JU-87-B STUKA - 3D-Modellumsetzung
St. Stoske, A. Reichenbach

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Vorbereitung
6. Import und Einheiten

Bis zu diesem Punkt haben die Formen noch ihre ursprüngliche Größe, sie wurden 1:1 gescannt und 1:1 vektorisiert. Das ändert sich nun mit der Übernahme in das Einheiten-System des 3D-Programmes.

Die Vektoren werden üblicherweise im "Illustrator"-Format gespeichert und dann in unseren 3D-Arbeitsplatz importiert. Dabei ergibt sich oft das Problem, dass die Vektoren skaliert werden, im Falle von Cinema4D z.B. um zwei DIN-Stufen (und dass, obwohl in den Import-Vorgaben die Skalierung auf eins gesetzt wurde).

Um dieses Problem prinzipiell zu umgehen, wird noch im Vektor-Programm die Seite mit den zu exportierenden Formen mit einem Rand versehen. Dieser hat eine feste Größe, sagen wir 600 x 150 mm, wie beim ersten Rumpfteil.
Nachdem die Datei ins 3D-Programm importiert wurde, wird sie dann zuerst wieder auf diese Größe gebracht, was nun 600 x 150 Einheiten bedeutet. Dann kann der Vektor des Randes gelöscht werden.

3D-Programme arbeiten intern üblicherweise mit Einheiten, die entsprechenden Angaben in den Dialogen und Eingabefeldern wie mm, cm oder Pixel, sind nur abstrakte Bezeichnungen, funktionslos und oft völlig wahlfrei. Die tatsächliche Genauigkeit eines 3D-Raumes bildet sich aus dem Datentyp, bzw. aus der Größe seines Zahlenraumes, mit dem die einzelnen Koordinaten gespeichert werden.

Die natürlichen Raumgrenzen z.B. bei Cinema4D, liegen bei einer Einheit und bei 10 Mio. Einheiten. Ein Körper mit einer Größe von 1x1x1 Einheiten kann zwar nummerisch noch kleiner bearbeiten werden, eine freie Justage, Maus- oder Kamerabewegung ist aber kaum noch möglich. Da wir uns im äußersten Teil der Genauigkeitsgrenze befinden, sind die Sprünge bei allen aktiven Funktionen zu groß für eine kontrollierte Arbeit.
Ein Würfel von 10 Mio. Einheiten Kantenlänge läßt sich auch noch erzeugen, aber er kann nicht mehr vollständig betrachten werden. Da wir uns hier im äußersten Teil der Größengrenze befinden, stossen wir mit dem Rücken an eine unsichtbare Wand und können nicht weiter zurücktreten.

Innerhalb dieser Spanne, der sogenannten nutzbaren, absoluten Auflösung, können wir uns nun eine beliebige, eigene Defintion ausdenken. Nehmen wir z.B. an, dass eine Einheit für einen Millimeter steht, dann können wir einen Raum von 10x10x10 Mio. Millimeter erstellen (= 100 km) und ihn mit einer Genauigkeit von 1 mm bearbeiten.
Bei einem sehr präzisem Werkstück würde man eine Einheit z.B. als Mikrometer definieren, dann hätte man einen Raum von nur 10 Meter Kantelänge, könnte ihn aber mit einer Genauigkeit von einem Millionstel Meter bearbeiten.
Wichtig dabei ist: Die numerische Genauigkeit ist in jedem Falle noch deutlich höher als die räumlich nutzbare Auflösung, ist aber dessen Raster unterworfen.

Für die Umsetzung dieses Projektes wähle ich eine Einheit von 10 Millimeter, die beiden häufigsten Maße von 1,5 und 3,0 mm werden in 15 und 30 Einheiten übersetzt. Die Spannweite beträgt somit 8625 Einheiten bei 1:16, bzw. 17250 Einheiten bei 1:8.