Aus der Schmuckbranche ist CAD/CAM mit Modellen, Daten und Bildern von Schmuckstücken kaum noch wegzudenken und dient dem Entwurf von Schmuckstücken, dem Computer gestütztem Fräsen von Modellen, Gussformen für die Produktion und vielem mehr - nicht zu vergessen dabei die virtuellen Bilder noch gar nicht vorhandener Schmuckstücke, die sog. Renderings. In der Architektur spielen gerade Renderings eine wichtige Rolle, erlauben sie doch, ganze, mit Menschen bevölkerte und Bäumen bewachsene Stadtteile visuell greifbar zu machen, während real nichts weiter als die vage Idee, diesen Stadtteil später zu bauen, vorhanden ist. Mit Rendering-Daten können Objekte sogar in einer weiteren Stufe animiert werden.
Den umgekehrten Weg, wenn ein Rendering, also ein synthetisches Bild, von einem bereits fertigen Schmuckstück erstellt wird, zeigen wir weiter unten in diesem Beitrag Schritt für Schritt in einem Making of am Beispiel einer Schmuck-Spinne aus dem Hause Goettgen. Wozu jeder Juwelier Bilder von Schmuckstücken benötigt, liegt klar und schlicht auf der Hand; sonst gäbe es ja weder Abbildung noch Werbebroschüren, nichts dergleichen. Aber auch das ein Gebiet, bei dem Kollege Computer mit überraschenden Vorteilen, die kein Fotograf der Welt überbieten kann, aufwartet.
Herkömmliche Fotografie der Schmuck-Spinne
Aus den Daten, will sagen, sofern das abzubildende Schmucksstück im Computer einmal konstruiert, texturiert und beleuchtet ist, lässt sich jederzeit ein neues Bild erzeugen, das vorhandene modifizieren und variieren, auch wenn das Schmuckstück im Original längst nicht mehr vorliegt. Die einmal dargestellte Perspektive ist beliebig änderbar und in kurzer Zeit neu auszurendern, 3D-Rotationen z.B. für das Internet leicht zu erzeugen. Zudem kann der Schmuck - virtuell und im Bild natürlich nur - immer wieder umgestaltet werden, mal mit Steinen verziert, mal ohne Verzierung, mal aus Gold und dann wieder aus Silber präsentiert werden. Da Renderings äußerst leicht freizustellen - d.h. vom Bildhintergrund zu trennen sind - ist es ein Leichtes, das gerenderte Schmuckstück in jedes passende Ambiente zu versetzen. Was Tiefenschärfe angeht, ist ein Rendering zudem der Fotografie haushoch überlegen. Im Vergleich zu digitalen Fotos, Fotos von Digitalkameras, wo derzeit bei ca. 15 Mio. Pixeln Schluss ist, können Renderings eine deutlich höhere Pixel-Auflösung haben und sind damit gerade für Großformate wie Plakate oder Poster hervorragend geeignete Vorlagen.
Natürlich hat auf der anderen Seite auch die gute, alte Fotografie einiges in die Waagschale zu werfen - vor allem den gewichtigen Vorteil, dem für das menschliche Auge gewohnte und harmonische Look and Feel. Weitere Vorteile des Fotos sind im Regelfall günstigere Preise und sie sind meist schneller fertig. Letztere Vorzüge relativieren sich allerdings, wenn man - nicht wie in unserem umgekehrten Beispiel - von Anfang an das Prototyping am PC erledigt und somit von Beginn an 3D Daten vorliegen. Ein guter Fotograf, der das Spiel mit Licht und Schatten, Ausdruck und Stimmung perfekt beherrscht, kann ein Schmuckstück mit großer Wirkung effektiv und professionell in Szene setzen. Nun aber zur Praxis des Renderings...
Trick-Design (www.trick-design.de), die Agentur für Neue Medien in Lüdenscheid, hat für uns eine bereits real existierende Spinnen Brosche gerendert, von der bislang noch überhaupt keine 3D Daten vorlagen. Die einzelnen Schritte wurden genau bebildert und beschrieben. Wir nehmen hier am „Making of“, dem Blick hinter die Kulissen teil und lassen die Expterten jetzt selbst zu Wort (und Bild - siehe ganz unten) kommen:
Für dieses Arbeiten wurde die Software Maxxon Cinema 4D und Adobe Photoshop CS3 verwendet, Hardware war ein Mac Pro Quad-Core / 2,8 GHz mit 8 GByte Arbeitsspeicher undSony DSC-R1.
Im Vorfeld der 3D-Darstellung stand eine genaue Untersuchung des zu visualisierenden Objektes. Gedanklich zerlegten wir die Spinne in Ihre Einzelteile und dachten darüber nach, wie die einzelnen Bestandteile konstruiert werden könnten. Die Spinne hat einen schmucksteinbesetzten Hinterleib (42 Opale), einen Vorderleib (mit drei Opalen besetzt), ein Augen- und Fühlerpaar sowie vier Beinpaare. Beine und Augen sind ebenfalls mit kleinen Schmucksteinen besetzt. Außerdem befindet sich unter der Brosche eine Anstecknadel mit Halterung, welche vom zweiten linken Bein zum dritten rechten Bein führt. Die Fühler, Augen und Beine sind jeweils symmetrisch ähnlich angelegt.
Unsere anfängliche Hoffnung, bei den Beinen Arbeitszeit einsparen zu können, in dem nur ein Bein modelliert und anschließend vervielfacht wird, schwand bei eingehender Betrachtung: Jedes Beinpaar der Spinne unterscheidet sich von den anderen in Hinblick auf die Form, Anzahl der Schmucksteine und Größe. Also musste jedes der vier Beinpaare einzeln modelliert werden. Das verwendete Material ist Gold, die Schmucksteine sind Opale.
Vor dem Beginn des Modelings haben wir die Spinne jeweils von oben, von rechts und von vorn fotografiert und diese Abbildungen in Photoshop als Modeling-Vorlage auf identische Größe gebracht. Dazu legten wir in Cinema 4D die Dimensionen der Spinne fest (Screenshot 1) und ordneten die Fotos im 3D-Raum an.
Wir begannen mit der Modellierung des Hinterleibs. Als Grundobjekt diente ein Kugel, vertikal gestaucht und ca. 10° nach hinten gedreht (Screen 2). Der obere Teil der Kugel wurde nach innen verkleinert (=extrudiert, Auflagefläche für die Opale) und im vorderen Bereich eine Anschlussstelle für den Vorderleib geschaffen, außerdem der untere Kugelteil nochmals abgeflacht (Screen 4/5).
Nach ähnlichem Prinzip modellierten wir den Vorderleib - nur dass die oberen Polygone der Kugel mit einer Kombination aus Extrudieren und Innen Extrudieren in eine dreieckförmige Schale (später Aufnahmefläche für die drei Schmucksteine) verformt wurde (Screen 6/7).
Ein neues Symmetrie-Objekt sorgte dafür, dass alle nun folgenden Elemente der Spinne nur auf der rechten Seite modelliert werden müssen und gleichzeitig auf der linken Seite sichtbar werden. Die Augen wurden aus einem kleinen Zylinder modelliert, die Grundform für die Fühler ist ebenfalls ein Zylinder, nur dass hier die obere Deckfläche fünf Mal nach oben verlängert wurde bei gleichzeitiger Winkelverschiebung um 35°. So ergab sich ein zylindrischer Bogen aus 6 Segmenten (Screen 8).
Der erste Weg, die Beine aus einer H-Profil-förmigen Grundform durch Polygon-Extrudierung zu modellieren, endete in einer Sackgasse, das Ergebnis war leider zu ungenau, schief und krumm (Screen 9-11). Die bessere Variante war, vorher einen Spline (Verlaufspfad, Screen 12) anzulegen und mittels eines sogenannten Sweep-Nurbs den Beinquerschnitt (H-Form) entlang dieses Pfades in eine Form zu bringen (Screen 13). Die Enden dieser neu entstandenen Form wurden mit einem Stauch-Objekt zugespitzt (Screen 14). Anschließend wurden einzelne Polygon-Kanten an den Seiten nach innen verkleinert, um das typische Einschnittmuster an den Beinen zu generieren (Screen 15). In gleicher Weise wurden die drei anderen Beinpaare modelliert (Screen 16-21). Anschließend fügten wir das Nadelgelenk, die Anstecknadel sowie das Nadelschloss hinzu (Screen 22-26).
Mit dem Aufsetzen der Schmucksteine begannen wir am Vorderleib. Ein abgerundeter Zylinder stellt den Opal dar, gehalten wird dieser Schmuckstein durch mehrere kleine Pins, die mit dem Vorderleib verbunden sind (Screen 27-29). Durch Anlegen von zwei zusätzlichen Objektinstanzen (Kopie mit Verknüpfung zum Referenz-Objekt) wurden der zweite und dritte Stein eingefügt, anschließend noch ein paar zusätzliche Pins an den leeren Stellen (Screen 30). Die nächste, schwierige Aufgabe war die Besetzung des Hinterleibs mit Schmucksteinen. Wir begannen mit einer Reihe oben und fügte nach und nach weitere Reihen hinzu (Screen 31/32). Durch mehrmaliges Verrücken der einzelnen Steine wurde die Fläche langsam befüllt (Screen 33). Alle Steine sind auch hier wiederum Instanzen eines Referenz-Schmucksteins, dadurch werden durch Hinzufügen von Halterpins beim Referenz-Stein auch allen andern Steinen Halterpins hinzugefügt. Auf ähnliche Weise wurden die Beine mit Schmucksteinen besetzt (Screen 34-39). Damit war das Modeling vorerst abgeschlossen. An späterer Stelle fanden noch einige Form-Korrekturen statt, die vorrangig darauf abzielten, die geometrisch und konstruiert wirkenden Formen optisch stärker in Richtung Handarbeit zu bringen und organischer wirken zu lassen.
Für die Goldtextur verwendeten wir ein Material mit goldgelber Farbe, Einspiegelungen einer virtuellen Umgebung, metallischen Glanzlichtern und einer ungleichmäßigen, leicht zerklüfteten Oberfläche. Diese Textur wurde im Verlauf der Ausleuchtung der Szene mehrmals angepasst, um von der anfangs eher messingartigen Anmutung zu einem glänzenden Gold-Material zu gelangen. Für die Opale haben wir ein perlmuttartiges Material verwendet. Die Glanzlichter wurden verhärtet, die je nach Einfallswinkel schimmernden Farben (Stichwort: Fresnel-Shading) angepasst und eine leichte Transparenz hinzugefügt. Von diesem Opal-Grundmaterial wurden zwei weitere Variationen mit verschobenen Farbwerten hergestellt. Diese Texturvarianten wurden auf einzelne Steine auf dem Hinter- und Vorderleib angewendet.
Ausgeleuchtet wurde die Szene durch ein HDR-Panorama (ein Panorama-Foto mit vergrößertem Dynamik-Umfang) sowie einem zusätzlichen Spotlight von rechts für einen verstärkten Schattenwurf. Die Renderzeit eines Bildes mit 1.200 x 900 Pixeln beträgt ca. 3 Stunden.
Rendering erstellt durch: TRICK-DESIGN Agentur für neue Medien, Lüdenscheid - www.trick-design.de
Gesamt-Produktionsdauer: 32 Stunden
Produktionskosten: 2.240,- Euro
Wir danken Trick Design für den Blick hinter die Kulissen und das umfangreiche Material, welches uns für diesen Beitrag zur Verfügung gestellt wurde.
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Archivbeitrag 19.07.2011
