Bei der 3D-Visualisierung handelt es sich um einen technischen und künstlerischen, mehrstufigen Prozess zur Erstellung von 3D-Designs von Objekten, die in der Realität existieren (oder bald existieren werden). Die 3D-Visualisierung wird in einer Reihe von Branchen eingesetzt, z. B. in der Fertigung, in der Architektur und im Multimediabereich. Sie ermöglicht es, Grafiken mit Form und Tiefe darzustellen und so Projekte für Ingenieure oder Künstler zum Leben zu erwecken.

A Studie die von Unity in Auftrag gegeben wurde, ergab, dass diese zu den häufigsten Formen der Visualisierung gehören:

3D-Visualisierung in Echtzeit

Obwohl die neueste der Methoden, ECHTZEIT-3D Die Visualisierung ist auf dem Vormarsch. Mit Echtzeit-3D-Software, vollständig interaktiven 3D-Modellen und Umgebungen, Digital Twins und ganze virtuelle Welten können im Handumdrehen digital gerendert werden - ein erheblicher Vorteil gegenüber herkömmlichen Tools zur Erstellung von Inhalten

Physikalische Modellierung

Physikalische Modelle wie 3D-Druckmodelle, Tonmodelle für Autos, Zeichnungen und Schaumstoffplatten sind die gängigste Art der Visualisierung. Obwohl sie von Traditionalisten bevorzugt werden, bieten physische Modelle keine hohe Wiedergabetreue oder Interaktivität, und es ist teuer und zeitaufwändig, mehrere Konzepte oder Versionen zu wiederholen.

2D-Visualisierung

Schneller und kostengünstiger als die physische Modellierung funktioniert die 2D-Visualisierung durch die Anzeige statischer zweidimensionaler Bilder wie digitale Zeichnungen, computergenerierte Bilder (CGI) und Fotos. Die zweithäufigste Visualisierungsmethode, die 2D-Visualisierung, ist zwar schlecht für die Vermittlung von Maßstäben und Proportionen geeignet - Designer müssen oft mehrere Renderings erstellen, um die Perspektive und Tiefenschärfe zu simulieren, die für ein glaubwürdiges Gefühl in der realen Welt erforderlich sind.

Industrielle Datenformate wie CAD-Daten (Computer-Aided Design) oder BIM-Daten (Building Information Modeling) werden in der Regel von Ingenieuren, Designern und Architekten verwendet, um detaillierte 2D- und 3D-Modelle von Produkten, Gebäuden usw. zu erstellen.

CAD- und BIM-Daten werden branchenübergreifend eingesetzt, um die Zusammenarbeit zu verbessern und die Zeit zwischen Konzept und Fertigung zu verkürzen. Die Dichte, Komplexität und Dateigröße dieser Daten machen jedoch eine interaktive Visualisierung schwierig.

Da die Visualisierung ein wesentliches Instrument ist in allen Phasen des Produktlebenszyklus verwendet werdenDie Industrie setzt nun auf Echtzeit-3D-Engines, um eine realitätsgetreue, interaktive 3D-Visualisierung für eine bessere Zusammenarbeit und Entscheidungsfindung mit mehreren Benutzern zu ermöglichen. Allerdings müssen sie noch eine Hürde überwinden: die Konvertierung industrieller Datenformate in ein 3D-Engine-kompatibles Echtzeitformat.

Wie also können Unternehmen diese Hürde überwinden? Sie verwenden eine Datenoptimierungslösung, die diese Lücke schließt.

Diese Lösungen verwenden industrielle Daten wie CAD-Dateien, die auf exakten parametrischen Oberflächen (BREP oder NURBS genannt) beruhen, und übersetzen diese Daten in eine dreieckige Darstellung von 3D-Objekten (Mesh-Daten genannt), die die Interaktivität auf Geräten wie Telefonen, Tablets und Augmented Reality (AR)- und Virtual Reality (VR)-Geräten angemessen unterstützen können. Auf diese Weise können Teams Modelle von jedem beliebigen Standpunkt aus erkunden, Entwürfe gemeinsam auf immersive Weise überprüfen und letztendlich bessere Entscheidungen treffen, bevor sie in der realen Welt tätig werden.

Unternehmen, die physische Güter (Autos, Roboter, Gebäude usw.) herstellen, haben eine Vielzahl von Visualisierungsanforderungen. Um diese Bedürfnisse zu befriedigen, setzen viele derzeit eine Reihe von Instrumenten und Erfahrungen ein, wie Bilder und Videos. Aber wenn ein Bild mehr sagt als tausend Worte, was bedeutet es dann, die gleichen Informationen in 3D präsentiert zu bekommen?

Die Stärke der 3D-Visualisierung liegt in ihrer Fähigkeit, die Realität zu parallelisieren, was zahlreiche Vorteile mit sich bringt:

• Kosteneinsparungen die Verringerung der Abhängigkeit von teuren physischen Prototypen und die frühere Erkennung von Design- und Konstruktionsfehlern
• Schnellere Markteinführung durch die Ermöglichung von Zusammenarbeit und Kommunikation zwischen Teams
• Gesteigerter Umsatz durch die Präsentation von Produkten in einer Weise, die über die traditionellen Multimedia-Formate hinausgeht

Mehr Projekte gewinnen durch eine realistische, lebensnahe Darstellung künftiger Entwürfe

3D-Visualisierung wird zur Erstellung digitaler Inhalte in verschiedenen Branchen wie Produktdesign, Fertigung, Architektur und Innenarchitektur eingesetzt, Verkauf und MarketingBildung und Multimedia

Produktdesign und Herstellung 

3D-Visualisierung schafft Effizienz in der Fertigung und im Produktdesign, indem sie die Möglichkeit bietet, AR-geführte Unterstützung während der Produktion, virtuelle Montageprozessvalidierung, Technikerschulung und digitale Fabriksimulation zu implementieren.

2. Architektur und Innenarchitektur

Die 3D-Visualisierung ermöglicht Architekten und Innenarchitekten die Erstellung von BIM-Erfahrungen in Echtzeit, um die Projekteffizienz zu steigern, realitätsnahe Entwurfsprüfungen durchzuführen und Entwurf und Konstruktion zu verbinden.

3. Vertrieb und Marketing

Mithilfe der 3D-Visualisierung können Marketingexperten das Engagement und die Konversionsrate steigern, indem sie interaktive ProduktkonfiguratorenAR/VR-Einkaufserlebnisse, virtuelle Veranstaltungen und fotorealistische Renderings.

4. Bildung

Die 3D-Visualisierung verbessert die Ausbildung, indem sie durch VR-Erfahrungen auf verschiedene Lernstile eingeht, den Schülern einen immersiven Fernzugang zum Klassenzimmer ermöglicht und vieles mehr.

Mit Echtzeit-3D-Software können vollständig interaktive 3D-Modelle, Umgebungen und ganze virtuelle Welten schneller als ein Wimpernschlag digital gerendert werden - ein erheblicher Vorteil gegenüber herkömmlichen Tools zur Inhaltserstellung.

Echtzeit-3D-Erlebnisse sind im Grunde sowohl:

• Immersivweil die digitale Darstellung der Realität naturgetreu ist und der Authentizität unserer analogen Erfahrung der Realität nahe kommt, und
• Interaktivdenn die Nutzer haben eine genaue Kontrolle über ihr Erlebnis, ähnlich wie bei einem Videospiel.

Während des Erstellungsprozesses ermöglicht 3D in Echtzeit eine schnelle Iteration und Anpassung von Komponenten wie Animation, Audio und Video, Cinematics, Umgebungen, Beleuchtung, Benutzeroberflächen, visuelle Effekte und mehr. Dabei steht den Nutzern jederzeit die Echtzeitvorschau ihres Projekts zur Verfügung. Die Visualisierung geschieht umgehend, sodass langwieriges Warten auf Renderprozesse entfällt.

Sobald 3D-Inhalte in Echtzeit erstellt sind, können sie auf mobilen Geräten, Computern, AR- und VR-Geräten und anderen Plattformen bereitgestellt werden. Die Nutzer können in Echtzeit mit diesen "Live"-Anwendungen interagieren, was zu einem wesentlich fesselnderen und intensiverem Erlebnis führt als nicht interaktive, statische Inhalte.

Unsere Welt nehmen wir in drei Dimensionen wahr: Wir denken, bewegen uns und erleben alles in 3D. Die erweiterte räumliche Präsenz, die virtuelle Umgebungen nachbilden, bringt zahlreiche Vorteile mit sich, wie zum Beispiel verbesserte Problemlösung, besserer Wissenserhaltund ein höheres Maß an Engagement und Verständnis.

3D-Rendering ist ein Schritt innerhalb des 3D-Visualisierungsprozesses, bei dem mit Hilfe von Licht Bilder auf der Grundlage von dreidimensionalen Daten erzeugt werden, die auf Ihrem Computer gespeichert sind.

Bezogen auf 3D-Rendering, Echtzeit-Rendering wird am häufigsten in Videospielen oder interaktiven Grafiken verwendet. Beim Echtzeit-Rendering wird ebenfalls Licht zur Bilderzeugung verwendet, jedoch in einer viel schnelleren Geschwindigkeit, so dass die Szenen in Echtzeit zu entstehen scheinen und die Benutzer mit dem Rendering interagieren können, während es noch entwickelt wird.

Warum ist 3D-Rendering wichtig?

3D-Rendering ist wichtig, weil es die 3D-Visualisierung ermöglicht. Dies ist der Schritt innerhalb des Prozesses, der die Umwandlung eines 3D-Modells in ein 2D-Bild eines Produkts, Gebäudes usw. mit fotorealistischen Effekten ermöglicht.

3D-Rendering ermöglicht es Architekten, Designern und Ingenieuren, mühelos mit den Beteiligten zusammenzuarbeiten, Ideen zu visualisieren und Fehler zu erkennen, bevor die Entwicklung beginnt.

Mit aufkommenden Trends wie der vierten industriellen Revolution (4IR) und dem Metaverse gewinnt die 3D-Darstellung von Daten zunehmend an Bedeutung.

3D-Visualisierung vs. 3D-Rendering

3D-Visualisierung und 3D-Rendering werden zwar oft als zwei unterschiedliche Prozesse dargestellt, sind aber miteinander verbunden.

Bei der 3D-Visualisierung werden 3D-Modelle erstellt, um Entwürfe von Produkten, Gebäuden und mehr zu präsentieren. Das 3D-Rendering ist ein Schritt innerhalb dieses Prozesses, der ohne ein 3D-Modell nicht gestartet werden kann und - da die Visualisierung die reale Welt überlagert - räumlich (3D) sein muss.

3D-Rendering und 3D-Visualisierung sorgen gemeinsam für fesselnde, ansprechende Inhalte.