Im ersten Teil der Arbeit wird der Einsatz von zwei Scansystemen, einem Laserscanner und einem Streifenlichtscanner, geprüft. Beide Scanner befinden sich im Besitz der Technischen Fachhochschule Berlin. Es wird die Funktionsweise umrissen und die generellen Einsatzgebiete genannt. In einem repräsentativen Versuch wird getestet, ob der Scanner für den Einsatz eines Scans einer Person ausgelegt ist. In diesem Zusammenhang wird weiter geprüft welche Funktionen der Scanner bietet und wie der Workflow aussieht. Die verwendete Technik wird kurz umschrieben und der Versuchsaufbau erläutert. Die Technik des Scannens wird anhand eines konkreten Beispiels beschrieben. Da sich der Streifenlichtscanner komplett in der Technik und der Handhabung von dem Laserscanner unterscheidet werden die Vorgehensweise und der Aufbau für einen solchen Scan separat beschrieben. Die Planung und der Versuchsaufbau erfordern eine vollkommen andere Arbeitsweise und einen erheblich größeren Aufwand. Der Streifenlichtscanner befindet sich seit kurzem im Besitz der Fachhochschule und wurde so im Rahmen dieser Diplomarbeit mit Unterstützung des Personals getestet.
Im Kapitel „3D-Modellierung“ wird untersucht, wie ein eigener 3D-Character entworfen werden kann und worauf dabei geachtet werden muss. Hier wird genau beschrieben welche Software für ein solches Projekt benutzt werden kann und welche Arbeitsschritte nötig sind um das Vorhaben in die Tat umzusetzen. Es wird besonderes Augenmerk auf das Modellieren gelegt, denn die so entstehende Mesh dient als Grundlage des Models.
Ein anderer ebenso wichtiger Punkt ist aber die Texturierung, auch auf dieses Themengebiet wird in dieser Arbeit eingegangen. Die anderen Themen, wie Rigging und Animation werden nicht behandelt.
Im letzten Teil der Diplomarbeit wird gezeigt, wie dies alles in Second Life umgesetzt werden kann. Es wird ein Charakter in Second Life kreiert, angepasst und verändert. Im Anschluss werden diesem Avatar Animationen zugeordnet. Darüber hinaus wird eine Übersicht vermittelt welche Möglichkeiten der Anpassungen in Second Life außerdem angeboten werden. Es werden Optionen gezeigt, wie der Avatar modifiziert werden kann und welches Potenzial sich bietet einen einzigartigen Charakter zu generieren. Hier wird auch auf die verschiedenen Tools eingegangen, die verwendet werden können, um Avatare und Objekte von Second Life zu erstellen und zu bearbeiten. In diesem Abschnitt soll ebenso ein Ausblick auf andere Entwicklungen von virtuellen Welten gegeben und ein Blick in die mögliche Zukunft geworfen werden.
Inhaltsverzeichnis
Einleitung
Motivation
Aufgabenstellung
Aufbau der Diplomarbeit
Systemkonfiguration
Hardwareumgebung
Verwendete Software
Laserscan
Technik
Funktionsweise
Scanversuch
Fazit Laserscan
Streifenlichtscan
Technik
Funktionsweise
Bündeltriangulation
Versuchsaufbau
Scanvorgang
Fazit Streifenlichtscan
3D-Modellierung
Softwarevergleich
Maya 2008 Programmgrundlagen
Vorbereitung
Modellierung
Kantenglättung oder Soften Edge
Texturierung
Fazit 3D-Modellierung
Second Life
Geschichte von Second Life
Eine virtuelle Parallelwelt oder doch nur ein Spiel?
Aufbau von Second Life
Mitgliedschaft
Basic-Mitgliedschaft
Premium-Mitgliedschaft
Einstieg in die virtuelle Welt von Second Life
Account erstellen
Erste Schritte
Linden Dollar
Steuerung von Avatar und Kamera
Orientierung
SLURL
Die Funktion Teleport
Landmarks
Bauen und Individualisieren
Das Erscheinungsbild verändern
Modelle und Objekte in Second Life
Das Create-Menü
Flexi-Prims
Texturierung
Objekte kaufen und verwalten
Inventar
Objekte importieren
Sculpted Prims erstellen
Animationen
Externe Animationen erstellen und importieren
Programmierung
Second Life Ausblick
Fazit Second Life
Fazit
Zielsetzung & Themen
Diese Arbeit untersucht die Möglichkeiten und Methoden zur Modellierung von Personen und Objekten für die Nutzung in virtuellen Welten, insbesondere am Beispiel von Second Life. Ziel ist es, verschiedene Scantechniken sowie Software-basierte Modellierungsansätze zu evaluieren, um einen effizienten Workflow zur Erstellung digitaler Charaktere aufzuzeigen.
- Vergleich von Laserscan- und Streifenlichtscan-Technologien
- Prozess der 3D-Charaktermodellierung mit Autodesk Maya 2008
- Techniken zur Texturierung und UV-Mapping
- Integration und Anpassung von Objekten in die Second Life-Umgebung
- Erstellung von Animationen und grundlegende LSL-Programmierung
Auszug aus dem Buch
Modellierung
Ist die richtige Anordnung gefunden ist es sinnvoll die beiden Imageplanes auf Ebenen zu verteilen. Dies dient zum einen der Übersichtlichkeit, zum anderen können die einzelnen Ebenen und die sich darin befindlichen Objekte besser verwaltet und organisiert werden. Wird im Layer-Editor die gewünschte Ebene ausgewählt, lassen sich mit dem drücken und halten der rechten Maustaste die vorher ausgewählten Objekte hinzufügen. Dazu wird der Menüpunkt add selected objects gewählt. Hierbei ist unbedingt zu beachten, dass die Objekte, die der Ebene zugeordnet werden sollen, „highlighted“, also ausgewählt sein müssen. Simultan wird mit der Imageplane der Frontansicht verfahren. Abschließend werden die Ebenen fixiert, um sie nicht versehentlich zu verändern.
Das Grid, so heißt die Gitterstruktur der Arbeitsfläche, kann grundsätzlich zum Modellieren ausgeblendet werden. Es irritiert eventuell, wenn sich die Linien des erstellten Körpers mit denen des Grids überlagern. Anfangs ist es jedoch sinnvoll mit Grid zu arbeiten, da es die Platzierung der Image Planes und insbesondere des Quaders für den Körper leichter macht. In der Menüleiste unter Display, Grid kann das Grid ausgeblendet, beziehungsweise eingeblendet werden. Dort können in dem erweiterten Grid-Menü auch die Größe, die Unterteilung und die Farbe der Gitterstruktur eingestellt werden.
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung: Dieses Kapitel motiviert die Arbeit durch den wachsenden Stellenwert virtueller Realitäten und definiert die Aufgabenstellung sowie den Aufbau der Diplomarbeit.
Laserscan: Hier wird der Einsatz eines Laserscanners beschrieben, seine Funktionsweise erläutert und ein praktischer Scanversuch durchgeführt.
Streifenlichtscan: In diesem Abschnitt wird die präzisere, aber komplexere Technik des Streifenlichtscans vorgestellt und die Bündeltriangulation thematisiert.
3D-Modellierung: Dieses Hauptkapitel widmet sich dem Vergleich verschiedener 3D-Softwarepakete und dem praktischen Prozess der Charaktererstellung in Maya 2008.
Second Life: Dieser umfangreiche Teil beleuchtet die Geschichte, die Funktionsweise, den Einstieg in die Welt sowie fortgeschrittene Techniken wie das Erstellen von Objekten, Animationen und Skripten für Second Life.
Fazit: Das Fazit fasst die Ergebnisse der verschiedenen Modellierungsmethoden zusammen und bewertet deren Eignung für den Einsatz in virtuellen Welten.
Schlüsselwörter
3D-Modellierung, Virtuelle Welten, Second Life, Laserscan, Streifenlichtscan, Maya, Charaktermodellierung, Texturierung, UV-Mapping, Animationen, Skripting, LSL, Sculpted Prims, Avatare, Polygon-Modellierung
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Diplomarbeit grundsätzlich?
Die Arbeit befasst sich mit der Erstellung und digitalen Aufbereitung von Charakteren und Objekten für den Einsatz in virtuellen Welten, wobei der Fokus auf Second Life liegt.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Zu den Kernbereichen gehören das 3D-Scannen von Objekten, die manuelle Charaktermodellierung mit Software, Texturierungsprozesse und die spezifische Handhabung von Inhalten in Second Life.
Was ist das primäre Ziel der Forschungsarbeit?
Das Ziel ist es, verschiedene Methoden zur Erstellung eines 3D-Charakters zu evaluieren und einen effizienten Ablauf von der ersten Vermessung bis zur Implementierung in eine virtuelle Umgebung aufzuzeigen.
Welche wissenschaftliche Methode kommt zum Einsatz?
Die Arbeit stützt sich auf eine Kombination aus Literaturanalyse zu Scantechnologien und praktischen Erprobungen der Werkzeuge, um deren Potential für den Anwendungszweck zu bewerten.
Was wird im Hauptteil der Arbeit vermittelt?
Der Hauptteil bietet eine tiefgehende Anleitung und kritische Betrachtung der Arbeitsschritte: Scanning, Polygon-Modellierung in Maya, UV-Texturierung und die technischen Besonderheiten innerhalb von Second Life.
Welche Schlüsselbegriffe definieren die Arbeit?
Wichtige Begriffe sind 3D-Modellierung, Scantechnik, Charakter-Design, Second Life-Plattform und die damit verbundene technische Implementierung.
Worin liegt der Unterschied zwischen Laserscan und Streifenlichtscan laut Autor?
Der Laserscan bietet Mobilität, ist jedoch für feine Körperdetails weniger geeignet, während der Streifenlichtscan eine höhere Präzision für kleinere Objekte und Gesichter liefert, jedoch einen komplexeren Versuchsaufbau erfordert.
Warum wird für die Modellierung in Second Life zusätzlich externe Software verwendet?
Die internen Werkzeuge von Second Life sind oft nur begrenzt für hochdetaillierte Modelle geeignet, weshalb externe Software wie Maya für die Erstellung komplexer Meshes oder Wings3D für Sculpted Prims genutzt wird.
Wie wird die Performance bei der Charaktermodellierung sichergestellt?
Der Autor betont, dass bei der 3D-Modellierung besonders auf eine optimierte Polygonanzahl geachtet werden muss, um ein flüssiges und performantes Animationsechtzeit-Erlebnis in der Zielanwendung zu gewährleisten.
- Quote paper
- Stefan Gerdts (Author), 2008, Modellierung von Personen und Objekten für virtuelle Welten, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/112150
