3D-rendering i realtid - vad är det och hur fungerar det?

3D-rendering i realtid - vad är det och hur fungerar det?

Staffan Hagberg, Chief Marketing Officer
Staffan Hagberg, Chief Marketing Officer

Realtids-3D är en banbrytande teknologi som vi kanske främst känner igen från TV-spelsvärlden där den använts i många decennier. 3D-rendering i realtid innebär att animationer och bilder renderas så snabbt att det för det mänskliga ögat ser ut som om vi upplevde det i verkligheten. Idag har teknologin även börjat användas inom andra områden och förändrar hela branscher. Företag som anammar teknologin kan exempelvis låta sina kunder uppleva sitt framtida boende, innan det ens har börjat byggas, vilket är en stor fördel för marknadsföringen.

Vad är 3D-rendering i realtid och hur fungerar det?

Man skulle kunna säga att 3D-rendering är en process i flera steg där grafiskt innehåll skapas med hjälp av en programvara som genererar en 2D-bild utifrån en digital tredimensionell scen. 3D rendering i realtid innebär att man bygger upp en modell digitalt som går att vrida och vända på. Det handlar alltså inte bara en stillbild utan det går att rotera modellen och se den från alla olika vinklar. Till skillnad från stillbildsrendering kan man med realtidsrendering även göra ändringar av modellen och se resultatet direkt på skärmen.

För att ge en mer teknisk förklaring kan man säga att den produkt som ska visas i 3D byggs upp av trianglar. Man skapar alltså en modell av trianglar där man gör en triangel i taget och placerar ut dem i en särskild position (bredd, djup och höjd) för varje punkt som en triangel ska vara placerad i. Därefter gör man ett rektangulärt plan av triangeln. Det finns även genvägar så att man kan göra många polygoner snabbt, istället för att placera ut en i taget. Till slut har man en modell som består av några hundra, några tusen eller några hundratusen trianglar. Ska man exempelvis skapa en flyttkartong så handlar det om en enkel modell som bara har 6 sidor när den är stängd. Då använder man tolv trianglar. Ska man däremot skapa en soffa som har många mjuka, rundade kanter behöver man lägga in väldigt många fler trianglar för att kunna få fram den mjuka formen på soffan.

Det finns också många olika sätt att ljussätta på som gör att man kan skapa en snygg och realistisk återgivning av soffan. Ju mer teknologin går framåt desto mer kan man likna ljussättningen i 3D med hur man ljussätter i verkligheten och matcha ljusets verkliga egenskaper. En viktig del i att få fram verklighetstrogna bilder är att arbeta med att skapa reflektioner genom att arbeta med ljus och skuggningar. Dit ljuset inte når fram skapas skuggor. Hur ett föremål belyses är viktigt och reflektionerna skapas beroende av hur ljuset faller på föremålet. Här spelar ljusets styrka och föremålets yta en stor roll.

Fördelar med rendering i realtid

Om man jämför stillbildsrendering och realtidsrendering så går det, när det gäller realtidsrendering, att flytta kameran för att se hur ett föremål ser ut från olika vinklar, i realtid. Med realtidsrendering är det möjlig att zooma in och studera varenda liten detalj av ett objekt. Det går också att experimentera med objektets utseende genom att byta exempelvis färg och material.

På en bil kan du experimentera med utseendet genom att exempelvis ändra färgen på lacken eller byta ut fälgarna. På så sätt går det att ta reda på hur olika tillbehör passar ihop. Alla ändringar visas i realtid vilket gör att det går att se hur olika utföranden ser ut samma sekund en ändring görs. Rendering i realtid skapar därför helt nya möjligheter för företag och även för deras kunder.

Teknologin möjliggör för exempelvis arkitekter och designers att testa sina idéer och se hur det skulle se ut i verkligheten. Det här innebär också stora fördelar för marknadsföringen. Kunderna har möjlighet att uppleva sitt framtida boende redan innan byggprocessen startat. Kunderna kan även experimentera med inredningsdetaljer och testa olika kombinationer av väggfärger, tapeter, golv och annat.

I vilka branscher fungerar 3D rendering bäst?

3D-rendering används flitigt i många branscher, varav TV-spelsbranschen kanske är en av de mest kända. Men 3D-rendering används även av arkitekter, produktdesigners och inom reklam- och filmbranschen för att nämna ett par andra områden. 3D-rendering fungerar egentligen i alla branscher. Framförallt om du har ett produkterbjudande, en fysisk produkt.

Vill man rendera bilder går det att rendera en produkt med en kvalitet fullt jämförbar med professionellt tagna fotografier. Skillnaden är att om man har en renderad bild på en produkt så går det att utöka användningsområdet för den på ett helt annat sätt. Stora globala företag som jobbar med high-end eller premiumprodukter har oftast digitalt renderade bilder och 3D-modeller av sina produkter. Kanske jobbar de med traditionella produktfoton också men det finns mycket att vinna på att använda 3D-rendering. Förut var det i första hand större företag med mycket pengar som använde den här teknologin, men teknologin har börjat användas i större utsträckning även av små- och medelstora företag, eftersom det är mer kostnadseffektivt.

Fordonsindustrin

Realtidsrendering inom fordonsindustrin är ger väldigt stora fördelar. Dels behöver bilförsäljare inte ha varenda kombination av säten och fälgar inne i bilhallen, kunderna har ändå möjlighet att se och uppleva alla utföranden och kombinationer som finns för en specifik bil. Kunderna kan uppleva bilen i dess verkliga storlek och se hur olika utföranden matchar. Det är en enorm skillnad jämfört med att bara få se bilen på bild i en broschyr, som man normalt gör om handlaren inte har just den aktuella bilen inne för tillfället.

E-handeln

3D-rendering ger e-handeln ett ordentligt uppsving eftersom företagen har möjlighet visa upp sina produkter för kunderna på ett helt nytt sätt, som om kunderna upplevde produkterna på riktigt, i fysisk butik. 3D-rendering gör att kunderna kan interagera med en produkt och se den från alla tänkbara vinklar. Ska man som kund köpa en väska får man tack vare 3D-rendering en helt annan upplevelse av väskan jämfört med om det bara hade funnits stillbilder på den. När kunden dessutom kan konfigurera produkten själv når kundupplevelsen nya höjder.

Tillverkare

Tillverkare kan dra nytta av 3D-rendering på så sätt att det går att skapa en realtids-3D modell digitalt av en produkt och kontrollera att de olika delarna fungerar som de ska innan produkten tillverkas.

Det är även möjligt att planera ett helt labb. Genom att skapa många olika 3D-modeller och placera dem i en kontext kan man se till så att alla delar verkligen fungerar tillsammans.

Till skillnad från en 2D skiss kan man med AR och VR faktiskt sätta in en produkt i ett existerande labb och se om den ryms. Det går att kontrollera så att produkten exempelvis inte slår i taket, något som är svårt att se på en 2D skiss ovanifrån. Kanske inser man att produkten behöver kopplas ihop med en kontakt som sitter 2,5 meter upp och för att nå dit behöver man en stege. 3D ger alltså många fördelar även när det gäller planeringen.

Animech har erbjuder också Anipart som kan användas för att skapa, uppdatera och distribuera servicemanualer. Manualerna i realtids-3D ger användarvänlig guidning i hur man servar produkter, vilka reservdelar man behöver beställa och var alla de olika komponenterna ska sitta. Anipart kan även användas i syfte att visa hur man plockar isär och sätter ihop en produkt. Om tillverkaren har en 3D manual är det mycket lättare för dem att utbilda och att underhålla sina produkter.

Media och underhållning

Att kunna visa upp en produkt för en kund och sälja den innan produkten finns är en väldigt stor fördel för marknadsföringen. När det gäller media- och underhållningsindustrin kan 3D-rendering användas för att exempelvis skapa animationer och sekvenser som berättar en historia.

Exempel på rendering i realtid

Det kanske mest kända exemplet är TV-spel. Alla TV-spel är renderade i realtid. Där väljer spelaren vad som ska hända vilket gör spelet engagerade och uppslukande. Att konfigurera och visualisera en produkt på en hemsida kanske inte ger samma engagemang som att spela TV-spel men teknologin bygger fortfarande på samma principer, det vill säga att du som användare själv kan interagera, undersöka, vrida och vända på en produkt och bestämma hur den ska se ut genom att göra egna konfigurationer av den. Skillnaden mellan att se en statisk bild av en produkt som du kanske ska köpa och att uppleva en 3D-modell av den, som du faktiskt kan interagera med, är enorm. Det gör att du som kund kan känna en större trygghet vid köpet när du vet exakt hur produkten ser ut. Du vet vad du får.

Programvaror för rendering i realtid

När det gäller de mest högkvalitativa renderingarna är det möjligt att skapa applikationer som är som TV-spel, även om det inte är spel. Det finns ett par olika 3D-motorer att använda sig av beroende på vad det är man vill åstadkomma. En av de mest kända är Unreal Engine, en 3D-motor som ger en otrolig fotorealistisk upplevelse. Unreal Engine är skapad av Epic Games som även ligger bakom flera kända TV- spel däribland Fortnite. Unreal Engine är en väldigt populär spelmotor som kan användas när man vill visa upp en produkt i en väldigt hög fotorealistisk kvalitet, exempelvis en bil. Det är möjligt att visualisera bilen i så hög kvalitet att det går att se exakt hur lacken blänker och hur de olika materialen inne i bilen ser ut i detalj.

Animech jobbar mycket med Unreal Engine men vi jobbar även mycket med 3D-visualisering på webben och då måste man använda en 3D-motor som är anpassad för webben. Vi använder Play Canvas och WebGL för de flesta av våra applikationer. WebGL är en sorts renderingsstandard. Play Canvas använder OpenGL och är precis som Unreal Engine en spelmotor bara det att den är anpassad för mer mobila användningsområden, exempelvis en webbläsare eller en mobil. Den grafiska kvaliteten är på grund av det något mer avskalad eftersom allt ska kunna renderas genom en webbläsare men å andra sidan är den här typen av 3D-motorer mer “öppna för allmänheten” och du har möjlighet att nå ut till hela världen. Tack vare Play Canvas kan vi skapa applikationer som fungerar på både mobiler, surfplattor och webbläsare. Så det finns möjlighet till cross-platform visualisering för sådant som skapas genom den mjukvaran. Vilken 3D-motor man väljer beror alltså på vad målet är med ett projekt och på vad man vill kunna åstadkomma.

Slutsats

Föreställ dig att ditt företag kunde erbjuda era kunder ett verktyg där de själva kan “designa” och konfigurera sin kommande bil eller lägenhet i högsta fotorealistiska kvalitet. Med 3D rendering i realtid öppnar sig en helt ny värld av möjligheter som garanterat kommer att stärka ditt företags konkurrenskraft på marknaden och få kunderna att vilja komma till just er. Det här är en teknologi som såväl designers som arkitekter länge drömt om och nu har den teknologiska utvecklingen fört den hit. Det som är så fantastiskt är också att teknologin inte bara “tillhör” TV spelsbranschen längre utan är idag tillgänglig för alla. Oavsett vilken bransch du verkar inom kan du dra stor nytta av den här teknologin. Om du vill engagera dina kunder, behålla företagets konkurrenskraft och öka försäljningen så finns det inga ursäkter att inte satsa på 3D rendering i realtid. Kommer du på någon?