Schatten und LOD2

[Reinhard]

Guten Abend,

bei der Modernisierung der ETA/ESA 176 ist ein Schattenproblem aufgetaucht, welches ich darstellen will, weil es möglich ist, dass andere Modellbauer ebenfalls "darüber stolpern".

Die ETA/ESA 176 waren soweit hochgeladen zu werden, wenn die LOD dazu erstellt sind.

Nach Einfügen der der LOD1 und insbesondere der LOD2 sah das dann plötzlich so aus

@Neo hat mir dann erklärt, wie das zustande kommt:

Das was da zu sehen ist, ist der "echte" Schatten im 3D-MBS. Dieser wird allerdings aus Performance-Gründen nicht vom Original-Modell (LOD0) erstellt sondern von der LOD2 eines Modells (macht ja Sinn, wenn man überlegt, welche Rechenleistung der Schatten eines Modells erfordert).

Nun ist das mit der LOD2 so, dass ich das (meistens) sehr wörtlich nehme, dass diese LOD2 eigentlich nur noch ein Schuhkarton sein muss. Im Fall der ETA/ESA 176 sah das dann so aus

Der rote Rahmen stellt die Umrisse der LOD2 (Schuhkarton) dar, diese stimmen mit dem Original-Modell in Länge, Breite und Höhe vollkommen überein.

Allerdings ragen die Kanten des Schuhkartons ganz besonders vorn und oben aus dem Original-Modell heraus. Da nun aber die Schatten (auch beim Original-Modell) anhand der LOD2 berechnet werden, wirft also im obigen Problembild die noch nicht sichtbare LOD2 den eigenen Schatten auf das Original-Modell (LOD0).

Das heißt, dass es sehr sinnvoll ist, auch bei der LOD2 ein wenig die Grenzen des Objektes einzuhalten und zumindest an den Kanten/Ecken nicht zu überschreiten. Wie man das richtig macht, weiß ich jetzt, aber u.a. @BahnLand hat das mit seinem TEE auch hier super dargestellt.

Bitte bleibt alle gesund!
Gruß
Reinhard

Bearbeitet 13. April 2020 von Reinhard

[BahnLand]

Hallo zusammen,

mit den Schatten werden wir das sowieso nie 100%ig hinbekommen, weil das Modellbahn-Studio bei der Berechnung des Schattes immer nur die "Sonnenseite" des Modells auswertet. Hierzu ein paar Beispiele von meinen Modellen, bei denen ich das hier beschriebene durch die LOD-Stufen ausgelöste Schattenproblem glücklicherwese nicht habe (bei meinen Modellen sind auch die Fenster der höheren LOD-Stufen durchbrochen).

Positioniert man den Motorwagen des RAe TEE II so, dass die Gangseite mit den durchgehend angeordneten Fenstern der "Sonne" zugewandt ist (siehe den im Hintergrund "liegenden" Wagen, werden im Schatten alle diese Fenster-Durchbrüche sichtbar, obwohl das Fahrzeug auf dieser Seite viel weniger Fenster aufweist.

Diesen Effekt kann man auch beim Speisewagen beobachten, bei dem ebenfalls die komplette Fensterreihe der "Sonnenseite" durch die im Barbereich fensterlose Wand auf der Schattenseite des Wagens "hindurch leuchtet". Dies gilt für alle Fahrzeuge (und auch andere Modelle mit Fenstern), bei denen die Lichtdurchlässe auf den einander gegenüberliegenden Seiten nicht "gespiegelt" angeordnet sind.

Ganz extrem wird es bei hohem, nur leicht schrägem Sonnnenstand. Hier werden die durch die Fensterdurchbrüche gelangenden Lichtstrahlen durch den Wagenboden hindurch auf den Untergrund "geworfen".

Meiner Einschätzung nach könnte man diese Effekte nur dadurch beheben, dass man in die Schattenberechnung nicht nur die sonnenseitigen Teile des Modells einbezieht , sondern das komplette Modell mit allen Bauteilen zur Berechnung des Schattens heranzieht.

Wenn ich dann aber sehe, dass bei "eingeschaltetem" Schatten die Performance meiner Gotthard Anlage auch bei der jetzigen Realisierung schon um 15-20% einbricht gegenüber dem Betrieb ohne Schatten, sehe ich momentan keine Chance, dass bei der Berechnung des Schattens das komplette Modell berücksichtigt werden kann.

Viele Grüße
BahnLand

[Reinhard]

Guten Morgen,

als Zusatz zu dem oben Genannten noch folgendes:

Da die Modelle in den letzten Jahren immer detailierter geworden sind, gehört heute eine gewisse Innenausstattung schon fast zum Standard. Auch hier spielt die LOD2 bzw. der Schatten davon eine große Rolle. Deshalb sollten auch bei der LOD2 die Fenster eines Modells ausgearbeitet werden. Sicherlich nicht mit allen Rundungen wie in der LOD0, aber zumindest die Löcher der Fenster sollten vorhanden sein, damit das Sonnenlicht auch in den Innenraum eines Modells fallen kann.

Der Innenraum des ICE 4 ohne Fensterlöcher in LOD2:

Der Innenraum des ICE 4 mit Fensterlöchern in LOD2:

Gruß
Reinhard

Bearbeitet 19. April 2020 von Reinhard