Astronomie --- Rendering - Hintergrund


Veröffentlicht: 10.03.2025

Povray ist eine 3D-Entwicklungsumgebung, die Textdateien in 3D-Szenen übersetzt. Wie bei einer HTML-Seite schreibt man, was gezeigt werden soll, mit allen dafür nötigen Angaben wie Objekttyp, Position, Größe, Oberflächenbeschaffenheit, und so weiter.

Objekte wie eine Box werden in die Mitte der Szene gesetzt, eine Lichtquelle rechts außerhalb des Bildausschnittes, eine virtuelle Kamera vor die Objekte, und dann kann ein Foto erstellt werden.

Ein ganz simples Beispiel und dazu ein extrem gutes Tutorial hat der liebe Herr Lohmüller ins Netz gestellt, das die Sache verdeutlichen sollte.

Povray und Heightfields

Mond-Oberfläche
Eine von vielen Möglichkeiten, mit geometrischen Objekten umzugehen, sind sogenannte Spherical Heightfields.

Man nehme im Falle des Mondes eine möglichst hochaufgelöste, rechteckige Karte der Oberfläche, und lasse diese von Povray um eine Kugel legen.

Als nächstes wird eine Höhenkarte (DEM = Digital Elevation Map) genutzt, mit deren Hilfe die bis dahin runde Kugel mit Kerben und Beulen versehen wird, entsprechend Kratern und Bergen des Mondes. Diese DEM ist ein schwarz/weiß Bild, bei denen schwarz für tiefe Täler und weiß für die höchsten Punkte stehen, die Grauwerte entsprechen den Zwischenstufen.

Höhenkarte (DEM) des Mondes

Die Vorderseite wird von der Bildmitte abgedeckt, über 50 Prozent der Breite.
Die restlichen 25 Prozent links und rechts zeigen die Rückseite.
Der Nordpol ist oben und der Südpol unten, horizontal deutlich verzerrt.
Dunkelgraue Bereiche sind Tiefebenen (Mare), hellgraue stehen für Berge, Bergzüge oder sehr unebenes Gelände.
Etwas links oberhalb der Bildmitte liegt das große Mare Imbrium, rechts daneben das Mare Serenitatis.

Sind die Vorbereitungen abgeschlossen, kann mit der Kugel alles mögliche angestellt werden.

In die Mitte platzieren, Lichtquelle links, Kamera mit gewissem Abstand vor die Kugel setzen, die Szene rendern lassen, und schon ist der Halbmond fertig.

Macht man das 1.800 mal und bewegt die Lichtquelle nach jedem Bild um 360/1800 Grad im Uhrzeigersinn um die Szenerie, ergibt das 1.800 Einzelbilder, die alle ein bisschen anders aussehen. Diese 1.800 "Frames" können mit dem Programm FFmpeg in einen Film umgewandelt werden, und schon liegt ein süßes, kleines, selbstgemachtes Video auf der Festplatte.

Eben jenes habe ich die Tage mehrfach getan, und - wie soll ich sagen - der Blödsinn macht höllisch Spaß.

Was dabei herausgekommen ist, kann auf der Seite Mond-Renderings - Erste Resultate begutachtet werden.

Abnehmender Mond an Tag 20


Kommentare

Keine Kommentare bisher.
* Die Angabe von E-Mail und Webseite ist optional.
Die E-Mail wird nicht mit dem Kommentartext angezeigt sondern nur intern gespeichert, sollte lediglich bei Kontaktwunsch angegeben werden.
der deutschen Seite
der englischen Seite
beiden Seiten