Unreal und CAD

    • Offizieller Beitrag

    In letzter Zeit hab ich einiges an Erfahrung mit CAD Software gesammelt nachdem ich Freecad ausprobiert habe, bin ich aber schnell auf Fusion 356 umgeschwenkt.

    Da ich ziemlich begeister bin, möchte ich an dieser Stelle möchte ich meine Erfahrungen teilen:


    1. Warum CAD ?


    Vorweg: Ein CAD Programm ersetzt kein Modellierungstool wie beispielsweise Blender, 3Dsmax oder Maya. Der Workflow ist anderst aber auch ziemlich genial und flott.


    Ich hab aus zwei Gründen mit CAD (Zuhause) angefangen:


    1. Ich wollte eigene Technische Konstruktionen bauen die man mit einem 3D Programm nur schwierig umsetzen kann. Das schöne an CAD Programme ist, dass man nicht nur Konstruieren sondern auch Simulieren kann.

    2.Ich wollte kleine Konstruktionen bauen wie beispielweise Zahnräder, Schrauben, Innen und Außengewinde usw die ich mit meinem 3D Drucker drucken und zusammen bauen kann.


    Ich arbeite mit Fusion 365 das für den Privaten Gebrauch kostenlos ist. Ohne Witz: Ich hab noch nie ein Programm erlebt das so schnell zu erlernen war wie Fusion 365 und dabei stellt man sich CAD Ultra kompliziert vor.

    Wer es ausprobieren möchte: https://www.autodesk.de/products/fusion-360/pricing


    3.Zum Workflow.


    Vorweg: Erstmal alles vergessen was man aus Blender und anderer Software kennt dender Workflow ist komplett anderst. Wer irgend wie Gemeinsamkeiten und vergleiche zwischen CAD und Modellierungssoftware sucht, der hat automatisch falsche Vorstellungen.


    1.CAD heißt nicht einfach nur Bemaßung wie man sich das vielleicht im ersten Moment vorstellt. Viel wichtiger sind die Abhängigkeiten die man am ehesten mit einer Unreal Material Instanz vergleichen kann.

    Nehmen wir mal ihr habt 10 Kreise die den Durchmesser für eine Schraube darstellen sollen. Dann könnt ihr einfach sagen: Der Durchmesser alle Kreise soll gleich sein. Bemaßen müsst ihr nur einen Kreis und alle Löcher werden an dieses Maß angepasst. Das selbe gilt auch für zwei Linien, setzt ihr die auf gleich, sind beide Linen immer gleich lang egal was passiert.


    Ihr könnt aber auch andere Regeln vergeben. zb sollen zwei Linen immer parallel sein oder Zwei Linen sollen Im Lot (90grad) zu einander stehen. usw. Durch das erzwingen solcher Regeln ist die technische Zeichnung gezwungen sich so zu verhalten wie der Anwender das möchte. (Ja das ist etwas schwierig zu erklären)


    2. Ein weiter Unterschied zu einem 3D Programm ist das es keine Hierarchien gibt sondern Baugruppen und nein nicht nur ein anderer Namen.

    In einem 3D Programm modelliert man Frei und kann beispielsweise ein Objekt in eine Gruppe stecken. Die Hierachie in einem 3D Programm sieht dann beispielweise so aus:

    Ordner: Haus in dem ist ein Ordner Wände in dem folgende Meshes sind: Wand1, Wand2, Wand3 usw


    Bei den Baugruppen in CAD werden Baugruppen Referenziert. Man erstellt beispielweise eine Konstruktion mit dem Namen schraube und speichert diese ab. Nun baut man die Schraube und Speichert wieder.

    Nun erstellt man eine neue Konstruktion und nennt diese Mutter. Damit man die Mutter erstellen kann, muss erstmal die Schraube als Instanz (Referenz) ins Projekt geladen werden. Die Schraube kann aber nur in der Schrauben Konstruktion bearbeitet werden. Die Mutter kann man nun an die Schraube anpassen.
    Das Coole ist, man kann zb den Durchmesser der Mutter abhängig vom Durchmesser der Schraube machen. Ändert man beispielweise die Schaube von einem M3 auf eine M6 Schraube, passt sich die Mutter automatisch an auch das innen bzw Außengewinde passen sich automatisch an. Man könnte das prozedural nennen.


    Ich bin derzeit dran zu testen in wie fern ich Fusion zum erstellen von Highpolys verwenden kann. Speziell für schwieriger und eher runde Geometrie.


  • Was sicher einer der grössten Unterschiede meiner Meinung nach ist der Boolean Workflow. Obwohl man das zwar in einem 3d Programm machen kann ist es doch weit verbreiteter. Ausserdem was noch interessant ist es ist zwar möglich mit Polygonen zu modellieren aber das meiste funktioniert mit Curves. Somit hat man das Problem mit Bevels nicht. Wie bereits erwähnt eignet es sich gut für runde Sachen.

    Alles was schiefgehen kann, wird auch schiefgehen.

    Alles sollte so einfach wie möglich sein, aber nicht einfacher

    • Offizieller Beitrag

    Was sicher einer der grössten Unterschiede meiner Meinung nach ist der Boolean Workflow.

    Das hab ich mir auch gedacht. Ich benutze fast nie den Boolean. Warum auch ich Modelliere und schnibbel mit mein Mesh nicht durch Boolean zu recht. Anfänger machen das gerne ist mir auch schon aufgefallen. Meine Erfahrung ist das Korrektur Phase nach dem Boolean meist länger dauert als das Mesh direkt richtig zu konstruieren.

    Bei einem CAD Programm ist schneiden zb ein Loch oder ein Gewinde schneiden ein wichtiger Bestandteil ohne dass funktioniert CAD nicht.

    Naja ich denk halt schon, dass die Qualität dann grundsätzlich mehr was für Film, Spieletrailer, ArchViz und Automotive ist.

    Was hat die Qualität damit zu tun ? Wenn ich aus dem CAD Programm exportiere ist es ein ganz normales Mesh so als ob man es in Blender oder einem anderen 3D Programm erstellt hätte.

    Die Materialien die im CAD Programm drauf sind und die du auf dem Screenshot siehst, exportiere ich nicht mit, die Texturieren erstelle ich meist im Substance Designer. DIe Materalien hab ich nur drauf, damit ich die Baugruppen besser voneinander unterschieden sein.


    Die Topologie nach dem Export ist nicht schlecht aber teilweise muss ich für das Lowpoly nacharbeiten.

  • Also wenn es dir um solche Dinge wie Röhren, Wege und so andere Dinge geht die mehr oder weniger einem technischen Konstrukt entsprechen, wie zum Beispiel Schienen oder was auch immer, da würde ich dir inzwischen tatsächlich Houdini empfehlen.


    Etwas in der Art kriege sogar ich bereits in Houdini hin, und ich beschäftige mich ja noch nicht wirklich lange oder intensiv damit. Um genau zu sein habe ich mich jetzt gerade erst ein Tag ernsthaft damit beschäftigt und sowas funktioniert damit super.


    Was vielleicht auch noch ein Vorteil ist, du kannst vieles davon mit Variablen und abhängigen Berechnungen erstellen und dies dann auch so wie zum Beispiel mit Quixeltexturen, auch so in Unreal verwenden. Also auch mit veränderbaren Parametern.


    Das einzige Problem, welches ich noch habe, ist das Houdini Plugin in die Engine zu kriegen, wird mir einfach nicht so wie in der Anleitung angezeigt, bzw. scheint gar nicht vorhanden zu sein.


    Aber am Beispiel deiner Röhre stelle ich mir das schon praktisch vor, wenn du in der Engine dann einfach den Durchmesser ändern kannst, oder die Höhe der Lauffläche oder was sonst noch, ohne da einzelne statische Meshes zu basteln oder eben halt unsäglich hin und her skalieren musst.

  • Ich konnte mich bisher zu Fusion 360 nicht durchringen, auch wenn ich das hoch interessant finde. Allgemein ist es ja das meist missbrauchte CAD Programm, weil Artist es oft benutzen.


    Ab und zu wollte ich damit ja meine Hard Surface Modelle bauen, aber nach reiflich Überlegung bietet es mir keinen Mehrwert gegenüber einem normalen 3D Programm in Kombination mit Zbrush. Damit bin ich nicht schneller und meine Modelle sehen nicht besser aus.

    • Offizieller Beitrag

    Tomarr Mit Houdini könnte man das auch umgesetzen keine Frage aber mit geht dabei um den technischen Aspekt Assets nach einen Plan mit Maßen umzusetzen.

    Das feeling im CAD Programm ist auch etwas komplett anderes als den Kram in einem 3D Programm oder Houdini umzusetzen. WIe gesagt ich mach das ja auch weil ich Bauteile Konstruieren und 3D drucken möchte.


    Allgemein ist es ja das meist missbrauchte CAD Programm, weil Artist es oft benutzen.

    Wieso den missbraucht ? Das hört sich für mich negativ an. Was ist so schlimm Fusion zu benutzen ? Das wichtigste an einem Programm ist doch das man damit dass umsetzen kann was man vorhat.

    aber nach reiflich Überlegung bietet es mir keinen Mehrwert gegenüber einem normalen 3D Programm in Kombination mit Zbrush. Damit bin ich nicht schneller und meine Modelle sehen nicht besser aus.

    Es muss sich natürlich richtig anfühlen ganz klar. Ich hab auch schon in 3D Software mit Maßen gearbeitet aber wenn dann aber jedesmal eine 6stellige nachkommzahl von cm in mm Meter umrechnen musst und beim komma verrücken keine Fehler machen willst, wird das echt schwierig.

    Das ist mein Versuch CAD und Games miteinander zu verbinden und manche dinge sind im CAD Programm zwischenzeitlich einfacher als in einem 3D Programm.

    Ich denke man das gut so beschreiben: 3D Programme sind eher Kreativ/Intuitiv und CAD Programm eher Technisch/Intuitiv.

    Basierend darauf das man in 3D Software (Auch Zbrush) einfach darauf losarbeiten kann im CAD muss man sich mehr Gedanken über den Aufbau machen. WIe und wo wird eine Stahlplatte festigt wo müssen die Schrauben hin damit man später noch mit dem Schraubenzieher drankommt. usw.


    Das ist eine andere aber auch spannende Welt.

  • Zitat von Sleepy

    Wieso den missbraucht ? Das hört sich für mich negativ an. Was ist so schlimm Fusion zu benutzen ? Das wichtigste an einem Programm ist doch das man damit dass umsetzen kann was man vorhat.

    Ist aber positiv gemeint! ;)


    Durch Zweckentfremdung entstehend immer wieder tolle Sachen, das CAD Einzug im künstlerischen Bereich findet, find ich ganz hervorragend!


    Das stimmt schon, aber diese Präzision benötige ich ja nicht für ein Spiel, da ist ein CAD Programm sicherlich besser geeignet.


    Ansonsten glaube ich das CAD gerade im künstlerischen Bereich große Wachstumspotenziale hat. Die Details heutiger Spiele sind schier unglaublich.


    Wenn man ein detailliertes und glaubwürdiges 3D Hardsurface Modell erstellen muss, dann muss man sich ja auch über den Aufbau Gedanken machen, damit es am Ende glaubwürdig ist.


    Gerade da ist ja auch der Erfolg von Fusion 360 oder auch ZBrush zu erklären, weil es wesentlich schneller geht solche Modelle damit zu erstellen. Traditionelles Modelling mit Subdivision Surface ist schlicht nicht mehr zeitgemäß, schwer und dauert viel zu lange.

    • Offizieller Beitrag

    Ich hab nochmal ein bisschen weiter gebastelt:

    Die Details wie die Schrauben oder das Pipeline System unter den Gittern darauf hätte ich in einem 3D Programm wahrscheinlich nicht Modelliert.

    Ich hab zwar fix UVs draugehauen aber keine Texturen verwendet. Einfach nur ein helles und ein Dunkles Material mit einer Farbe und bisschen Roughness.

    Ich glaube mit richtigen Texturen die auch gebaken sind, sieht das gleich nochmal um einiges Besser aus.


    Die Details gefallen mir jedenfalls sehr gut und da geht noch mehr.

  • Für 3D printing ist CAD der Goldstandard - Wer schon mal schlampige Modelle mit Polygonen gefüllt hat weil die sich sonst nicht drucken lassen, hohl sind oder Löcher haben weiß was ich meine. CAD ist auch notwendig - ein Freund von mir der professionell 3D Druck anbietet hat mir in Fusion "relativ schnell" ein paar Teile für alte Computer erstellt und gedruckt - da war ich erst mal beeindruckt wie akkurat das ist - er hat die Teile mit einer digitalen Schiebelehre auf 10tel Milimeter ausgemessen und die gedruckten Teile haben sofort perfekt gepasst.


    Für 3D games kann man CAD natürlich auch verwenden - aber man muß sagen daß es "nicht unbedingt" notwendig ist. Im Spiel fällt es nicht auf wenn das Schwert für die Scheide eigentlich 1milimeter zu breit ist, dein Schrank keinen Boden hat, beim nagel in der Wand die Spitze fehlt oder der Motorraum einfach nur leer ist. Für das Spiel ist das egal.


    Fusion finde ich auch klasse, ist wirklich einfach zu verstehen. Man sollte sich aber immer bewusst sein daß alles in der Cloud ist und Autodesk bestimmt was mit deinen Daten ist. Mein Freund hatte viel in Fusion gemacht und irgendwann eine Warnung im programm bekommen daß er doch eine gewerbliche Lizenz kaufen möge wenn er im gewerblichen Umfang damit arbeitet. hat er auch getan. Aber wenn man es nicht tut und Autodesk den Zugang sperrt? Meine Dateien in Geiselhaft? Moderne Knechtschaft? Ob man bereit ist das mitzumachen muß jeder selber wissen. Ansonsten super tool - aber wer mit 3ds max, maya und Blender alles hinbekommt und nicht auf den zehntel Milimeter achtet der kann es auch getrost ignorieren. Der echte Mehrwert ist hier nur gegeben wenn man 3D Druck betreibt oder auf die Präzision angewiesen ist.

    • Offizieller Beitrag

    - er hat die Teile mit einer digitalen Schiebelehre auf 10tel Milimeter ausgemessen und die gedruckten Teile haben sofort perfekt gepasst.

    Wobei dabei auch der 3D Drucker eine wichtige Rolle spielt. Ich beizweifel das ein Billig 3D Drucker so präzise wäre. Wobei es doch Mist wäre wenn du ein Gewinde und eine Schraube duckst die dann nicht zusammenpassen.


    Für 3D games kann man CAD natürlich auch verwenden - aber man muß sagen daß es "nicht unbedingt" notwendig ist. Im Spiel fällt es nicht auf wenn das Schwert für die Scheide eigentlich 1milimeter zu breit ist, dein Schrank keinen Boden hat, beim nagel in der Wand die Spitze fehlt oder der Motorraum einfach nur leer ist. Für das Spiel ist das egal.

    Notwendig nicht und wegen der Präzision schon zwei mal nicht. Aber bei nachdem was ich jetzt weiß gehen technische Modelle mit Fusion schneller und die Maße können jederzeit angepasst werden. Man kann ja alles so aufgbauen das sich die Extrudes automatisch an eine Oberfläche anpassen. Vergrößert man der Durchmesser ändert sich auch der Extrude entsprechend. Bei einem 3D Programm ist der Aufwand manchmal viel größer wenn die Wand statt 3 Meter 4 Meter groß sein soll.


    Mein Workflow: Ich baue ein Midpoly, kann die Highpoly Objekte aber ziemlich leicht ausblenden oder separat handhaben, backen usw.

  • Ja gut, mein Kumpel kennt sich da schon gut aus, der macht je beruflich nix anderes. OK der gibt auch noch Kurse wegen 3D Druck, Blender, Fusion usw. Also der hat bei sich zu Hause nen "billigen" 1000 Euro 3D Drucker stehen und noch ein paar andere im keller, aber in der Firma haben die schon so Profi-Dinger. Der hatte auch mal nen billigen China Drucker für 600 Euro - der war von der Präzision gar nicht schlecht und hatte sich nach einem Projekt auch schon amortisiert, aber danach war auch so viel Wartung fällig daß es sich nicht gelohnt hat - also im Vergleich zu hochwertigen Druckern.


    Ja also wenn ich nicht das ganze Haus mache sondern nur ne Wand dann hau ich in UE4 nen Würfel rein als Brush, dann kann ich ja die Textur mit den Reglern anpassen wenn die zu gestretcht ist usw und das Ding dann baken wenn es fertig ist. Das mach ich inzwischen echt in ein paar Sekunden, also da brauch ich kein Fusion zu. Wenn du aber ein Haus nach Grundrissplänen in 3D machst ist Fusion schon geil, allein wegen so Features wie spiegeln, abmessen usw. Da haste das Haus dann 100% und nicht "pi mal Daumen". Wobei Pi mal Daumen in games wie gesagt auch passt - siehts gut aus passt es, wen juckt in nem Game der Grundriss?

  • Vielleicht passt das zum Thema:


    Ich versuche ein CAD Modell das in Creo erzeugt wurde in UE4 zu importieren. Das funzt mit Datasmith sehr gut.

    Aber: die constraints werden nicht importiert. Das CAD Modell hat Gelenke (also constraints wie Kugelgelenk, Scharnier) mit denen man Bewegungen am Bildschirm nachstellen kann.


    Weiß wer wie man ein CAD Modell mit Gelenken in UE4 importiert????

    Thaaanx, Alex

    • Offizieller Beitrag

    Interessante Frage:


    • Datasmith does not handle animations on sub-objects, mesh deformations, object properties, or skeletal rig animations. It only handles animations that change the overall translation, rotation, or scale of a scene object in 3D space.

    Datasmith verarbeitet wohl keine constraints uä.


    Damit das funktioniert müsstest du die Gelenke als FBX mit Bones etc expotieren und in Unreal als FBX importieren. Ich hab keine Ahnung ob das geht.

    Ich war 2017 einer der Betatester von Datasmith


    Heute bin ich nicht mehr so Euphorisch wie damals :)


    Was eher in meine gewünschte Richtung geht, ist das Pixyz Plugin was aber leider alles andere als kostenlos und Preiswert ist.