3DModellierungsverfahren

3D-Modellierung bezeichnet den Prozess der Erstellung digitaler dreidimensionaler Modelle, die Geometrie, Topologie, Texturen und Materialien eines Objekts beschreiben. Modelle dienen als Grundlage für Visualisierung, Animation, Simulation und Interaktion. Typische Modellierungsmethoden sind polygonale Modellierung, bei der Oberflächen aus Polygonen aufgebaut werden; NURBS für glatte Kurven und Flächen; sowie Sculpting, das feine Details durch digitale Ton- oder Skulpturtechnik erzeugt. Oft werden mehrere Methoden kombiniert, um harte Kanten, organische Formen oder technische Geometrie zu realisieren.

Der Arbeitsablauf in der 3D-Modellierung umfasst üblicherweise Konzept, Block-out, detaillierte Modellierung, UV-Unwrapping, Texturierung und Materialdefinition, Beleuchtung sowie Rendering oder Echtzeit-Darstellung. In der production pipeline kann auch Rigging, Animation oder Simulation folgen. Neben der reinen Geometrie spielen Texturen, Normal- bzw. Displacement-Maps und Shader-Programme eine zentrale Rolle.

Anwendungen finden sich in Film und Fernsehen, Spielen und virtueller Realität, Produktdesign und Industriedesign, Architekturvisualisierung, medizinischer Visualisierung sowie in Simulationen von Physik oder Strukturmechanik.

Gängige Dateiformate sind OBJ, FBX, STL, STEP oder GLTF, wobei GLTF besonders für Web- und Echtzeit-Anwendungen wächst. Gängige Softwareprodukte umfassen Blender, Autodesk Maya, 3ds Max, ZBrush, Rhino und Houdini. Arbeitsabläufe können sowohl polygon-basierte als auch parametrisierte (CAD-/NURBS) Modelle umfassen und schließen oft procedurale Techniken ein.

Historisch entwickelte sich die 3D-Modellierung aus Rendering- und CAD-Systemen der 1960er bis 1990er Jahre; mit leistungsfähigen Grafikkarten wurde sie breit in Film, Spielen und Design-Anwendungen eingesetzt. Gegenwärtig verbinden Werkzeuge Kollaboration, visueller Qualität und Echtzeit-Performance in Branchenstandards.