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Danylo Yashchuk, 3ds Max-Interface mit 3D-Visualisierung eines Innenraums, 2020, CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)
Computer generated imagery, kurz CGI, ist die englische und aus der Filmproduktion stammende Bezeichnung für mit dem Computer erstellte Bilder. CGI werden entsprechend nicht mit einer (Foto- oder Film-)Kamera aufgezeichnet, sondern direkt im Computer als zwei- oder dreidimensionale Bilder grafisch erstellt (Computergrafik) und in Bewegung versetzt (Computeranimation). CGI wird in Filmen, Videospielen, in der Kunst und Werbung eingesetzt, findet aber auch in anderen Bereichen Anwendung, wie beispielsweise in medizinischen Darstellungen oder wissenschaftlichen Simulationen.
Im Film- und Kunstbereich werden meist nach dem Vorbild von Zeichnungen und Knetfiguren oder auf der Grundlage von Fotografien und im Computer dreidimensionale geometrische Modelle erstellt – sogenannte Drahtgittermodelle – über welche eine Oberflächenstruktur gelegt wird.
Camille Kleinman, Drahtgittermodel vin einem 3D-Model eines Menschen, 2018, CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)
Anschliessend können die so gezeichneten Figuren und Umgebungen animiert werden, indem man Befehle programmiert, wie sich diese bewegen sollen. Körper- oder Gesichtsbewegungen können über Verfahren wie das sogenannte Motion oder Performance Capture real aufgezeichnet und auf die 3D-modellierten Figuren übertragen werden.
Jean-Pierre Dalbéra,
Beispiel einer Motion Capture, 2009, CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)
Damit CGI fotorealistisch wirkt, d. h. von fotografischen Aufnahmen kaum zu unterscheiden ist, bedarf es letztlich noch einer virtuellen Kamera: Dazu werden die Standpunkte der Kamera sowie Lichteinfall und -rückstrahlung im Computer simuliert. Anschliessend berechnet der Computer im sogenannten Rendering-Verfahren (aus dem Englischen to render, zu Deutsch ‹Bildsynthese›) die einzelnen Bilder (engl. frames), was eine enorme Rechnerleistung beansprucht und pro Frame mehrere Stunden dauern kann. Vor allem im Bereich der Unterhaltungsindustrie, also im Kino und in Videospielen, strebt CGI zunehmend nach einer fotorealistischen Erscheinung.
Erste Entwicklungen im Bereich fotorealistischer CGI wurden bereits ab den 1970er-Jahren vorangetrieben. 1975 erstellte der Informatiker Martin Newell (Geburtsjahr unbekannt) mit dem berühmten ‹Utah Teapot› mittels 3D-Computergrafik ein verblüffend fotografisches Bild einer Teekanne.
Dhatfield, Utah teapoth, 2008, CC BY-SA (http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/)
Anfang der 1980er-Jahre folgte die Entwicklung von Rendering-Verfahren, die eine reflektierende Oberflächenbeschaffenheit simulieren konnten. Die Entwicklung des Computers als Bildmedium nach Vorbild der Fotografie wurde jedoch massgeblich von der Filmindustrie vorangetrieben, vor allem im Bereich der Special Effects. In Steven Spielbergs (*1946) Jurassic Park (1993) waren computergenerierte Bilder erstmals so fotorealistisch, dass sie nahtlos in Live-Action-Material – d. h. mittels Kamera aufgezeichneter Filmeinstellungen – eingesetzt werden konnten, ohne dass man sie von blossem Auge voneinander unterscheiden konnte. Seither sind die meisten Filmproduktionen eine Mischung aus live aufgenommenen und im Computer erstellten Bildern – zusammengesetzte Bildwelten, die unsichtbar miteinander verschmolzen werden.
Kadi Bouatouch und Christian Bouville (Hg.), Photorealism in Computer Graphics (Berlin: Springer, 1992).
Wolf-Dietrich Fellner, Computer Grafik (Mannheim et al.: Wissenschaftsverlag, 1988).
Barbara Flückiger, Visual Effects. Filmbilder aus dem Computer (Marburg: Schüren, 2008).
Michele Pierson, Special Effects. Still in Search of Wonder (New York: Columbia University Press, 2002).
Sebastian Richter, Digitaler Realismus. Zwischen Computeranimation und Live-Action. Die neue Bildästhetik in Spielfilmen (Bielefeld: Transcript, 2008).