Beschreibungen und Beispiele zum Raytracer POV-Ray von Friedrich A. Lohmüller
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    3D Animationen mit POV-Ray
        Grundlagen und Beispiele zu Animationen.
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  3D Animation
  Inhaltsübersicht
  0. Grundlagen
     1. Beispiel
     2. Beispiel 2
     3. Bilder zu animierte Gif
     4. Von Bildern zum Video
     5. Grundbegriffe
     6. Animationsbefehle
  I. Zyklische Animationen
     1. Objekt-Rotation
     1.2. Planeten im Orbit
     1.3. Animierte Uhr
     2. Kamera-Rotation
     2.1. Kamera Geradeausflug
     3. Western-Kutschen
        -Problem
     3.1. Rollende Räder
  > 4. Zahnradgetriebe
     4.1. Rollende Kette
     4.2. Fahrradkette
     5. Pendelschwingung
     5.1. Newtonpendel
     5.2: Schaukelstuhl
     6. Federpendel
     7. Koppelstange
     7.1. Pleuelstange
     8. Psychedelic + Op-Art
     9. Zähler + Countdowns
    10. Faltung eines Würfels
  II. Nichtlineare Bewegungen
     1.0 Beschleunigung
          +Bremsen 1
     1.1 Beschleunigung
          + Bremsen 2
     2. Fallen + Hüpfen
     3. Beschleunigung nach
          physikalischen Formeln
     4. Geschwindigkeitssteuerung
          mit Spline-Funktionen
  III. Animationspfade
      mit Spline-Kurven
     1. Spline-Kurven
     2. Geschlossene Splines
     3. Animationspfade
                                                     

Getriebe mit Zahnrädern.  

Über zyklisch animiert rotierende Zahnräder.


Zahnräder in Bewegung:
Sofern an den Zahnrädern keine Speichen, vorhanden sind, besitzt ein Zahnrad mit n Zähnen eine n-strahlige Symmetrie.
Daher läßt es sich mit einer zyklischen Animation bewegt darstellen, bei der nur eine Drehung um einen Zahnabstand (Zahnwinkel = Drehwinkel/Zahnzahl) benötigt wird!
Bei mehreren verschieden großen Zahnrädern benötigt man eine Drehung um das kleinste gemeinsame Vielfache der Zahnwinkel aller beteiligten Zahnräder.

gear

Szenen Beschreibung für POV-Ray:
"gear00.ini" und
"gear00.pov"

Dieser oben beschriebene Trick erlaubt es die Szene mit geradezu unheimlich wenigen Einzelbildern zu animieren - die nebenstehende Animation besteht aus 10 Einzelbildern! (Dateigröße: 95.3 kB!!!)
Einen Pferdefuß gibt es leider dabei: Das Zentrum der Zahnräder scheint sich dabei überhaupt nicht zu drehen! Dies fällt umsomehr ins Auge je kleiner die Zähne sind, bzw. je mehr die Zahnradmitte im Zentrum des Blickfeldes liegt.

Auch hier kann der paradoxe Effekt des scheinbaren Rückwärtslaufens entstehen. Dies geschieht z.B. dann, wenn sich die Zähne eines Zahnrades um mehr den halben Zahnabstand in der Zeit zwischen einer Aufnahme eines einzelnen Filmbildes und der nächsten Aufnahme drehen.

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© Friedrich A. Lohmüller, 2008
http://www.f-lohmueller.de