Welche Faktoren den Preis beeinflussen – und wie sich Qualität wirklich auszahlt. Table of Contents Einleitung Sie interessieren sich für einen 360 Grad Rundgang, wissen aber nicht, mit welchen Kosten
Von Kugelpanorama bis XYZ-Koordinaten – so unterscheiden sich 360°-Ansichten von echten 3D-Modellen
Häufig werden die Begriffe 360° und 3D in der Werbung vermischt, so dass kein klares Bild entsteht. Was also ist ein 360° Foto – auch Panorama oder Kugelpanorama genannt – eigentlich?
Ein 360 Grad Panorama ist ein Foto, das von einem bestimmten Standpunkt aus die komplette Umgebung aufnimmt. Dies wird entweder durch eine Kamera mit mehreren Linsen erreicht, oder durch die Aufnahme mehrerer Fotos in alle Richtungen, die danach mit entsprechender Software zu einem Panoramafoto zusammengesetzt werden. Man nennt das Zusammensetzen auch „Stitching“, also „Nähen“.
Am Ende entsteht ein digitales Foto, das 360° x 180° Sichtwinkel abbildet, wir sprechen dann von einer equirectangularen Projektion. Eine übliche Auflösung für so ein Panoramafoto ist z.B. 8000×4000 Pixel, also ein Seitenverhältnis von 2:1. Am oberen und unteren Rand des Fotos, ist der Inhalt stark gestreckt, also verzerrt und wird später bei der Projektion wieder gestaucht. Stellen Sie sich vor, sie würden einen Ball mit einem Papier das im Seitenverhältnis 2:1 geschnitten ist umwickeln. Am Äquator der Kugel wäre das Papier glatt. Aber je näher man den beiden Polen des Balles käme, desto mehr würde man das Papier „zusammenknüllen“, also stauchen müssen, um die Kugelform zu umwickeln.
Um ein solches 360° Foto für eine Rundumsicht auf einem Bildschirm darzustellen, wird das Panoramafoto also auf eine Kugel projiziert. Der Betrachter befindet sich genau im Zentrum. Dadurch ist es möglich sich nach allen Seiten sowie nach oben und unten umzusehen. Die Darstellung ist zwangsläufig immer verzerrt, da aber am Bildschirm nur einen kleinen Ausschnitt der Kugel darstellt wird (siehe Illustration), fällt das kaum ins Gewicht.
Das vielleicht bekannteste Beispiel einer solchen Darstellung ist mittlerweile „The Sphere“ in Las Vegas. Ein gigantisches, kugelförmiges Kino. Auch hier werden Videos auf die Innenseite einer Kugel projiziert.
Das vielleicht bekannteste Beispiel einer solchen Darstellung ist mittlerweile „The Sphere“ in Las Vegas. Ein gigantisches, kugelförmiges Kino. Auch hier werden Videos auf die Innenseite einer Kugel projiziert.
Eine solche Darstellung eines 360° Fotos hat jedoch nichts mit 3D zu tun, da es keinerlei Raumtiefe gibt. Alle Bestandteile des Fotos werden im gleichen Abstand zum Betrachter gezeigt. Es ist nicht erkennbar, ob Objekte näher am Betrachter, oder weiter entfernt sind. Eine klassische Darstellung mit zwei Dimensionen (X und Y-Achse).
Man kann ein solches Panoramafoto, oder eine ganze Panoramatour auch auf einer VR-Brille ansehen. Dies hat vermutlich dazu geführt, dass der Begriff „360 Grad“ häufig fälschlich mit „3D“ vermischt wurde, da eine VR-Brille suggeriert, dass man in eine künstlich erschaffene Welt eintaucht (Virtual Reality). Tatsächlich fehlt dem klassischen 360° Panorama aber auch auf solchen Geräten jegliche Raumtiefe, womit es eine zweidimensionale Darstellung bleibt. Bei einer 360° Aufnahme sehen beide Augen exakt das gleiche Bild, was keinerlei räumliches Empfinden erzeugen kann.
Da eine VR-Brille immer noch ein Nischenprodukt ist, und die meisten Nutzer auch eine reine 360 Grad Ansicht bereits als spektakulär empfinden, wurde hier häufig bereits von einem „3D-Erlebnis“ gesprochen, womit die Begriffe etwas verwässert wurden. Selbst Profis auf dem Gebiet der 360° Fotografie werben gelegentlich mit dem Schlagwort „3D“ für 360° Aufnahmen, obwohl die Aussage nicht richtig ist.
Ein klassischer 360° Rundgang besteht aus mehreren Panoramafotos, die miteinander verknüpft werden.
Zusammengefasst: Ein 360° Panorama beeindruckt – bietet aber keine echte Tiefe. Es ist eine flache Projektion ohne Raumgefühl. Selbst auf einer VR-Brille bleibt ein 360 Grad Foto flach, und ohne jegliche Tiefenstaffelung.
Jetzt wird es etwas komplizierter. Beginnen wir mit dreidimensionalem Sehen.
Der Mensch ist in der Lage zu erkennen, welche Objekte in seiner Umgebung in der Nähe sind, und welche weiter entfernt. Dies ist möglich, weil wir mit unseren Augen aus unterschiedlichem Winkel auf die Welt blicken, woraus unser Gehirn Informationen zur Entfernung ableiten kann.
Auf einer VR-Brille lassen sich daher auch 3D Inhalte darstellen, weil eine solche Brille jeweils einen kleinen Bildschirm für jedes Auge hat. So können beiden Augen – wie in der Realität – jeweils unterschiedliche Bilder gezeigt werden, woraus unser Gehirn eine räumliche Tiefenstaffelung errechnen kann.
Auch diese Frage führt uns sofort zu mehreren Antworten. Wir versuchen uns auf die fundamentalen Verfahren zu konzentrieren. Dazu muss zuerst eine Frage beantwortet werden: geht es um die räumliche Betrachtung eines einzelnen Fotos (das geht auch bei einem 360° Panoramafoto), oder reden wir davon, dass ein Objekt, oder eine Umgebung bei freier Wahl des Blickwinkels bzw. der Position des Betrachters in 3D betrachtet werden soll?
Beginnen wir mit einer Möglichkeit 3D zu simulieren, und dabei dennoch schon einen interessanten Effekt zu erzeugen: Der Parallaxen-Effekt, wie er bei Facebook für das „3D Foto“ genutzt wird, und auch aktuell im Webdesign beliebt ist.
Objekte die näher an unserem Auge sind „bewegen“ sich bei einem Perspektivwechsel für uns schneller als Objekte in der Ferne. Versuchen Sie es! Beugen Sie sich bei gleicher Blickrichtung leicht zu einer Seite. Sie werden feststellen, dass alles in der Nähe, vermutlich gerade ein PC-Bildschirm oder Mobiltelefon, sich schneller zu bewegen scheint als Dinge, die weiter entfernt sind. Dieser Effekt lässt sich nutzen, um Räumlichkeit zu simulieren.
Das 3D Foto bei Facebook analysiert Ihr Bild, und teilt es dann mit einer sogenannten „depth map“ (Tiefenkarte) in mehrere Ebenen auf. Je weiter entfernt ein Objekt, desto heller ist es in dieser depth map. Scrollt man bei Facebook nun, bewegen sich die Teile des Bildes, die auf der Tiefenkarte dunkel sind schneller (vorne) als die hellen Bereiche (hinten).
Diese Technik reicht bereits aus, um dem Betrachter ein Gefühl von Räumlichkeit zu vermitteln. Wir sehen zwar nicht wirklich 3D, aber es kommt uns so vor.
Depth maps sind ein zentrales Element modernen 3D Technik, und werden auch für professionelle 3D Videoproduktionen verwendet, da man durch die Justierung der Tiefenstaffelung den 3D Eindruck beeinflussen kann.
Stereoskopie ist eine fotografische Technik, bei der die Aufnahme mit zwei Fotolinsen (oder mehr, bei 360°/3D) erfolgt. So entsteht ein Foto aus zwei verschiedenen Winkeln, also ähnlichem dem menschlichen Sehen. Werden die zwei verschiedenen Fotos dann einzeln auf die beiden Augen projiziert, z.B. mit einer VR Brille, entsteht Raumtiefe. Der Betrachter kann unterscheiden, welche Objekte weiter vorne, und welche weiter hinten sind. Et voilá: dreidimensionales Sehen! Das gleiche Verfahren funktioniert auch bei 360° Foto- oder Videoaufnahmen.
Ist das jetzt also das Geheimnis der dritten Dimension? Die klare Antwort lautet: Jein!
Das beschriebene Verfahren hat einen entscheidenden Nachteil: der Betrachter kann seine Position relativ zum Objekt nicht verlassen oder ändern. Das Foto oder Video zeigt genau eine Perspektive. Man kann nicht den Kopf zu Seite neigen, oder einen Schritt zur Seite gehen, um eine andere Perspektive einzunehmen. Da es sich bei der Stereoskopie um ein fotografisches Verfahren handelt, gibt es nur die eine Perspektive. Nämlich die Perspektive, aus der die Aufnahme gemacht wurde. Es ist für den Betrachter also nicht möglich, seine Position innerhalb der virtuellen Umgebung zu verändern. Wir haben also bereits drei Dimensionen, also tatsächlich 3D, aber da geht noch mehr!
Damit sind wir bei „echtem 3D“, wie wir das bei Dimension3 gerne nennen. Aber was verstehen wir darunter?
Durch moderne Software und/oder Messverfahren können Objekte erzeugt werden, in denen jeder einzelne Punkt über X, Y und Z Koordinaten in einem dreidimensionalen System definiert sind. Sie kennen das vielleicht von Google Earth. Wenn Sie die klassische Ansicht von Google Maps (360° Panorama Fotos) auf 3D umschalten, erhalten Sie eine Ansicht der Gebäude in 3D. Sie können beliebig Ihren Blickwinkel ändern, ein Gebäude oder eine ganze Stadt aus jedem gewünschten Winkel betrachten. Gleiches gilt für Videospiele für VR Brillen. Hier entstehen ganze Welten, die fast schon real wirken. Der Inbegriff der „virtual reality“, der künstlich entstandenen Realität!
Wir brauchen also Verfahren, die Objekte so erzeugt, oder Umgebungen so abbildet, dass jeder Bildpunkt eine Koordinate im dreidimensionalen Raum hat.
Das einfachste Beispiel dafür sind Programme, die in der Architektur Anwendung finden, etwa ArchiCAD oder Revit. Der Architekt erzeugt hiermit nicht nur einen Grundriss (2D), sondern bei Bedarf auch ein komplettes 3D Modell eines Bauwerkes. 3D Artists nutzen andere Programme, um 3D Objekte für Werbevideos, Figuren und Avatare für Videospiele oder visuelle Effekte in Kinofilmen (VFX) zu erzeugen. Nicht zu vergessen ist auch des Gebiet des 3D Drucks, der natürlich ein 3D Objekt als Datei voraussetzt.
Und natürlich gibt es auch Verfahren, mit denen man die Realität in 3D „einfangen“ kann, so wie wir das für unsere virtuellen Rundgänge in 3D Technik oder bei der Vermessung von Gebäuden machen. Die beiden wichtigsten Verfahren zur Erfassung der Realität in 3D sind der Laserscan, Scans mit einem Streifenlichtscanner und Photogrammetrie.
3D Modelle oder Objekte dieser Art können – wie auch künstlich erzeugte 3D Modelle – auf einer VR Brille von allen Seiten betrachtet werden. Vorausgesetzt man hat ein Programm oder eine App, um die Daten entsprechend aufzubereiten. Und damit sind wir endgültig im Bereich von Virtual Reality, also einer künstlich erschaffenen Welt, die wohl schon bald nicht mehr von der echten Welt zu unterscheiden sein wird. Geräte wie Apples Vision Pro VR-Brille geben bereits einen Vorgeschmack auf das, was möglich ist.
Aber auch an einem flachen Bildschirm können 3D Objekte bereits ihre Wirkung entfalten. Schon die Möglichkeit, beispielsweise ein ganzes Gebäude in 3D frei drehen und wenden zu können, und es von allen Seiten zu betrachten, löst meistens bereits Begeisterung aus. Und genau diesen Effekt machen wir uns bei unseren Virtuellen Rundgängen in 3D Technik zunutze. Die sogenannte Dollhouse Ansicht, ein mittels Laserscan erstelltes 3D Modell des aufgenommenen Gebäudes, kann vom Betrachter aus allen Richtungen betrachtet werden.
Die Technik schreitet schnell voran, neue VR Brillen kommen auf den Markt, und auch das Thema Augmented Reality (AR) wird immer wichtiger. Abschließend kann man sagen, dass „echte“ 3D Objekte für all diese Anwendungen die Basis schaffen.
Fazit: 360° Inhalte bieten immersive Einblicke – sind aber flach. Eine echte 3D Wirkung entsteht erst durch das Erzeugen von Raumtiefe.
Verwandte Beiträge
Welche Faktoren den Preis beeinflussen – und wie sich Qualität wirklich auszahlt. Table of Contents Einleitung Sie interessieren sich für einen 360 Grad Rundgang, wissen aber nicht, mit welchen Kosten
Ihr Leitfaden: Von der Planung über den Aufnahmetermin bis zur fertigen virtuellen Tour Einleitung Eine herausragende virtuelle Tour wirkt auf den ersten Blick wie Magie. Doch hinter jedem überzeugenden Ergebnis
Von Laserscan bis Kunst – die spannende Welt der 3D Daten Einleitung Virtuelle Rundgänge sind oft der erste Berührungspunkt mit 3D-Technologie.Doch die Möglichkeiten reichen längst weiter: von der digitalen Erfassung
Sie müssen den Inhalt von reCAPTCHA laden, um das Formular abzuschicken. Bitte beachten Sie, dass dabei Daten mit Drittanbietern ausgetauscht werden.
Mehr Informationen