Wie entstehen 3D Animationen?

Damit wir eine flüssige Bewegung in einem Film wahrnehmen, werden viele Einzelbilder aneinandergereiht und schnell abgespielt. Üblicherweise werden für eine Sekunde Film 24 Bilder benötigt. Einzelbilder in einem Film werden auch „Frames“ genannt.

Für das Erstellen von 3D Animationen brauchen wir eine fertig erstellte 3D Szene. Wie diese entsteht, erkläre ich in dem Blogbeitrag „Wie entstehen 3D Visualisierungen?“. 


Um nun 3D Animationen zu erstellen, müssen diese Schritte durchgeführt werden: 


  1. Animieren: Damit die Elemente sich in der 3D Szene bewegen, werden sie mithilfe von Keyframes animiert. Mit diesen Keyframes werden Anfang und Ende der Bewegung definiert. Beispiel: Ein Stuhl steht am Anfang an einem Tisch und soll innerhalb von 2 Sekunden nach hinten geschoben werden. Zuerst wird ein Keyframe an der Anfangsposition erstellt – zwei Sekunden später setzen wir ein Keyframe in der Endposition. Die flüssige Bewegung erstellt der Computer von selbst. 
  2. Voransichten erstellen und schneiden: An diesem Punkt wird die Animation geschnitten und mit passender Musik versehen. Dies verhindert, dass wir zu viele Bilder rendern, die wir nicht brauchen. Außerdem kann der Kunde mit dieser Version bereits weiterarbeiten und weiß, wie das Ergebnis aussehen wird.
  3. Renderzeiten und Szene optimieren: Damit die Animation schnellstmöglich erstellt wird, muss die Szene „aufgeräumt“ werden. Dafür werden unter anderem nicht sichtbare Materialien und Objekte gelöscht.  Des Weiteren werden die Szenen so optimiert, sodass nur das nötigste für die entsprechende Kameraperspektive eingeblendet wird.

Hier ist eine Beispielrechnung, was eine Szenenoptimierung bei einer 20-Sekunden Full-HD Animation bewirken kann.


Szene nicht optimiert: 

Renderzeit pro Einzelbild: 30 Minuten * (24 Bilder pro Sekunde * 20 Sekunden) = 14400 Minuten = 10 Tage Gesamt Renderzeit (auf einem Computer)


Szene optimiert: 

Renderzeit pro Einzelbild: 20 Minuten * (24 Bilder pro Sekunde * 20 Sekunden) = 9600 Minuten = 6,6 Tage Gesamt Renderzeit (auf einem Computer)


Egal ob man die Szene optimiert oder nicht: Heraus kommen immer noch extrem lange Renderzeiten. Diese können mit den folgenden Methoden weiterhin verkürzt werden:

  1. Mehr Computer einsetzen: Je mehr Computer man einsetzt, desto kürzer ist die Renderzeit. Falls man die Rechner nicht zur Verfügung hat, kann man sich diese dazu mieten. Dafür gibt es sogenannte „Renderfarmen“, die die Rechenleistung für Renderings zur Verfügung stellen.
  2. Game Engine einsetzen: Bis jetzt haben wir die physikalisch korrekte Variante angewendet, die generell sehr viel Rechenleistung und Zeit fordert. Man kann jedoch eine Game Engine verwenden, die mit weitaus weniger Zeit zurechtkommt. Mit dieser Methode kann man ein Einzelbild innerhalb von 1-2 Minuten ausgeben. Ein großer Nachteil ist, dass die Animation nicht mehr 100% fotorealistisch aussieht. Jedoch wird die Technik immer weiterentwickelt und inzwischen kommen die Ergebnisse den fotorealistischen Renderings immer näher.

Sie sehen: 3D Animationen sich noch um einiges Zeitaufwändiger als normale Renderings und haben noch höhere technische Anforderungen. In meinem Portfolio können Sie sich Animationen anschauen, die ich für meine Kunden erstellen durfte.