3D Gaussian Splatting

Ein Moment, von allen Seiten

Alle Kameras lösen einmal aus, synchron und in einem Bruchteil einer Sekunde. Aus den Fotos berechnen wir per Gaussian Splatting eine fotorealistische 3D-Szene. Weil alles gleichzeitig passiert, muss niemand stillhalten: Sprünge, Würfe und ganze Gruppen werden scharf und vollständig erfasst.

Wir bieten diese Leistung bereits seit 2023 an und waren damit weltweit eines der ersten Teams in diesem Bereich.

Was ist Gaussian Splatting?

Ein klassisches 3D-Modell besteht aus Dreiecken. Eine Gaussian-Splatting-Szene besteht dagegen aus Hunderttausenden bis Millionen kleiner, halbtransparenter Farbwolken, den Splats. Jeder Splat hat eine Position, Größe, Ausrichtung und Deckkraft sowie eine Farbe, die sich je nach Blickwinkel leicht verändert.

So entstehen Haare, Stoffe, Spiegelungen und feine Details, die mit klassischen 3D-Modellen kaum oder nur mit sehr viel Aufwand möglich sind. Gerendert wird das Ganze in Echtzeit, auch im Browser und auf dem Handy.

Das passende Setup

Das Kamerasetup bauen wir passend zum Motiv auf, im Studio, auf dem Event oder draußen am Spot. Bei Bedarf läuft alles mit Akkus, ein Stromanschluss ist nicht nötig.

• Vollkreis: Ø 6 m, 360°, eine Ebene
• Mehrere Ebenen: Ø 6 m, 360°, Kameraringe übereinander
• Halbkreis: Ø 12 m, 180°, für Gruppen und große Szenen
• Freestyle: frei angeordnet, passend zum Ort

Dateigrößen und Komprimierung

Ein typischer Scan besteht aus 0,2 bis 5 Millionen Splats. Im Rohformat PLY braucht jeder Splat rund 250 Byte, eine Million Splats sind also etwa 250 MB. Für Website und Handy komprimieren wir die Scans, meist auf etwa ein Fünfzehntel:

• PLY (Rohformat): ca. 250 MB pro Million Splats, ideal zur Weiterverarbeitung
• SOG: ca. 12 bis 30 MB pro Million Splats, unser Standard für Viewer im Browser
• SPZ: etwa ein Zehntel von PLY, offenes Format, das viele Programme lesen
• Weniger Splats und reduzierte Farbdetails machen Dateien zusätzlich kleiner, etwa für ältere Geräte

Zum Vergleich

Die Scans auf dieser Website sind als SOG zwischen 5 MB (ein Porträt mit 180.000 Splats) und 64 MB groß (das tschechische Kletter-Nationalteam mit 4,5 Millionen Splats).

Was daraus entsteht

Aus einer einzigen Aufnahme entstehen ganz unterschiedliche Ergebnisse, digital und zum Anfassen.

• 3D-Viewer für Website und Social Media
• Videoclips mit Kamerafahrten durch den Scan
• AR und VR
• 3D-Druck
• Wackelbild

Weiterverwenden in 3D-Software

Gaussian Splats lassen sich inzwischen in vielen Programmen öffnen, teils direkt, teils über Plugins:

• Web und Viewer: SuperSplat, PlayCanvas, three.js und viele weitere
• Blender: seit Version 5.3 Import und Rendering (noch in einem frühen Stadium), davor über Add-ons
• Unreal Engine: über Plugins wie XScene, Volinga oder Cesium for Unreal
• Unity: über das Open-Source-Plugin UnityGaussianSplatting
• Houdini: über das Toolset GSOPs

Gut zu wissen

Mit der glTF-Erweiterung KHR_gaussian_splatting entsteht gerade ein offener Standard, der den Austausch zwischen Programmen weiter vereinfacht.

• Splats sind kein klassisches Polygonmodell: Für 3D-Druck, Kollisionen in Spielen oder UV-Texturen erstellen wir bei Bedarf zusätzlich ein Mesh
• Das Licht vom Aufnahmetag ist im Scan enthalten, eine komplett neue Beleuchtung ist nur eingeschränkt möglich
• Wir liefern die Formate, die ihr braucht: PLY, SOG, SPZ oder fertige Videoclips