Praktische Einführung in die Erstellung von 3D-Visualisierungen mit Bsp. aus der Archäologie Peter...

Praktische Einführung in Praktische Einführung in die Erstellung von die Erstellung von

3D-Visualisierungen mit 3D-Visualisierungen mit Bsp. aus der ArchäologieBsp. aus der Archäologie

Peter Melms, M.A.Peter Melms, M.A.

ZAIK, Lehrstuhl für Informatik, Prof. LangZAIK, Lehrstuhl für Informatik, Prof. Lang

ZAIK, Lehrstuhl für Informatik, Prof. LZAIK, Lehrstuhl für Informatik, Prof. Lang, Universität zu Kölnang, Universität zu Köln

3D-Visualisierung in der Archäologie3D-Visualisierung in der Archäologie

Gliederung:Gliederung:

1.1. Verwendete SoftwareVerwendete Software

2.2. Anforderungen an 3D ModellierungAnforderungen an 3D Modellierung

3.3. Konkrete BeispieleKonkrete Beispiele

4.4. SchlussbemerkungenSchlussbemerkungen



1.1. Verwendete Software:Verwendete Software:a.a. 3ds Max 3ds Max (Autodesk)(Autodesk)

- Erstellung von 3D-ModellenErstellung von 3D-Modellen- Texturierung der erstellten ModelleTexturierung der erstellten Modelle- Generierung von Kamerafahrten und AnimationenGenerierung von Kamerafahrten und Animationen

b.b. PhotoshopPhotoshop (Adobe) (Adobe)- Erstellen und bearbeiten von TexturenErstellen und bearbeiten von Texturen- Freistellen von GrafikenFreistellen von Grafiken- Vorbereiten von GrundrisszeichnungenVorbereiten von Grundrisszeichnungen



2.2. Anforderungen bei der 3D-ModellierungAnforderungen bei der 3D-Modellierung

a.a. Kompromiss zwischen Perfektionismus in der Kompromiss zwischen Perfektionismus in der Gestaltung und echtzeitfähiger DarstellungGestaltung und echtzeitfähiger Darstellung

b.b. Jedes Modellierungsvorhaben bedarf einer eigenen, Jedes Modellierungsvorhaben bedarf einer eigenen, speziellen Herangehensweise.speziellen Herangehensweise.

c.c. Diese ist abhängig vonDiese ist abhängig von- den zur Verfügung stehenden Materialien undden zur Verfügung stehenden Materialien und- der Beschaffenheit des zu modellierenden Objektes.der Beschaffenheit des zu modellierenden Objektes.



3.3. Verdeutlichung anhand Verdeutlichung anhand zweier Anwendungsfällezweier Anwendungsfälle

1.1. Höhle von AltamiraHöhle von Altamira- Von topologischen Grundrisszeichnungen zum 3D ModellVon topologischen Grundrisszeichnungen zum 3D Modell

2.2. Antike ArchitekturAntike Architektur1.1. RotationsverfahrenRotationsverfahren

2.2. ExtrusionExtrusion

3.3. LoftingLofting

4.4. Modifizieren von GrundkörpernModifizieren von Grundkörpern



1.1. AnwendungsfallAnwendungsfall: : Die Höhle von AltamiraDie Höhle von Altamira

Fundstätte paläolitischer Höhlenkunst Fundstätte paläolitischer Höhlenkunst (14.000-15.000 v. Chr.)(14.000-15.000 v. Chr.)

Santillana del Mar (Santillana del Mar (Nordspanien), Nordspanien), ca. 5km von der Costa Real entferntca. 5km von der Costa Real entfernt



Ausgangsmaterial:Ausgangsmaterial:- Grundriss mit Höhenlinien- Grundriss mit Höhenlinien



Zu modellierender Bereich der Höhle:Zu modellierender Bereich der Höhle:



Arbeitschritte:Arbeitschritte:1)1) Nachzeichnen der Höhenlinien in Photoshop als Nachzeichnen der Höhenlinien in Photoshop als

Pfade Pfade (Altamira_Grundriss_relevanter_teil.psd)(Altamira_Grundriss_relevanter_teil.psd)

2)2) Exportieren der Pfade als Adobe Illustrator-Pfade Exportieren der Pfade als Adobe Illustrator-Pfade (.ai)(.ai)

3)3) Import der erzeugten Illustrator-Pfade in 3ds Max Import der erzeugten Illustrator-Pfade in 3ds Max als Splinesals Splines

4)4) Anfertigen eines Bodenmodells, basierend auf den Anfertigen eines Bodenmodells, basierend auf den Höhenlinien Höhenlinien (ALTAMIRA_Modell_Stadien.max)(ALTAMIRA_Modell_Stadien.max)



Vom Grundriss zum 3D-Modell - VideoanimationVom Grundriss zum 3D-Modell - Videoanimation



Alternatives Vorgehen:Alternatives Vorgehen:

1)1) Einbinden des Grundrisses in 3ds MaxEinbinden des Grundrisses in 3ds Max

2)2) Nachzeichnen der Höhenlinien mit SplinesNachzeichnen der Höhenlinien mit Splines

3)3) Anfertigen eines Bodenmodells mittels des Anfertigen eines Bodenmodells mittels des Terrain-ModulsTerrain-Moduls



Anwendungsfall 2Anwendungsfall 2: : Antike ArchitekturAntike Architektur

Rekonstruktion antiker Bauwerke Rekonstruktion antiker Bauwerke erfordert hohe Perfektion und Detailtreueerfordert hohe Perfektion und Detailtreue

Bestmögliche Umsetzung archäologischer Bestmögliche Umsetzung archäologischer Funde und ErkenntnisseFunde und Erkenntnisse

Dazu im folgenden einige typische Dazu im folgenden einige typische BeispieleBeispiele



SäulensockelSäulensockel (01 – SÄULE_BASIS_querschnitt_lathe.max )(01 – SÄULE_BASIS_querschnitt_lathe.max )

Verwendete Technik:Verwendete Technik: RotationsverfahrenRotationsverfahren

AusgangsbasisAusgangsbasis: : QuerschnittzeichnungQuerschnittzeichnung

ArbeitsschritteArbeitsschritte::1)1) Einbinden der Zeichnung in 3ds MaxEinbinden der Zeichnung in 3ds Max2)2) Nachzeichnen der Umrisslinien mit SplinesNachzeichnen der Umrisslinien mit Splines3)3) Erzeugen eines 3D-Rotationskörpers Erzeugen eines 3D-Rotationskörpers

(Lathe-Modifier)(Lathe-Modifier)



SäulenkörperSäulenkörper (02 – SÄULE_Extrude_querschnitt.max )(02 – SÄULE_Extrude_querschnitt.max )

Verwendete Technik:Verwendete Technik: ExtrusionExtrusion

AusgangsbasisAusgangsbasis: : GrundrisszeichnungGrundrisszeichnung

ArbeitsschritteArbeitsschritte::1)1) Einbinden der Zeichnung in 3ds MaxEinbinden der Zeichnung in 3ds Max2)2) Nachzeichnen des Grundrisses mit SplinesNachzeichnen des Grundrisses mit Splines3)3) Erzeugen eines 3D-Körpers durchErzeugen eines 3D-Körpers durch

ExtrusionExtrusion (Extrude-Modifier) (Extrude-Modifier)



Portal BogenPortal Bogen (05 - BOGEN_LOFTING_Querschnitt.max )(05 - BOGEN_LOFTING_Querschnitt.max )

Verwendete Technik:Verwendete Technik: LoftingLofting

AusgangsbasisAusgangsbasis:: Detailzeichnungen von Querschnitt und Frontalansicht Detailzeichnungen von Querschnitt und Frontalansicht

ArbeitsschritteArbeitsschritte::1)1) Einbinden der Zeichnung in 3ds MaxEinbinden der Zeichnung in 3ds Max2)2) Nachzeichnen des Querschnitts derNachzeichnen des Querschnitts der

einzelnen Steine mit Splineseinzelnen Steine mit Splines3)3) Erstellen eines Lofting Pfades für den BogenErstellen eines Lofting Pfades für den Bogen4)4) Loften des Querschnitts entlang des PfadesLoften des Querschnitts entlang des Pfades5)5) Anpassen der ProportionenAnpassen der Proportionen



GebäudeGebäude (06 - BEISPIEL_Gebäude_Grundriss.max)(06 - BEISPIEL_Gebäude_Grundriss.max)

AusgangsbasisAusgangsbasis:: Grundriss und SeitenansichtGrundriss und Seitenansicht

ArbeitsschritteArbeitsschritte::1)1) Einbinden der Zeichnungen die entsprechendenEinbinden der Zeichnungen die entsprechenden

Viewports in 3ds MaxViewports in 3ds Max2)2) Nachzeichnen des Grundrisses mit SplinesNachzeichnen des Grundrisses mit Splines3)3) Extrusion des Grundrisses unter Beachtung derExtrusion des Grundrisses unter Beachtung der

SeitenansichtSeitenansicht4)4) Konstruktion der Apsis Konstruktion der Apsis „Sphere“-Grundkörper „Sphere“-Grundkörper



4.4. ZusammenfassungZusammenfassung

Kurzer Einblick in praktische Techniken der 3D-Kurzer Einblick in praktische Techniken der 3D-ModellierungModellierung

Vorgestellte Techniken:Vorgestellte Techniken:RotationsverfahrenRotationsverfahrenExtrusionExtrusionLoftingLoftingModifizieren von GrundkörpernModifizieren von Grundkörpern

In der Praxis werden meist Kombinationen der In der Praxis werden meist Kombinationen der Techniken eingesetzt.Techniken eingesetzt.



Vielen Dank für Ihre AufmerksamkeitVielen Dank für Ihre Aufmerksamkeitund noch einen schönen Abend im und noch einen schönen Abend im

Brauhaus Päffgen!Brauhaus Päffgen!

Praktische Einführung in die Erstellung von 3D-Visualisierungen mit Bsp. aus der Archäologie Peter...

Documents

Transcript of Praktische Einführung in die Erstellung von 3D-Visualisierungen mit Bsp. aus der Archäologie Peter...