BBC News – Chinas Feinstaubkrise bildhaft erklärt

Wie erklärt man die Luftverschmutzung chinesischer Städte anschaulich? Ein Erklärfilm war Sophia Kyriacous Lösung, die sie mit Cinema 4D realisierte.


Von Steve Jarratt

Eine Straße in Peking. Ein BBC-Reporter steht dort und erklärt die Problematik von Schmutz in der Luft, speziell der sogenannten PM2,5 Partikel: Eine Zusammenballung von Carbon-Resten, organischen Stoffen und Metallen, die einen Durchmesser von gerade einmal 2,5 Mikron hat. Die großen Mengen, in denen diese Partikel in der Luft chinesischer Städte vorkommen, sind Grund zur Besorgnis. Aufgabe des Erklärfilmes sollte es sein, die von PM2,5 ausgehenden Gefahren darzustellen. Natürlich sind diese Partikel mit dem bloßen Auge nicht zu sehen, was es umso schwerer für den Zuschauer macht, sich die Form von PM2,5 und die damit verbundenen Risiken vorstellen zu können.

Die Aufgabe, die Winzlinge zu visualisieren, fiel der Broadcast-Designerin Sophia Kyriacou zu, die schon seit 1998 für die BBC arbeitet. „Um dem Publikum die Sachverhalte verständlich zu machen war es nötig, Vergleiche zu ziehen“, erklärt Sophia. „Für die Größe wurde PM2,5 mit einem Sandkorn verglichen und der Zuschauer erfährt, dass PM2,5 zwanzig mal kleiner als dieses Sandkorn ist, aber trotzdem eine ernstzunehmende Bedrohung.

Die erklärende Sequenz wurde von der wissenschaftlichen Abteilung der BBC in Auftrag gegeben. So wie alle Arbeiten, die Sophia schon für den Sender erstellt hatte, mussten auch Darstellung, Stil und Typographie dieses Clips in den BBC-Markenrahmen passen.

Das Realvideo wurde ohne Sophia aufgenommen und einige Vorbereitungen sollten sicherstellen, dass mit den Aufnahmen später auch problemlos gearbeitet werden konnte. „Auf dem Dach der Sendeanstalt wurden einige Testaufnahmen gemacht, um ein Gefühl für „Draußen“ zu bekommen und etwas Material für die Beleuchtung und Kameraperspektiven zu haben. Nachdem alles dann zurück nach London übertragen war, hieß es loslegen und liefern!

Der erste Teil der Szene wurde mit einer einzelnen Kugel angelegt, die ein PM2,5 Partikel darstellen soll. Dem gegenüber steht ein enorm vergrößertes Sandkorn. Um die Reflexionen zu erzeugen, die für die Kombination der Computergrafik mit dem realen Bildmaterial nötig waren, legte Sophia eine Fläche an, auf die das Filmmaterial projiziert wurde. Auf diese Weise reflektiert die Kugel die projizierte Umgebung perfekt. Die Oberfläche des Sandkorns wurde mit einem Displacement-Shader und der Noise-Funktion erzeugt.

Die beiden Elemente wurden als statische Bilder mit einem Alpha-Kanal gerendert. Ein separat gerenderter Ambient Occlusion Pass wurde verwendet um Schatten auf der Hand des Korrespondenten zu erzeugen, wobei die Kontraste in Photoshop optimiert wurden. In Adobe After Effects importiert, wurden die Bilder dann in das Livematerial eingepasst. Da das Material keine Tracking-Punkte enthielt und für die Übertragung aus China bereits komprimiert worden war, keine leichte Aufgabe. Mit AEs nativen Tracker und viel Handarbeit gelang es trotzdem, verwendbare Resultate zu erzielen.

Der zweite Teil des Beitrags, in dem eine gläserne Kiste und mehrere Partikel die Hauptrollen spielen, war eine größere Herausforderung. „Glas ist immer etwas heikel, da man nichts verstecken kann“, erklärt Sophia. „Das Glas als elementarer Teil der Szene musste aber überzeugend umgesetzt werden und die Partikel im Inneren klar erkennbar sein. Um sie von der Umgebung etwas abzuheben, habe ich die Rückseite des Glaskastens etwas weniger transparent angelegt.“

Für die Beleuchtung der Szene verwendete Sophia Cinema 4Ds Sonnenobjekt, zusammen mit einem zusätzlichen Key-Licht, um Schlüsselelemente in der Szene hervorzuheben. „Die Realaufnahmen hatten starke Schatten“, erklärt Sophia, „so konnte ich grob die Tageszeit abschätzen. Nach einigen Experimenten hatte ich die Beleuchtung der Szene so weit, dass sie sich fast exakt mit dem Livematerial deckte."

Ein Sky-Objekt, auf das Sophia ein einzelnes Bild des Livebildmaterials als Textur wickelte und für einen GI-Effekt einsetzte, vervollständigte das Licht-Setup. „Die GI war für diese Szene essentiell, da sich die im Computer generierten Szenen so nahtlos wie möglich in die realen Bilder einbetten mussten. Ohne die GI, mit der ich eine Art gemogelte HDRI-Beleuchtung erzeugt habe um das Sonnenlicht zu ergänzen, wäre die Szene so nicht machbar gewesen“, stellt Sophia fest.

Um die PM2,5 Partikel zu generieren habe ich Cinema 4Ds MoGraph-Werkzeuge eingesetzt. Das Kloner-Objekt in Verbindung mit einem Zufalls- und einem Verzögerungs-Effektor sorgte für die Anzahl und die Verteilung“, erklärt Sophia. „Schon in meinem Paper Town Clip habe ich diese Tools ausgiebig verwendet, da Sie m. E. den Objekten eine gewisse Anmutung von Eigenleben verleihen.

Um die Reflexionen im Glas zu erzeugen, wurde das Videomaterial wieder auf ein separates planares Objekt gezogen und mit dem Compositing Tag für die Kamera unsichtbar gemacht. „Die Reflexionen ganz natürlich auf der gläsernen Box erscheinen zu sehen, war ein Meilenstein. Alles verband sich homogen in der Szene und sah nicht zusammengestückelt aus. Ein einfacher Trick, der ein überzeugendes Resultat lieferte.

Die komplette Schlussequenz des Filmmaterials war statisch aufgenommen worden“, fügt Sophia hinzu. „Ich konnte für die Box eine statische Matte rendern, mit der ich die reflektierende Glaskiste und die Partikel isoliert habe. Die so separierten Elemente konnten im Compositing zusammengeführt und mit Schatten und Glanzlichtern versehen werden.

Der letzte Schritt war das Color Grading, das wieder in After Effects erfolgte. Ein abdunkelnder Vignetteneffekt sorgte im fertigen Film für eine subtil verschmutzte Anmutung. Der Lohn der Mühe für die Sequenz war die Nominierung für einen PromaxBDA Global Excellence Award in der Kategorie 'Best Art Direction & Design: News Program Informational Graphics', den Sophia dann auch in Bronze gewann.

Steve Jarratt ist Engländer und seit vielen Jahren technischer Journalist mit großer Begeisterung für die Computergrafik.


All images courtesy of BBC News.

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