modellierte

menschliche Kopf. Diese in der Abbildung 63 dargestellten Modelle eines menschlichen

Kopfes befinden sich auch als hochwertige Ausdrucke im Anhang dieser Arbeit.

Abbildung 63 Das Modell eines menschlichen Kopfes bei der Simulierung der mimischen Ausdrücke Lächeln (A), Wut (B) und Ekel (C)

Darüberhinaus kann der in dieser Diplomarbeit vorgestellte Handlungsablauf für die

Modellierung eines menschlichen Kopfes, der die menschliche Anatomie als wesentliche

Grundlage versteht, auch eine Vorgehensweise für die Modellierung von anderen

menschlichen Körperteilen sein.

Geht man von den dargestellten Positionen aus, so ist der Filmbereich ein wesentlicher

Anwendungsbereich für das Modell eines menschlichen Kopfes. Die Modellierung des

Kopfes eines Schauspielers könnte in diesem Zusammenhang eine konkrete Anwendung

darstellen.

Dieser Aspekt soll im folgenden praktischen Teil aufgegriffen und umgesetzt werden.

Modellierung des menschlichen Kopfes eines Schauspielers

- 57 -

6 Modellierung des menschlichen Kopfes eines Schauspielers

6.1 Einführung Zielstellung des praktischen Teils dieser Diplomarbeit ist, wie bereits dargestellt, die

Modellierung des menschlichen Kopfes eines Schauspielers. Konkret wurde sich dabei am

Schauspieler Bruce Willis orientiert. Grundlage für diese Modellierung waren neben Bildern

aus verschiedenen Filmen, in denen Bruce Willis als Schauspieler im fortgeschrittenen Alter2

6.2 Ausgewählte anatomische Grundlagen des Kopfes von Bruce Willis

mitwirkte, auch Bilder aus Internet-Quellen (z.B. die offizielle Fan-Seite von Bruce Willis).

Ausgehend von den Ergebnissen des theoretischen Teiles wurden bei der Umsetzung in

technischer Hinsicht subdivision surfaces eingesetzt.

Zunächst sollen einige für die Modellierung wesentliche anatomische Grundlagen des Kopfes

von Bruce Willis aufgegriffen werden.

Den im theoretischen Teil dieser Diplomarbeit dargestellten Positionen folgend sollen im

Folgenden beispielhaft einige wesentliche anatomische Grundlagen des Kopfes des

Schauspielers Bruce Willis dargestellt werden.

Zunächst werden einige wesentliche anatomische Merkmale hinsichtlich der Proportionen

von Bruce Willis, im Anschluss daran einige markante physiognomische Merkmale

vorgestellt.

6.2.1 Proportionen

In der folgenden Abbildung 64 ist ein Foto des Kopfes des Schauspielers Bruce Willis in

Frontalansicht dargestellt.

2 Da die anatomischen Merkmale eines menschlichen Kopfes auch altersabhängig sind (vgl. hier Punkt 3), ist

dieser Aspekt für die Umsetzung der Zielstellung des praktischen Teils relevant.


- 58 -

Abbildung 64 Der Kopf von Bruce Willis in Frontalansicht (http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15)

Auf Grundlage dieses Fotos sollen im Folgenden einige wesentliche Aspekte hinsichtlich der

Proportionen des Kopfes von Bruce Willis charakterisiert werden. Die wesentlichen

proportionalen Merkmale sind hierzu in der folgenden Abbildung 65 dargestellt (vgl. hierzu

auch die Abb. 1).

Abbildung 65 Die wesentlichen proportionalen Merkmale des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15, Beschriftung vom Autor)

Wie diese Abbildung zeigt, lassen sich im Vergleich zu den im theoretischen Teil dieser

Arbeit dargestellten Positionen hinsichtlich der Proportionen eines menschlichen Kopfes (vgl.

hier Punkt 3.1) folgende Besonderheiten in Bezug auf den Kopf von Bruce Willis feststellen:

die Augenachse ist nicht in der Mitte, sondern zum Scheitel hin verschoben,


- 59 -

der Nasenstachel ist weniger als 2/3 Gesichtslängen vom Scheitel entfernt, also zum Scheitel hin verschoben,

der Abstand Scheitel - Haaransatz beträgt weniger als 1/6 Gesichtslängen und ist somit zum Scheitel hin verschoben.

Diese proportionalen Besonderheiten des Kopfes von Bruce Willis müssen bei der Umsetzung

entsprechend berücksichtigt werden.

6.2.2 Physiognomie

Im Folgenden sollen einige markante physiognomische Merkmale des Kopfes des

Schauspielers Bruce Willis vorgestellt werden. Ausgangspunkt hierfür sind die in der

Abbildung 66 dargestellten drei Fotos des Kopfes des Schauspielers Bruce Willis, rechts im

fortgeschrittenen Alter.

Abbildung 66 Der Kopf von Bruce Willis in Frontal- (links), Profil- (Mitte), sowie Frontalansicht im fortgeschrittenen Alter (rechts); (links und Mitte: Pulp Fiction (DVD), Universum Film (UFA), 2000.; rechts: http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15)

Ausgehend von den im theoretischen Teil dieser Diplomarbeit dargestellten Positionen

hinsichtlich der Physiognomie eines menschlichen Kopfes (vgl. hier Punkt 3.3 und 3.4) sind,

wie aus der Abbildung 66 ersichtlich ist, bei der Modellierung des Kopfes von Bruce Willis

folgende markante Merkmale zu berücksichtigen:

die Nasenlippenfurche ist im Ruhezustand stark ausgeprägt,

die Lidwangenfurche ist deutlich ausgeprägt,

die Unterlidfalte ist relativ stark ausgeprägt,

die Deckfalte hängt im Bereich des äußeren Augenwinkels bei beiden Augen über,

die Krähenfüße sind altersbedingt deutlich ausgeprägt,


- 60 -

die horizontalen Stirnfalten sind im Ruhezustand altersbedingt deutlich als Linien sichtbar,

die Vertikalfalten der Stirnglatze sind im Ruhezustand altersbedingt deutlich als Furchen sichtbar,

das Kinn ist in Profilansicht markant ausgeprägt,

die Ohrleiste (äußeres Ohr) weist in Frontalansicht im unteren Drittel die stärkste Ausbuchtung auf und

die Nase ist in Profilansicht durch eine markante Form charakterisiert.

Zur besseren Veranschaulichung sind diese Merkmale abschließend in den drei folgenden

Abbildung 67, 68 und 69 beschriftet hervorgehoben.

Abbildung 67 Markante physiognomische Merkmale des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (Pulp Fiction (DVD), Universum Film (UFA), 2000.) (Beschriftung vom Autor)

Abbildung 68 Markante physiognomische Merkmale des Kopfes von Bruce Willis in Profilansicht (Pulp Fiction (DVD), Universum Film (UFA), 2000.) (Beschriftung vom Autor)


- 61 -

Abbildung 69 Markante physiognomische Merkmale des Kopfes von Bruce Willis im fortgeschrittenen Alter in Frontalansicht (http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15) (Beschriftung vom Autor)

6.3 Modellierung des Kopfes von Bruce Willis Nachfolgend soll das Ergebnis des praktischen Teiles dieser Diplomarbeit, die Modellierung

des menschlichen Kopfes eines Schauspielers (orientiert an Bruce Willis), vorgestellt werden.

Grundlage für diese Modellierung sind neben den unter Punkt 6.2 genannten Aspekten auch

die zuvor im theoretischen Teil der Arbeit vorgestellten Positionen hinsichtlich der

Modellierung einzelner Teilformen eines menschlichen Kopfes.

Im Sinne möglicher Anwendungen werden hierauf aufbauend abschließend mögliche

Visualisierungen dieses Modells vorgestellt.

6.3.1 Ergebnis der Modellierung

Die folgende Abbildung 70 zeigt das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht.

Zur besseren Veranschaulichung der Modellierung des Modells ist das zugrunde liegende

control mesh rechts in dieser Abbildung dargestellt.


- 62 -

Abbildung 70 Das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben

Die Abbildung 71 zeigt die Profilansicht des Modells des Kopfes von Bruce Willis, rechts

wiederum das zugrunde liegende control mesh.

Abbildung 71 Das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Profilansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben

Eine Perspektivansicht des Modells des Kopfes von Bruce Willis ist in der nachfolgenden

Abbildung 72 dargestellt. Auch in dieser Abbildung ist auf der rechten Seite das control mesh

dargestellt.


- 63 -

Abbildung 72 Das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Perspektivansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben

6.3.2 Mögliche Visualisierungen

Im Folgenden sollen abschließend einige mögliche Visualisierungen des zuvor vorgestellten

Modells des Kopfes von Bruce Willis präsentiert werden (vgl. Abb. 73, 74 und 75). Diese

können gleichzeitig auch als mögliche Anwendungsaspekte des Ergebnisses des praktischen

Teiles dieser Diplomarbeit verstanden werden (vgl. 5.2).

Abbildung 73 Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (links) und Perspektivansicht (rechts) bei gleicher Beleuchtung, links ist eher ein lächelnder, rechts ein neutraler mimischer Ausdruck dargestellt


- 64 -

Abbildung 74 Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (links) und Perspektivansicht (rechts) (mit Kleidung) bei jeweils gleicher Beleuchtung und der Simulierung eines eher lächelnden mimischen Ausdrucks

Abbildung 75 Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce Willis in Perspektivansicht (mit Kleidung) bei jeweils unterschiedlicher Beleuchtung und der Simulierung eines eher lächelnden mimischen Ausdrucks

Zusätzlich zu den hier dargestellten Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce

Willis sind dem Anhang noch weitere mögliche Visualisierungen beigefügt.

Literaturverzeichnis

- 65 -

7 Literaturverzeichnis

[Ba02] Bammes, G.: Die Gestalt des Menschen. Seemann Verlag, Leipzig, 2002.

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Abbildungsverzeichnis

- 66 -

8 Abbildungsverzeichnis

Abbildung 1 Die Frontalansicht des Kopfes eines erwachsenen Menschen [Ba02, Seite 94] ................ 7

Abbildung 2 Die Profilansicht des Kopfes eines erwachsenen Menschen [Ba02, Seite 95] .................. 8

Abbildung 3 Die Frontalansicht eines menschlichen Schädels [Ba02, Seite 412] .................................. 9

Abbildung 4 Die Profilansicht eines menschlichen Schädels [Ba02, Seite 413] .................................. 10

Abbildung 5 Die Muskeln des Kopfes in Frontalansicht [Ba02, Seite 423] ......................................... 13

Abbildung 6 Die Muskeln des Kopfes in Profilansicht [Ba02, Seite 423] ............................................ 14

Abbildung 7 Die formbildenden Faktoren der Gesichtsoberfläche [Ba02, Seite 441] .......................... 16

Abbildung 8 Die Oberflächenbildung des Mundes [Ba02, Seite 442] ................................................. 17

Abbildung 9 Subdivision angewendet auf einen Quader mit 0 (A), 1 (B), 2 (C) und 5 (D) subdivision Schritten, das mesh ist in Form von Linien hervorgehoben .................................................................. 20

Abbildung 10 Subdivision angewendet auf einen Quader mit 0 (A), 1 (B), 2 (C) und 5 (D) subdivision Schritten, das control mesh ist hervorgehoben ...................................................................................... 20

Abbildung 11 Verschiedene Modifikationen des control meshes (A ist das nicht modifizierte Original) ............................................................................................................................................................... 21

Abbildung 12 Die anatomischen Grundlagen des Auges [Ba02, Seite 426] ......................................... 22

Abbildung 13 Die Modellierung des Auges in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 23

Abbildung 14 Das control mesh des Auges in Profil- und Frontalansicht ............................................ 23

Abbildung 15 Die Modellierung der Deckfalte in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 24

Abbildung 16 Die Modellierung des Oberlides in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 24

Abbildung 17 Die Modellierung des Oberlidrandes in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 25

Abbildung 18 Die Modellierung des Unterlides in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 25

Abbildung 19 Die Modellierung des Unterlidrandes in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 26

Abbildung 20 Die Modellierung der Unterlidfalte in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 27

Abbildung 21 Die Modellierung der Wangenfalte in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 27

Abbildung 22 Die Aufteilung der Nase [FS06, Seite 404] .................................................................... 28

Abbildung 23 Die anatomischen Grundlagen der Nase [Ba02, Seite 427] ........................................... 29

Abbildung 24 Die Modellierung der Nase in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .............................................................................. 30

Abbildung 25 Das control mesh der Nase in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht .......................... 30

Abbildung 26 Die Modellierung der Wurzel in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 31


- 67 -

Abbildung 27 Die Modellierung des Rückens in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 32

Abbildung 28 Die Modellierung der Spitze in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .............................................................................. 32

Abbildung 29 Die Modellierung des Flügels in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 33

Abbildung 30 Die Modellierung der Basis in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .............................................................................. 33

Abbildung 31 Die Muskelgrundlage der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontansicht [Ba02, Seite 428] ........................................................................................................................................................ 34

Abbildung 32 Die Modellierung der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 35

Abbildung 33 Das control mesh der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontalansicht .................... 36

Abbildung 34 Die Modellierung der Ober- und Unterlippe in Profil- und Frontalansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 36

Abbildung 35 Die Modellierung des Lippenhöckerchens in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 37

Abbildung 36 Die Modellierung der Einkerbung des Oberlippenrandes in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ................... 38

Abbildung 37 Die Modellierung der Einschneidung des Unterlippenrandes in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ................... 38

Abbildung 38 Die Modellierung des Mundspaltes in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .............................................................................. 39

Abbildung 39 Die Modellierung des Mundspaltes in Frontal- und Perspektivansicht bei offenem Mund, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ...................................... 39

Abbildung 40 Die Modellierung der Mundregion in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ........................................................ 40

Abbildung 41 Das control mesh der Mundregion in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht ............... 40

Abbildung 42 Die Modellierung des Philtrums in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 41

Abbildung 43 Die Modellierung der Nasenlippenfurche in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ........................................................ 42

Abbildung 44 Die Modellierung der Nasenlippenfurche in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht beim mimischen Ausdruck Lächeln, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben 42

Abbildung 45 Die Modellierung der Kinnlippenfurche in Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 43

Abbildung 46 Die Modellierung der Kinnlippenfurche in Frontal- und Perspektivansicht beim mimischen Ausdruck Ekel, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ..... 44

Abbildung 47 Die Modellierung der Mundwinkel in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ........................................................ 44

Abbildung 48 Die Modellierung der Mundwinkellinie in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ........................................................ 45


- 68 -

Abbildung 49 Die Modellierung der Mundwinkellinie in Profil-, Frontal- und Perspektivansicht beim mimischen Ausdruck Lächeln, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben 45

Abbildung 50 Die Darstellung des Ohres in Frontal-, Rück- und Profilansicht [Ba02, Seite 430] ....... 46

Abbildung 51 Die Modellierung des Ohres in Frontal-, Rück- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................................. 47

Abbildung 52 Das control mesh des Ohres in Frontal-, Rück- und Profilansicht ................................. 48

Abbildung 53 Die Modellierung der Ohrleiste in Frontal-, Rück- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .............................................................................. 49

Abbildung 54 Die Modellierung der Gegenleiste in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 50

Abbildung 55 Die Modellierung der dreieckigen Grube in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ........................................................ 50

Abbildung 56 Die Modellierung des Ohrläppchens in Frontal-, Rück- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 51

Abbildung 57 Die Modellierung der Ecke in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .............................................................................. 52

Abbildung 58 Die Modellierung der Gegenecke in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben .................................................................... 52

Abbildung 59 Die Modellierung der Muschelgrube in Frontal-, Perspektiv- und Profilansicht, das control mesh ist schematisch in Form von Linien hervorgehoben ........................................................ 53

Abbildung 60 Das Modell eines menschlichen Kopfes in Frontalansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben ................................................................................. 54

Abbildung 61 Das Modell eines menschlichen Kopfes in Profilansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben ................................................................................. 54

Abbildung 62 Das Modell eines menschlichen Kopfes in Perspektivansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben ........................................................................... 54

Abbildung 63 Das Modell eines menschlichen Kopfes bei der Simulierung der mimischen Ausdrücke Lächeln (A), Wut (B) und Ekel (C) ....................................................................................................... 56

Abbildung 64 Der Kopf von Bruce Willis in Frontalansicht (http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15) ........................ 58

Abbildung 65 Die wesentlichen proportionalen Merkmale des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15, Beschriftung vom Autor) ....................................................................................................................... 58

Abbildung 66 Der Kopf von Bruce Willis in Frontal- (links), Profil- (Mitte), sowie Frontalansicht im fortgeschrittenen Alter (rechts); (links und Mitte: Pulp Fiction (DVD), Universum Film (UFA), 2000.; rechts: http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15) .............. 59

Abbildung 67 Markante physiognomische Merkmale des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (Pulp Fiction (DVD), Universum Film (UFA), 2000.) (Beschriftung vom Autor) ............................... 60

Abbildung 68 Markante physiognomische Merkmale des Kopfes von Bruce Willis in Profilansicht (Pulp Fiction (DVD), Universum Film (UFA), 2000.) (Beschriftung vom Autor) ............................... 60

Abbildung 69 Markante physiognomische Merkmale des Kopfes von Bruce Willis im fortgeschrittenen Alter in Frontalansicht (http://whenyourebored.files.wordpress.com/2008/03/img_6.jpg, 03.10.2008, 13:15) (Beschriftung vom Autor) ............................................................................................................................................ 61


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Abbildung 70 Das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben ................................................................................. 62

Abbildung 71 Das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Profilansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben ................................................................................. 62

Abbildung 72 Das Modell des Kopfes von Bruce Willis in Perspektivansicht, das control mesh ist auf der rechten Seite in Form von Linien hervorgehoben ........................................................................... 63

Abbildung 73 Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (links) und Perspektivansicht (rechts) bei gleicher Beleuchtung, links ist eher ein lächelnder, rechts ein neutraler mimischer Ausdruck dargestellt ............................................................................................................ 63

Abbildung 74 Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce Willis in Frontalansicht (links) und Perspektivansicht (rechts) (mit Kleidung) bei jeweils gleicher Beleuchtung und der Simulierung eines eher lächelnden mimischen Ausdrucks ................................................................................................. 64

Abbildung 75 Visualisierungen des Modells des Kopfes von Bruce Willis in Perspektivansicht (mit Kleidung) bei jeweils unterschiedlicher Beleuchtung und der Simulierung eines eher lächelnden mimischen Ausdrucks ........................................................................................................................... 64

Erklärung

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9 Erklärung

Hiermit erkläre ich, dass die vorliegende Diplomarbeit von mir selbst ohne fremde Hilfe

erstellt wurde. Alle benutzten Quellen sind im Literaturverzeichnis aufgeführt. Diese

Arbeit hat in dieser oder ähnlicher Form noch keinem anderen Prüfungsausschuss

vorgelegen.

Sebastian Meckelmann

Brandenburg, 20.10.2008

das Modell des Kopfes von Bruce Willis vor einer amerikani-schen Flagge

gleichmäßige Beleuchtung des Modells des Kopfes von Bruce Willis (Simulierung eines eher lächelnden Ausdrucks)

frontale Beleuchtung des Modells des Kopfes von Bruce Willis

gleichmäßige Beleuchtung des Modells des Kopfes von Bruce Willis

frontale Beleuchtung des Modells des Kopfes von Bruce Willis (Simulierung eines eher lächelnden Ausdrucks)


frontale Beleuchtung des Modells des Kopfes von Bruce Willis (Simulierung eines eher lächelnden Ausdrucks)


das Modell eines menschlichen Kopfes (Simulierung des mimischen Ausdrucks Lächeln)

das Modell eines menschlichen Kopfes (Simulierung des mimischen Ausdrucks Ekel)

das Modell eines menschlichen Kopfes (Simulierung des mimischen Ausdrucks Wut)

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