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oluv
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Datum: 10.01.2012
Uhrzeit: 11:44
ID: 45816



abstrakte Baumdarstellung für Echzeitdarstellung

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Ich bin Landschaftsplaner und erstelle schon seit mehreren Jahren interaktive 3D-Modelle für Architekten oder bei größeren Infrastrukturprojekten für Bürgerforen als Ersatz bzw Ergänzung zu klassischen physischen Modellen.

Seit jeher kämpfe ich mit der Darstellung von Vegetation. Ich suche eine eher abstrakte Formensprache. Das 3D-Modell soll mehr wie ein echtes Modell wirken und nicht wie ein Screenshot aus Crysis oder anderen photorealistischen Shootern.

Die Bäume müssen auf jeden Fall ein Volumen haben. Billboards, oder sogar solche, die sich zum Betrachter hindrehen, sind keine Option, da die Bäume durch die freie Navigierbarkeit aus allen Perspektiven räumlich wirken müssen.

Bei größeren Maßstäben verwende ich realistischere Bäume, die jedoch etwas polygonlastig sind, weshalb sie sich für eine Massendarstellung nicht so eignen und auch von der Formensprache eher unzufriedenstellend sind.

Hier 2 Beispiele von eher kleineren 3D-Modellen. Bis zu 100 solcher Bäume sind üblicherweise kein Problem, aber ab tausenden wird es dann doch etwas eng:




In diesen Fällen sind die Blätter natürlich keine Einzelpolygone sondern werden als Cluster mit eigenen Ast-Bitmaps texturiert und wirken durch die Transparenz des Alpha-Kanals außer aus direkter Nähe durchaus überzeugend.

Ich habe dann auch mit etwas abstrakteren Cluster-Texturen experimentiert, teilweise mit handgezeichneten Formen und Schraffuren. Einige solcher Bäume habe ich hier zusammengestellt:


Eine Art davon habe ich auch schon für ein 3D-Modell verwendet, wobei diese Form nicht bei allen gut ankommen ist. Viele hielten die Bäume für Palmen, ich hingegen wollte eher den Look von zerknülltem, zerrissenen Papier oder sowas ähnlichem simulieren:


Bei kleineren Maßstäben wird es dann etwas komplizierter, da ab einem bestimmten Abstraktionsgrad auch die Bäume für die Darstellung entsprechend angepasst werden müssen. Man hat es in vielen Fällen dann auch mit tausenden Bäumen zu tun, die ruckelfrei dargestellt werden sollten.

Im Normalfall verwende ich die aus den Stadtmodellen bekannten "Kugelbäume", die ich noch etwas verzerre um etwas Variation reinzukriegen:


Die selbe Art von Bäumen, teilweise noch stärker reduziert und farblich an das darunter liegende Orthofoto angepasst, verwende ich auch bei sehr großen Modellen. Die Bäume dienen dann eher als Massendarstellung, sind jedoch aus der Nähe sehr ungünstig und ich wurde von Bürgern schon oft gefragt, was dieses Ding in ihrem Garten da sei:


Schön wäre etwas luftigeres. Habe zwar auch schon mit Transparenz experimentiert, aber man erkennt dann sofort die leere Hülle. Der Baum hat dann kaum noch Volumen.

Bei sehr großen Gebieten habe ich teilweise auch versucht die Bäume nicht mehr als Einzelobjekte sondern als "Waldmassen" darzustellen, aber auch so wirkt das alles zu wuchtig und schwer:


schöner wäre natürlich eine luftigere Darstellung wie im echten Modell:


Die Frage, wie bekommt man sowas hin. Mit einer normalen Renderengine kann man mit Fur, Displacement usw einiges machen, für die Echzeitdarstellung ist man eher beschränkt was Möglichkeiten, Polygonanzahl usw betrifft.

Vielleicht hat jemand Ideen, Beispiele etc. Ich würde mich auch über Skizzen, Screenshots usw freuen.

Vielen Dank, O.

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