Frage Simulation von Laserlinien auf Objekten in Blender – Hilfe bei genauer Einstellung un

[Muecke]

Hallo zusammen,

ich bin neu bei Blender und habe bisher kaum Erfahrung damit, möchte aber gerne eine Simulation von Laserlinien erstellen. Mein Ziel ist es, verschiedene Laserlinien auf mehrere Objekte auszurichten und dabei genau zu analysieren, wie und wo Schatten entstehen.

Ein Beispiel, wie ich mir das vorstelle, habe ich als Bild angehängt.

Wichtig ist mir dabei vor allem:

• Alle Abstände, Tiefen und Positionen sollen millimetergenau einstellbar und verschiebbar sein.
  
• Falls Werte nicht exakt definiert sind, möchte ich die Möglichkeit haben, diese auszumessen und anzupassen.
  

Konkret geht es um folgende Punkte:

1. Ich möchte bei meinen Objekten (Part A und Part B) eine Rille simulieren, die nicht V-förmig, sondern eher U-förmig ist.
   
2. Dabei sollen sowohl die Öffnung, die Tiefe als auch die Anzahl der Rillen sowie der Abstand zwischen den einzelnen Rillen flexibel einstellbar sein.
   
3. Anschließend möchte ich herausfinden, in welchem Abstand Laserdioden zueinander aufgestellt werden müssen, damit alle Rillen – sowohl in der Tiefe als auch in der Breite – zu 100% vom Laser erfasst werden.
   
4. Mehrere Laser sollen in einer Reihe positioniert werden, wobei ich den Abstand zwischen den Lasern ebenso variabel einstellen möchte wie den Abstand zwischen den Laserdioden und dem Objekt mit den Rillen.
   
5. Zusätzlich möchte ich den Lasern unterschiedliche Farben geben, um sichtbar zu machen, wenn eine Linie einen Schatten wirft und eine andere diesen ausgleicht.
   

Meine Frage an euch:
Ist so eine Simulation in Blender (oder ggf. mit anderen Tools) realistisch und umsetzbar? Wie aufwändig wäre eine solche Aufgabe? Gibt es vielleicht schon Vorlagen, Add-ons oder Tutorials, die in diese Richtung gehen?
Ich freue mich sehr über jede Hilfe, Tipps oder auch Angebote, wenn jemand mir das Projekt umsetzen kann oder mich dabei unterstützt.

Vielen Dank im Voraus!

Viele Grüße

Mücke 

[Hobbyblenderer]

Hallo Mücke.

Interessantes Projekt!
Das Ergebnis eines Renders ist schon davon abhängig welche Render Engine verwendet wird (EEVEE, Workbench oder Cycles). Zzgl. habe ich schon selbst marginalste Unterschiede im Renderergebnis festgestellt, welches Device bei Cycles verwendet wird sowie Hardware selbst. Also zu Hause kommt ein minimal anderes Ergebnis als auf Arbeit. Für das Ergebnis/das menschl. Auge zu vernachlässigen. Ein PC lässt sich nicht bestechen und ist quasi eine Mimose zum Quadrat was Analysen angeht.

Umsetzbar ist das definitiv, aber das sieht dann so aus wie du es möchtest. Zum realistischen Analysieren und Rückschlüsse ziehen halte ich es für ungeeignet, weil du schlussendlich eher die Macken der Render Engines aufdeckst als neue Erkenntnisse für die Realität gewinnst.

Für den Spezialfall halte ich es für ausgeschlossen, dass da draußen auch nur eine Codezeile öffentlich existiert. Kannst dich höchstens an eine Uni wenden bei der das ins Themengebiet fällt. 

Lass mich aber gern eines Besseren belehren - das ist schon eine eher sehr spezielle Frage wie die nach der Gewindesteigung einer Trinkflasche: Betrifft Millionen, interessiert einen kleinen Kreis im Detail.

LG Hobbyblenderer

[Muecke]

Hallo Hobbyblenderer,

vielen Dank für Dein Feedback – ich weiß das wirklich zu schätzen!

Dein Hinweis, dass Blender das gewünschte Ergebnis so aussehen lässt, wie ich es möchte, hat mich ehrlich gesagt etwas stutzig gemacht. Genau das möchte ich nämlich vermeiden. Mein Ziel ist keine schöne Visualisierung, sondern eine möglichst realitätsnahe Analyse – konkret möchte ich beurteilen können, ob und wie Schatten entstehen und ob bestimmte Bereiche vollständig vom Laserlicht erfasst werden.

Dass sich selbst kleine Unterschiede im Rendering und der verwendeten Hardware auf das Ergebnis auswirken können, ist ein Punkt, den ich bisher so nicht bedacht hatte – danke für diesen Denkanstoß!

Darf ich Dich fragen:
Hättest Du eine Idee, mit welchem Tool oder Ansatz man hier eventuell weiterkommen könnte, wenn es eben nicht (oder nicht zuverlässig) mit Blender möglich ist? Vielleicht gibt es Tools, die eher aus der Optiksimulation oder Lichttechnik stammen?

Ich bin offen für alles – ob andere Software, Add-ons, ein ganz anderer Denkansatz oder auch die Zusammenarbeit mit jemandem, der Erfahrung im Bereich Lichtsimulation / Lasertechnik hat.

Nochmals danke für Deine ehrliche Einschätzung!

Viele Grüße
Mücke

[Hobbyblenderer]

Sorry, aber dazu fällt mir leider nichts brauchbares ein.
Jedenfalls las es sich schon wie "Blender rendert als der Weisheit letzter Schluss"/Realität. Die Ergebnisse sehen wie gesagt z.T. sehr realistisch aus.
Sollte mir widererwarten noch etwas einfallen melde ich mich, aber darauf wetten würde ich nicht.

LG Hobbyblenderer

Edit: ich render mal eine Szene zu Hause und wenn ich morgen wieder auf Arbeit bin mit dem Rechner dort nochmal und dann kann ich meine Behauptung bzgl. marginaler Unterschiede untermauern - nützt dir halt nur leider gar nicht.

[Hobbyblenderer]

Für den Fall das noch ein Renderexperte vorbei schaut und wir uns nicht hinterher "angucken" respektrive die Frage kommt "Wie hast du den Render den eingestellt?"
Ich meine das einzige was ich nach der Umstellung auf Cycles geändert habe ist das Denoising - sah sonst ziemlich griesig aus.

   

Selected to active unter Bake ist noch zu, aber das ist ja nicht angehakt (Bake) also ist die Einstellung obsolet. By the way ist sie Cage = False
Extrusion = 0
Max Ray distance = 0

Ach und du hast ja eigentlich keinen Baum dazwischen der Schatten werfen würde fiel mir gerade ein - ich war/bin gedanklich bei den übelsten Szenen mit Laserschwert und weiß der Geier - vlt. finden wir das einfach gemeinsam raus, ob das Renderergebnis nützlich ist. Ich weiß nur eins: das Rendern auf Arbeit wird wieder "ewig" dauern unter Cycles aber was tut man nicht alles für die Wissenschaft.

[Muecke]

Hey, Hobby-Blenderer,

erst einmal: Wow! Ich kenne mich mit Blender noch gar nicht aus, kann aber ein wenig im CAD arbeiten.

Würde es etwas bringen, wenn ich die Teile A und B darin einmal zeichne und bemasse? In welchem Dateiformat müsste ich das erstellen, damit man es in Blender verwenden könnte?

Ich könnte dann auch die Platte mit unterschiedlichen Breiten und Höhen Rillen erstellen, sodass man den Laser an verschiedenen Stellen positionieren könnte, um zu sehen, was passiert.