Rendern und Animieren in der Inventor Studio-Umgebung

Mit Inventor Studio können Sie folgende Aktionen durchführen:

• Stationäre und animierte Renderings von Bauteilen und Baugruppen erstellen, um das Aussehen und die Bewegung einer Konstruktion zu veranschaulichen, bevor sie hergestellt wird.
• Ein Video mit einer oder mehreren Kameras aus einer oder mehreren Animationen innerhalb eines Bauteils/einer Baugruppe erstellen.
• Geometrie und Einstellungen für Hintergrund, Lichter und Kameras angeben, um eine Szene für ein Rendering oder eine Animation zu erstellen.
• Mehrere Animationen in einer Baugruppen- oder Bauteildatei erstellen und speichern.
• Abhängigkeiten oder Parameter zwischen Animationen in einer Baugruppendatei wieder verwenden.
• Positionswerte für die Ziel- und Kamerapositionen wieder verwenden und Kameras innerhalb eines Dokuments oder zwischen Dokumenten kopieren, für die die Inventor Studio-Umgebung aktiviert ist.
• Verwenden Sie die Option zum Auswählen von Abhängigkeiten in der übergeordneten Baugruppe, um alle Abhängigkeiten auf einer bestimmten Baugruppenebene und darunter auszuwählen. Sie können ausgewählte Abhängigkeiten in einem Schritt zu den Animationsfavoriten hinzufügen oder diese unterdrücken.
• Wählen Sie die Option Alle Abhängigkeiten auswählen, um in einem Schritt alle Abhängigkeiten in der Baugruppe den Animationsfavoriten hinzuzufügen oder diese zu unterdrücken.

Die Rendering- und Animationsumgebung wird mit den nachfolgenden Änderungen in der Bauteil-/Baugruppendatei aktualisiert.

Wenn Sie die Studio-Umgebung zum ersten Mal öffnen, befindet sich diese im Modellzustand. Dies ist der Ausgangzustand der Szene für Rendering und Animation. Der Modellzustand entspricht der Ansichtsdarstellung des Modells außerhalb der Studio-Umgebung. Alle Animationen verwenden den Modellzustand für Animations-Frame Null.

Im Modellzustand können keine Animationen ausgeführt werden, aber Sie können Kamera, Lichter und andere Rendering-Eigenschaften bearbeiten. Änderungen am Modell außerhalb von Studio beeinflussen den Modellzustand und damit den Anfang jeder Animation. Wenn Sie in einer Animation arbeiten möchten, aktivieren Sie eine Animation durch Auswählen und mithilfe der Befehle im Kontextmenü. Sie können auch auf das Symbol des Animationsknotens doppelklicken. Sie können zwischen Animations- und Modellzustand wechseln, indem Sie auf den entsprechenden Browser-Knoten doppelklicken.

Rendering- und Animationsbefehle

Die Befehle für Rendering und Animation stehen auf der Registerkarte Rendern zur Verfügung. Das entsprechende Dialogfeld wird geöffnet, wenn Sie einen Befehl aufrufen. Klicken Sie auf das Reißnagelsymbol in der rechten oberen Ecke, um die Dialogfelder aufzurollen.

Die Optionen für Vorgänge im Browser und im Grafikbereich sind über die Kontextmenüs verfügbar.

Rendering-Vorgang

Sie können den Rendering-Befehl ohne Verbesserungen an der aus Autodesk Inventor-Bauteilen und -Baugruppen abgerufenen Geometrie ausführen oder Beleuchtungsstile, einen Szenenstil und Kamerablickpunkte zuweisen, die die visuelle Darstellung und das Raumempfinden verbessern.

Die Rendering-Befehle stehen auf der Registerkarte Rendern und in den Kontextmenüs des Grafikbereichs zur Verfügung.

Globale Optionen wie Antialias-Qualität, Ausgabeauflösung und Geometriedetails, die nicht mit bestimmten Beleuchtungen oder Geometrieobjekten verbunden sind, können angepasst werden, um die Darstellung und Leistung des gerenderten Bilds zu steuern.

Der Fortschritt des Renderns wird in einem separaten Fenster angezeigt. Sie können die gerenderte Ausgabe in den Standardformaten .bmp, .gif, .jpg, .jpeg, .tif, .tiff und .png speichern. Mit Ausnahme von .gif verfügt jedes Bildformat über Optionen beim Speichern, wie z. B. dpi, Qualität oder Alpha-Kanal. Prüfen Sie die Optionen beim Speichern, sodass Sie das Format verwenden, das sich am besten für die Nachbearbeitung eignet, wenn diese geplant ist.

Für Rendering und Animation verfügbare Stile

Eine Reihe von vordefinierten Beleuchtungsstilen und Szenenstilen wird in Form von Bibliotheken mit Studio installiert. Sie können eigene Stile in den Bibliotheken erstellen und speichern. Stile werden in ein Bauteil oder eine Baugruppen-Dokumentbibliothek importiert und in der Stilliste des entsprechenden Dialogfelds angezeigt.

Anmerkung: Wenn Sie eine Liste der globalen Stile anzeigen möchten, aktivieren Sie die Option Stilbibliothek verwenden im aktuellen Projekt.

Wenn Sie ein Bild rendern, wählen Sie entweder den Bildstil Schattiert oder Illustration auf der Registerkarte Allgemein im Dialogfeld Bild rendern oder Animation rendern. Die Ihrer Auswahl entsprechenden Optionen werden auf der Registerkarte Stil angezeigt.

Verwenden Sie zum Rendern mit den Inventor-Szenenelementen die folgenden Einstellungen im Dialogfeld Bild rendern:

• Beleuchtungsstil: aktuelle Beleuchtung
• Szenenstil: aktueller Hintergrund

Durch Anpassen dieser Einstellungen werden anstelle der Studioelemente die Szenenelemente zum Rendern verwendet.

Zugriff auf Materialien und Darstellungen

Material- und Darstellungsbibliotheken werden mit dem Produkt oder der Suite installiert und ersetzen Inventor Studio-Oberflächenstile. Materialien und Darstellungen sind über die Registerkarte Extras in der Gruppe Material und Darstellung sowie über den Schnellzugriff-Werkzeugkasten verfügbar. Weitere Informationen finden Sie unter Materialien und Darstellungen.

Arten von zu erstellenden Animationen

Sie können folgende Animationen erstellen:

• Drehung, wie auf einer Drehscheibe, als Funktion einer Kamera oder eines Modells.
• Mechanische Bewegungen eines Modells basierend auf Baugruppenabhängigkeiten.
• Positionsdarstellungen, die in der Baugruppenumgebung erstellt und gespeichert werden.
• "Vorbeiflüge" an Produkten verwenden für den Pfad die Methode Kamera animieren.
• Spezielle Beleuchtungseffekte durch Animieren von Lichtstilen oder einzelnen Lichtern.
• Zusammengesetzte Animationen mit Videoersteller

Einflüsse auf die Rendering-Zeit von Animationen

Es gibt verschiedene Aspekte zu Beleuchtung, Oberflächentexturen und anderen Fällen, die die Rendering-Zeit einer Animation beeinflussen. Die folgende Tabelle enthält eine Liste jener Fälle, die sich häufig auf die Rendering-Zeit auswirken. Eine Kombination dieser Fälle kann die Auswirkungen auf die Rendering-Zeit verstärken. Wir empfehlen eine Rendering-Vorschau sowie die Verwendung der passenden Beleuchtungsstile und Materialdarstellungen für das abschließende Rendering.

	Leistung von CPU, Mehrfachprozessor oder Mehrfachkern	CPU-Geschwindigkeit - schneller ist besser Kerne - je mehr, desto besser Die "Übersetzungsphase" umfasst kein Multithreading und profitiert von einer schnelleren CPU, jedoch nicht von mehr Kernen. Die Phasen "Berechnung" und "Rendervorgang wird durchgeführt" verwenden Multithreading. Diese Phasen profitieren zwar von einer schnelleren CPU, jedoch auch nahezu linear von mehreren Kernen. Das Rendering erfolgt beispielsweise mit zwei Kernen nahezu doppelt so schnell. Die von Inventor Studio unterstützte Anzahl von Kernen ist praktisch unbegrenzt.
	RAM	Das Rendering erfordert eine Kopie der Szene, die vom Rendering-System verwendet wird. Diese Kopie wird für jeden Frame erstellt. Dies ist der Zweck der "Übersetzungsphase". Der von dieser Kopie belegte Arbeitsspeicher kommt zu dem von Inventor benötigten Arbeitsspeicher hinzu. Aus diesem Grund müssen Sie vor dem Rendering über ausreichenden Reserve-RAM verfügen, um diesen Vorgang erfolgreich und effizient abzuschließen. Steht dem Betriebssystem nicht genug physischer Arbeitsspeicher zur Verfügung, kann es zu Auslagerungsdateien kommen, oder das Rendering wird sehr langsam und unpraktikabel. Inventor bietet Werkzeuge (beispielsweise Werkzeuge zum Einstellen der Detailgenauigkeit) zur Optimierung des Arbeitsspeicherbedarfs. Machen Sie sich mit der Verwendung dieser Werkzeuge vertraut, um für Prozesse wie Rendering mehr Arbeitsspeicher zur Verfügung zu stellen.
	GPU oder Grafikkarte	Die GPU (Grafikkarte oder Chipsatz) hat keinerlei Auswirkungen auf die Rendering-Leistung oder -Kapazität.
	Anzahl und Art der verwendeten Lichter	Die Anzahl, die Art und die Einstellungen der Lichter beeinflussen die Rendering-Zeit. Werfen mehrere Lichter Schatten, wird die Rendering-Zeit beeinflusst, da Schatten für alle beleuchteten Objekte berechnet werden müssen.
	Oberlicht	Oberlicht sorgt für eine einheitliche, richtungsunabhängige Szenenbeleuchtung. Ein Beleuchtungsstil wie die globale Beleuchtung, der keine Lichter enthält, flutet die Szene mit weicher Beleuchtung und Schatten. Diese Methode eignet sich besonders für das Präsentieren von Modellen. Die abschließende Zusammenstellung erstellt ein Beleuchtungsmuster der Umgebung. Enthält der Stil keine Lichter, wirft die Komponente keine Schatten auf die Ausgangsebene. Wir empfehlen, die Verwendung der Funktion Oberlicht bis zum abschließenden Rendering einzuschränken.
	Indirektes Licht	Diese Einstellung berechnet das Licht mit Reflexionen zwischen Komponenten und beleuchtet die Szene subtil. Sie können standardmäßige oder benutzerdefinierte Werte verwenden. Eine höhere Anzahl von Abtastungen verlängert das Rendering.
	Weiche Schatten	Das Rendering wird verlängert, wenn Sie weiche Schatten mit einer mittleren oder hohen Qualitätseinstellung verwenden.
	Abklingen des Lichts	Die Einstellungen für das Abklingen des Lichts Umgekehrt und Umgek. quadratisch wirken sich auf die Rendering-Zeit aus.
	Transparente Komponenten	Transparente Komponenten mit einer Refraktion von mehr als 1.0 wirken sich auf die Rendering-Zeit aus.
	Relief-Maps	Mit Relief-Maps werden Texturen realistischer, da Oberflächenunregelmäßigkeiten simuliert werden. Relief-Maps wirken sich auf die Rendering-Zeit aus. Ggf. sollten Sie Relief-Maps nur beim abschließenden Rendering verwenden. Das ausgewählte Material wird auf die ausgewählten Flächen angewendet. Dies entspricht der Verwendung der Dropdown-Liste Darstellung im Schnellzugriff-Werkzeugkasten von Autodesk Inventor. Verfügbar, wenn das Material in der Struktur und eine oder mehrere Oberflächen ausgewählt sind.
	Brechung	Wenn sich in der Rendering-Szene mehrere Komponenten mit reflektierenden Darstellungen überlappen, ist mehr Rendering-Zeit erforderlich, da viele Strahlen für jedes Pixel in der Überlappung zurückverfolgt werden müssen.
	Antialias	Definieren Sie im Dialogfeld Rendern auf der Registerkarte Ausgabe den Umfang des Anti-Aliasing. Verwenden Sie die geringe Auflösung für schnelles Rendern und für Vorschauen. Verwenden Sie die mittlere und hohe Qualitätseinstellung für das abschließende Rendering.
	Korrekte Spiegelung	Im Dialogfeld Rendern wird für schattierte Renderings die Option für korrekte Spiegelungen ausgewählt. Komponenten mit reflektierenden Darstellungen verlängern das Rendering. Für Vorschauen und vorläufiges Rendering können Sie die Auswahl von Korrekte Spiegelung aufheben.
	Rendering des Typs Illustration	Das Rendering des Typs Illustration erfordert nur das Rendering bestimmter Kanten und Silhouetten. Die übrigen Elemente werden aussortiert. Aus diesem Grund sind die Rendering-Zeiten nicht kürzer als bei der Einstellung Schattiert. Das Rendering des Typs Illustration ist spezialisiert. Verwenden Sie diese Option nur bei Bedarf.
	Videoeffekte	Videoeffekte (beispielsweise Fades und Farbverläufe) erfordern das Rendern von Zellen aus den beiden zu Grunde liegenden Vorlagen. Werden Übergänge verwendet, verdoppelt sich die Rendering-Zeit für den betreffenden Übergang.
	Tiefenschärfe	Durch Unterstützung der Tiefenschärfe von Kameras verlängert sich die Rendering-Zeit circa um den Faktor vier, da für das Rendering einer Szene mehrere Durchgänge erforderlich sind. Die Aktivierung der Option für die Tiefenschärfe führt zu hochfrequenten Störungen in unscharfen Bereichen. Diese Störungen können durch stärkeres Anti-Aliasing ausgeglichen werden, hierdurch verlängert sich jedoch die Rendering-Zeit.
	Animationen	Das Rendering aufeinanderfolgender Frames ist nicht schneller oder langsamer als das Rendering von jeweils einem Frame. Wenn es beispielsweise 5 Minuten dauert, um einen Frame zu rendern, dauert es rund 12 Stunden, um eine Animation von zehn Sekunden mit 15 fps zu rendern, da 150 Frames x 5 Minuten (je Frame) 750 Minuten ergeben. Angenommen, dass der Inhalt der gerenderten Szene unverändert bleibt, erhöht sich der Arbeitsspeicherbedarf beim Rendern der Animation nicht. Wenn Sie also einen Frame rendern können, dehnen Sie die Bearbeitung auf die gewünschte Anzahl von Frames aus, ohne dass der Arbeitsspeicher zur Neige geht. Ist dies nicht der Fall, kann ein anderes Problem vorliegen, und Sie sollten ein Support-Problem an Autodesk melden.
	Anforderungen von Inventor Studio	Ermitteln Sie die genauen Anforderungen, indem Sie Ihre Baugruppen und Ihre Hardware testen. Berücksichtigen Sie als Faustregel die folgenden Optionen: Minimale Anforderungen entsprechen den Mindestanforderungen von Autodesk Inventor plus 50 % mehr RAM. Empfohlene Anforderungen entsprechen den empfohlenen Anforderungen für Autodesk Inventor plus 100 % mehr RAM sowie mehrere CPUs und/oder Kerne.

Animationsvorgang

1. Planen Sie Ihre Animation. Beginnen Sie mit einem Zweck, beispielsweise mit der Demonstration der Nutzung eines Produkts.
2. Umreißen Sie die Elemente des Produkts, die Sie in der Animation hervorheben möchten.
3. Öffnen Sie die Komponenten- oder Verkapselungs-Baugruppe, und richten Sie die Kamerapositionen ein.
4. Verwenden Sie die verschiedenen Studio-Befehle, um das Erscheinungsbild von Komponenten und Eigenschaften zu definieren.
5. Erstellen Sie mit den Studio-Befehlen die Animationsschritte.
6. Analysieren und optimieren Sie die verschiedenen Elemente, bis Sie mit dem Ergebnis zufrieden sind.
7. Starten Sie dann das abschließende Rendering.

Die Animationsbefehle sind nur verfügbar, wenn eine Animation aktiv ist. Die Befehle stehen auf der Registerkarte Rendern und in den Kontextmenüs des Grafikbereichs zur Verfügung.

Parameterfavoriten ermöglicht den Zugriff auf die Benutzerparameter in der aktiven Datei und bietet eine Möglichkeit zum Hinzufügen dieser Parameter zum Ordner Animationsfavoriten im Browser.

Animationsablaufprogramm definiert die Dauer aller Vorgänge in einer Animation und steuert die Wiedergabe.

Ein Vorgang ist ein Übergang zu einem bestimmten Wert für eine Eigenschaft von dem vorherigen Wert. Jeder Vorgang verfügt über eine bestimmte Start- und Endzeit. Wenn der Vorgang keine Dauer besitzt, wird der Vorgangswert direkt ohne Interpolation zur Vorgangszeit angenommen.

Sie können Animationsvorgänge mit dem gleichen Typ kopieren und in das Ablaufprogramm an einer anderen Zeitposition einfügen.

Komponenten animieren eignet sich für die Transformation und Drehung von Komponenten. Sie können Komponenten auswählen, bevor Sie den Befehl Komponenten animieren anwenden, oder Sie können nach dem Aufrufen des Befehls mithilfe der Dreiergruppe auf dem Cursor Komponenten auswählen.

Fade animieren steuert die Deckkraft einer Komponente in einem bestimmten Zeitrahmen.

Abhängigkeiten animieren definiert den Wert zum Ändern einer Abhängigkeit. Verwendet und definiert lineare oder Winkelwerte. Sie können Abhängigkeiten in einem Vorgang unterdrücken.

Parameter animieren ändert den Wert von einem oder mehreren Benutzerparametern im aktuellen Dokument oder in Dokumenten, auf die in Unterbaugruppen verwiesen wird, sodass eine Komponentenanimation entsteht.

Kamera animieren definiert die Animationsparameter für die Kamera. Verwenden Sie die Optionen Drehscheibe oder Pfad, um schnell eine Produktvisualisierungsanimation zu erstellen, oder die Option Pfad, um die Kamera für den Vorbeiflug Ihers Produkts zu animieren.

Licht animieren definiert den Lichtstil oder die Beleuchtungsparameter für die Animation. Erstellen Sie spezielle Beleuchtungsbedingungen, und animieren Sie diese zum angegebenen Zeitpunkt.

Animation rendern rendert eine Animation mit einem Bild pro Animations-Frame. Die Frames werden in einer einzelnen Videodatei oder separaten Bilddateien gespeichert.

Positionsdarst. animieren animiert Positionsdarstellungen, die Sie in der Baugruppenumgebung erstellen.

Animationsfavoriten

Der Ordner Animationsfavoriten wird im Browser in der Inventor Studio-Umgebung angezeigt. Der Ordner enthält Abhängigkeiten und Parameter, die in der Animation verwendet werden. Er kann auch jene Parameter enthalten, die Sie aus den Modellparametern mit dem im folgenden Abschnitt erläuterten Verfahren definiert haben. Animationsfavoriten bieten eine Möglichkeit zum Hinzufügen eines Vorgangs zu einer bereits animierten Abhängigkeit oder einem Parameter. Sie bieten außerdem die Möglichkeit zum Aufteilen von Animationsvorgängen.

Stellen Sie sich beispielsweise eine Flächenabhängigkeit vor, die mit einem Startwert von 0.0 in und einem Endwert von 6.0 in animiert wird. Der Vorgang hat eine Dauer von 0.0 Sekunden bis 3.0 Sekunden. Wenn Sie den Schieberegler für die Zeitleiste auf 2.0 Sekunden platzieren und auf die Abhängigkeit doppelklicken, erscheint das Mini-Dialogfeld für Abhängigkeiten (auch Torpedo-Dialogfeld genannt). Im Dialogfeld werden 4.0 in angezeigt. Wird der Wert bearbeitet und geändert, wird der vorhandene Vorgang zum ausgewählten Zeitpunkt mit dem neuen Abhängigkeitswert beendet. In diesem Beispiel findet der Vorgang nun von 0.0 bis 2.0 statt und verwendet die Werte 0.0 bis 4.0 für diesen Zeitraum. Ein zweiter Vorgang wird im Zeitraum von 2.0 bis 3.0 mit Werten von 4.0 bis 6.0 (Anfang bis Ende) erstellt.

Gehen Sie wie folgt vor, um einen Modellparameter oder eine Abhängigkeit in den Ordner Favoriten aufzunehmen:

• Klicken Sie auf Parameterfavoriten. Prüfen Sie im Dialogfeld die Parameter, die Sie animieren möchten, und klicken Sie auf OK.
• Animieren Sie eine Abhängigkeit oder einen Parameter, die/der sich noch nicht im Ordner befindet. Dieses Element wird dem Ordner automatisch hinzugefügt.
• Legen Sie im Dialogfeld Parameter Animationsfavoriten fest.

Wie sich Animationen von Präsentationen in Autodesk Inventor unterscheiden

In der Animationsumgebung erfolgt eine mechanische Bewegung entsprechend den angewendeten Abhängigkeiten und bietet eine hochwertige Ausgabe. Die Präsentationsumgebung empfiehlt sich zum Dokumentieren von Explosionsansichten.

	Animationsumgebung	Präsentationsumgebung
Baugruppenmodell	In Baugruppenmodell gespeichert Freie Bewegung zwischen Baugruppe und Animation	Separate Datei und Erweiterung
Abhängigkeiten	Berücksichtigt Baugruppenabhängigkeiten Zur Auflösung einer Bewegung Kann animiert oder unterdrückt werden	Nur für automatische Explosionen; hat ansonsten keinen Einfluss auf die Erstellung einer Animation
Benutzerparameter	Kann animiert werden	Kann nicht animiert werden
Rendering-Umgebung	Bestandteil der Umgebung	Keine gerenderte Ausgabe
Kamerasteuerung und Animation	Keine Einschränkungen hinsichtlich der Anzahl von Kameras, Animieren in einer Szene ist möglich	Keine benutzerdefinierten Kameras Kann die Standardkamera zwischen Positionen animieren
Zusammengesetzte Animationsausgabe	Kombination mehrerer Animationsfolgen und Rendering mit Szenenübergängen	Animationsausgabe in einem Strom
Beleuchtung animieren	Beleuchtungsstile und individuelle Lichter können animiert werden.	Keine Lichtanimation

Rendering-Lernprogramm

Animations-Lernprogramm