National Geographic
China’s Superhöhle

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Im Süden Chinas, unterhalb konischer Gipfelspitzen, Felsbrücken und Gesteinstürmen, liegt eine der größten Höhlen der Welt. Ein hochkarätiges Expertenteam brach 2013 auf, um eine Vielzahl der riesigen Kammern dieses bis dato sehr unbekannten Netzwerkes auszumessen. Im Zuge dieser Forschungsarbeiten veröffentlicht das National Geographic Magazine nun sowohl ein aktuelles 3D-Modell in der Printausgabe des Magazins, als auch eine originalgetreue Animation in der iPad-App, welche die größte der neuentdeckten Kammern zeigt, die in einem interaktivem Feature auch realistisch erlebt werden kann. Auf

www.nationalgeographic.com/china-caves/supercaves

ist die finale Umsetzung zu finden.

Link zum Making of der Animation

http://ixtract.de/new/portfolio-item/flug-miaohoehle/

National Geographic <br />China’s Superhöhle
Das finale Rendering der Miao Kammer, die Teil des „Gebihe-Höhlen-System“ ist, stellt die derzeit zweitgrößte Kammer der Welt dar, mit einer maximalen Höhe von 190 Meter und einer Länge von ca. 852 Meter.
National Geographic <br />China’s Superhöhle
Die Dezimeter-genaue Ausmessung dieser enormen Kammern geschah in einer diesbezüglich noch nie gesehenen Detailschärfe.
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Um diese Genauigkeit - die Kammer besteht aus über 15 Millionen Messpunkten - zu erreichen, wurde eigens ein hoch innovativer Laserscanner an 16 Punkten innerhalb der Kammer eingesetzt und anschließend die einzelnen Punkt-Messwolken miteinander zu einer zusammenhängenden Höhle verrechnet.
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Um diese Punktwolke dann auch in einer Visualisierungs-Software wie z.B. Cinema 4D einsetzen zu können müssen die Punktdaten in eine polygonbasierte Oberfläche umgewandelt werden. Damit wir mit dem Modell anschließend überhaupt arbeiten konnten, mussten wir uns dazu schrittweise der optimal möglichen Punktmenge nähern.
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Am Ende reduzierten wir die Anzahl der Punkte auf ca. 4 Millionen Punkte, ohne allerdings die nötige Detailschärfe zu verlieren. Hier kann man das spätere Modell schon mit der passenden Außenbeleuchtung sehen.
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Der Schnitt durch die Kammer war wesentlich aufwendiger als man das vermuten würde: Der Grund lag in den unzähligen Verschneidungen, Lücken und großvolumigen Felsen die immer wieder für unklare Ansichten sorgten. Im finalen Ergebnis sieht alles dann sehr geradlinig aus...
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Aufgrund der vielen Mess-Schatten und den daraus resultierenden Löchern im Modell mussten wir den Schnitt auf drei verschiedene Arten berechnen lassen um aus der Überlagerung der drei Ergebnisse dann die sinnvolle Schnittmaske ableiten zu können.
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Nach 10 Stunden Renderingzeit konnten wir uns dann ans Compositing setzen. Da es in einer Höhle unzählige sich überlagernde Schatten und Strukturen gibt, müssen sowohl die räumliche Tiefe als auch die zusammenhängenden Großstrukturen aufwendig herausgearbeitet werden. Einige der Hauptebenen in der Photoshop Bearbeitungen kann man hier sehen.
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Zuletzt benötigten wir noch einen passenden Hintergrund, der durch das 25 Meter Raster die Größe der Kammer nachvollziehbar andeutet.
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Und schließlich das finale Layout, das von Juan Velsaco beim National Geographic Magazine angelegt wurde.

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