Wenn ein kleiner Anstoß Großes bewirkt Zwei 3D-Artists, vier Wochen Zeit und maximale kreative Freiheit: Die passenden Rahmenbedingungen, um mit Cinema 4D die Simulation einer Rube-Goldberg-Maschine in VR umzusetzen!
Das international operierende Medien- und Telekommunikationsunternehmen Liberty Global ist mit mehr als 40.000 Mitarbeitern einer der weltweit größten Breitbandanbieter. Dem Endkunden sind vor allem die Tochtergesellschaften wie Unitymedia ein Begriff. Als Konzern beachtlicher Größe suchte Liberty Global im Jahr 2011 nach einer Möglichkeit, die eigene Innovationskraft durch stärkere Beteiligung der Mitarbeiter zu fördern. Zu diesem Zweck rief das Unternehmen mit „Spark“ eine Innovationsplattform ins Leben, auf der die Angestellten ihre Ideen über die Grenzen einzelner Abteilungen hinweg mit dem gesamten Unternehmen teilen und diskutieren können.
Um interne Informationsveranstaltungen und Powerpoint-Präsentationen zu der neuen Innovationsplattform attraktiv aufzulockern, beauftragte Liberty Global das Motion Design Studio Kreukvrij mit der Produktion eines Werbefilms. Die einzige konkrete Anforderung war dabei, dass der Spot innovativ werden sollte und in einem Zeitraum von nur vier Wochen fertiggestellt werden musste.
Gemeinsam entwickelten Art Director Olaf Gremie von Kreukvrij, Executive Producer Martijn Gademan von Liberty Global und 3D Artist Lars Scholten eine kreative Idee zur Visualisierung des Gedankens hinter „Spark“: Mithilfe einer in Cinema 4D animierten Rube-Goldberg-Maschine, die eine einfache Aufgabe auf möglichst komplizierte Art und Weise löst, verdeutlichen sie, dass kleine Anstöße Großes bewegen können. Das Besondere an dem Projekt: Es handelt sich dabei um eine physikalisch korrekte Simulation einer solchen Nonsens-Maschine in VR, die nahezu komplett auf Keyframe-Animation verzichtet. Um die Möglichkeiten von VR auszuschöpfen, baute das Team die Szene zudem anders auf als in einem traditionellen Film. So sollte der Betrachter seine Blickrichtung drehen müssen, um die gesamte Kettenreaktion verfolgen zu können. Aus diesem Grund mussten die Artists die Szene rundherum interessant gestalten.
Die große Herausforderung des Projekts bestand jedoch darin, die umfangreiche Dynamics-Simulation an einem Stück funktionieren zu lassen. Um dieses ambitionierte Ziel zu erreichen, unterteilten die 3D-Artists den Entwurf der Apparatur in einzelne Abschnitte, die in separaten Szenen-Dateien gespeichert und über XRefs in der Masterszene zum großen Ganzen zusammengefügt wurden. In unzähligen Versuchen variierten sie anschließend die Parameter in den Experten-Einstellungen der Dynamics jeder Szene so lange, bis die Simulation des jeweiligen Teilabschnitts der Maschine wie gewünscht ablief. Sobald sie mit dem Ablauf einer Simulation zufrieden waren, backten sie diese als Alembic-Datei, um das Ergebnis ihrer langwierigen Arbeit zu sichern. So verhinderten sie, dass die Animation nach einem versehentlichen Löschen des Dynamics Cache nicht mehr funktionieren würde und reduzierten die Größe der Masterszene von über 10 Gigabyte auf schlanke 71 Megabyte. Außerdem hätten ohne das Backen der Simulation selbst kleinste Änderungen an der Szene den Ablauf der Dynamics komplett und völlig unvorhersehbar verändert. „Alembic hat uns sprichwörtlich das Leben gerettet” sagt Lars Scholten über die zeitaufwändige Arbeit an der Dynamics-Simulation. Durch den exzessiven Einsatz von XRefs verringerten die 3D Artists zudem die Komplexität der Szene und erreichten so eine bessere Performance der Simulationen im Viewport. So waren sie in der Lage, effizient an den Simulationen zu arbeiten und die nötigen Iterationen bis zum gewünschtem Ergebnis schneller ablaufen zu lassen.
Um beim Modeling Zeit zu sparen, verwendete das Team Pläne verschiedener Objekte aus dem Internet als Vorlage und griff etwa bei den Pflanzen auf fertige Modelle von Turbosquid zurück. Außerdem beachteten sie stets die spätere Distanz der Modelle zur Kamera, damit sie diese nicht unnötig detailliert modellierten.
Ebenfalls unverzichtbar für das Projekt war das MoGraph-Toolset von Cinema 4D, mit dessen Klonern zahlreiche Objekte in der Szene platziert wurden. So kamen Kloner zum Einsatz, um die Löcher im hölzernen Kalender zu erzeugen und die farbigen Scheiben mithilfe eines Random-Effektors darin zu platzieren. Bei der rechenaufwändigen Dynamics-Simulation der Murmeln in der Szene waren die Renderinstanzen des MoGraph-Kloners eine große Hilfe, wie Lars Scholten beschreibt: „Wir haben etwa 5000 Murmeln in der Szene, die ohne Instanzierung jeden Computer überfordert hätten“.
Um die Berechnung der Dynamics von komplexeren Objekten, wie etwa eines Holz-Flugzeugs, zu beschleunigen, setzte das Team zudem auf Low Poly-Modelle, die als unsichtbare Proxies in die Szene eingefügt wurden.
„Das Projekt hat großen Spaß gemacht, da die Simulation funktioniert wie bei einer echten Rube-Goldberg-Maschine und es viele Faktoren gab, welche sie total über den Haufen hätten werfen können” sagt Lars Scholten rückblickend über seine Arbeit für Liberty Global.
Für Ihn erwies sich Cinema 4D als das ideale Tool für das Projekt, für das nur vier Wochen Zeit zur Verfügung stand: „Cinema 4D ist ein mächtiges Werkzeug für CG-Artists, die schnell hochwertige Ergebnisse mit einem sehr kleinen Team erzielen möchten.”
Website von Kreukvrij: kreukvrij.com
Website von Lars Scholten: www.cybear.nl/
Website von Liberty Global: www.libertyglobal.com/