3D auf dem Smartphone – was erwartet den Anwender morgen?

„Wer will schon die komplette Biegemaschine auf dem Smartphone ansehen? Die passt doch gar nicht auf das Display!“
Solche oder ähnliche Aussagen sind immer wieder zu hören, deshalb werden immer noch oft 3D-CAD-Daten in 2D umgewandelt und in zahllosen 2D-Ansichten Installationen, Reparaturen, Wartungen oder Betrieb mit entsprechendem Text erklärt.

Die Frage, die uns heute beschäftigt: Wie SMART können wir heute aus den Geometrie-, Meta- und Projektdaten wirklich in die verschiedenen Publikations-Szenarien gehen und dabei die verschiedenen Nutzer intelligent abholen?

Von der 3D-Konstruktion in die verschiedenen Ausgaben

Smart-Information in der Erzeugung und Lenkung der 3D-Daten in einem Unternehmen gibt es bereits. Daher wollen wir heute einmal in aller Ruhe die verschiedenen Ausgabe-Möglichkeiten ansehen und ihre Stärken betrachten.

Wie smart ist 3D-PDF?

2005 kam das 3D ins PDF (siehe auch Artikel von Prof. Dr. Ulrich Thiele), womit nun schnell aussagekräftige Unterlagen erzeugt werden konnten, z.B. für Produktbroschüren und Präsentationen. Und dies konnte bereits vor der eigentlichen Fertigung des Produkts geschehen! 3D-PDF nahm die Fertigstellung des Produktes auf digitalem Weg vorweg. Damit hat sich ein Standard entwickelt, der es ermöglichte, formatunabhängige 3D-Visualisierungselemente im PDF zu verteilen und mit dem kostenfreien Adobe Reader, der per-se überall auf allen PCs der Welt installiert ist, interaktiv zu betrachten.

Mehr Kommunikation beim Austausch von 3D-PDF-Daten

Die detailtreue Darstellung, selbst von komplexen Produkten, die mit Kommentaren wie z. B. „Änderungswünschen“ versehen werden kann, verbesserte insgesamt die Qualität bzw. die technische Präzision der Kommunikation und damit den gesamten Beschaffungsprozess im Pre-Sales-Bereich.

Zusätzliche Meta-Informationen im 3D-PDF-Format, wie Geometrie und Attribute, machten das 3D-PDF zu einem flexibleren und intelligenteren Format – vor allem auch im Vergleich mit den von den verschiedenen 3D-Systemherstellern angebotenen proprietären Viewer-Programmen.

Die Besonderheiten und Alleinstellungsmerkmale des PDF-Formats gelten natürlich auch für 3D: Textänderungen und Kommentare zum Informationsaustausch, Signatur zur Autorisierung und das Ansichtskarussell helfen beim Navigieren durch Ansichten. Auch das 3D-PDF hat mit seinem ISO-Standard den Vorteil von Sicherheit und dem Datenaustausch. PDF/E beinhaltet die Darstellung von 3D‑Objekten und hilft beim Austausch von Plänen, Zeichnungen uvm.

Allerdings gibt es für die Darstellung auf mobilen Geräten gravierende Einschränkungen, denn 3D-PDF ist  (bisher) nicht wirklich auf Android und iOS mobilen Geräten darstellbar. Es gibt neben Adobe auch andere Hersteller, die 3D-PDF erzeugen können, denn das PDF ist schließlich ein ISO-Format. Aber auch da lässt sich erkennen: es sind herstellerabhängige Viewer für PDF auf iOS und Android notwendig.

Fazit:
3D-PDF ist sehr gut geeignet, wenn die Alleinstellungsmerkmale von PDF überwiegen. ABER die seitenbasierte und proprietäre 3D-PDF-Technik lässt keine standardisierte Verwendung auf mobilen iOS- und Android-Geräten zu.

Smart mit 3D-HTML für den Browser im Smartphone

Aus diesem Grund wurde ein weiteres Ausgabeformat zur Darstellung des 3D-Inhaltes entwickelt: Seit 1995 schon gibt es die Virtual Reality Markup Language, die 3D Sprache für das Internet.

Erst seit Kurzem ist die Leistungsfähigkeit mobiler Endgeräte ausreichend hoch und zugleich sind HTML5 und JavaScript leistungsfähig genug, um ein komplexes 3D-Modell – ein Haus, ein Auto, einen Hubschrauber – nicht nur abbilden, sondern mit allen Funktionen für Ansichten und Ersatzteile auch mobil nutzen zu können. Die umfangreichen Funktionen des 3D-PDF können im 3D-HTML ebenfalls abgebildet werden. Intelligente Prozesse fokussieren die wirklich wichtigen Nutzerkriterien, so dass nur die Geometrie sowie die Funktionen und Inhalte eingebettet werden.

Nun kann auch auf allen mobilen Geräten 3D dargestellt und navigiert werden. Es ist responsive, passt sich also der Displaygröße an, und es ist ebenfalls standardisiert auf Basis von VRML.

Auch hier gibt es mannigfaltige Entwicklungen, ob auf Basis von Standards oder proprietär. Es ist zu beachten, welche intelligente Lösung mehr Vorteile oder welche Prozesse möglicherweise höhere Folgekosten erreichen.

Fazit:
Heute können wir ganze Prozesse designen und die Ausgabe je nach Anwendungsfall als 3D-PDF oder/und  3D-HTML erzeugen.

Das PDF ist damit weiterhin ein wertvolles Format, aber ein seitenorientiertes, digitales, schützbares Dokument – nicht für mobile End-Geräte gedacht, sondern als Archivformat oder Druckvorlage.

Das 3D-HTML ist in jede HTML5 responsive Ausgabe integrierbar, somit sprechen wir heute von Smart-Information. Denn komplexere Anlagen benötigen intelligentere Informationen. Manche Lösung ist online [hier] und auch offline [hier] verwendbar – also wie früher direkt an der Maschine aufrufbar, auch wenn kein Internet verfügbar ist.

Günther Horn + Georg Eck

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Mehr Informationen:

  • 3D in der TechComm App auf dem Smartphone:
    TechComm App herunterladen, installieren – Kategorie: Welcome to Smart TechComm
  • 3D-PDF und 3D-HTML-Beispiele: [hier] oder offline in der TechCommApp.

4 thoughts on “3D auf dem Smartphone – was erwartet den Anwender morgen?

  1. 3D-PDF war seitens Adobe basierend auf Flash-Technologie und benötigte das Flash-Plug-in dass im Dezember 2020 endgültig zu Grabe getragen wird. Leider hat Adobe keinen HTML5-Nachfolgeprozess definiert und hat sich damit selbst aus den 3D-Prozessen und 3D-Use Cases herausgekickt. Aber offenbar schaffen es andere Hersteller auch nicht, eine allgemein zugängliche kostenlose HTML5+JavaScript-Library als Nachfolger von Adobe 3D-bereitzustellen, um die gleichen Use Cases wie bisher im kostenlosen Adobe 3D Reader zu bekommen. HTML5+JavaScript ist eben kein downloadbarer Viewer und jeder Hersteller, der HTML5-3D-WebGL-Konvertierungen anbietet “muss?” sein eigenes HTML5+JavaScript-Süppchen kochen. Irgendwie sieht das aus nach vielen Köchen, die …

    • Hallo Dieter,
      Du weißt, dass ich Deine Meinung sehr schätze, dennoch komme ich aber nicht umhin hier etwas ins rechte Licht zu rücken.
      Flash Elemente konnten im PDF in die 3D-Szene als Vorder-/Hintergrund, oder auch als sog. Textur für Oberflächen verwendet zu werden. Damit konnten z.B. in der 3D-Szene vorhandene Bildschirme zum Leben erweckt werden werden. Damit ist nun tatsächlich Schluss. Dies hat aber soweit erst einmal keine Auswirkungen auf die Darstellbarkeit von 3D-CAD-Daten im PDF. Dies bleibt also weiterhin ein interessantes Format für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle, und gewann in den letzten Jahren durch die nun in fast allen großen CAD-Tools vorhandene 3D-PDF-Export Funktion durchaus weiter an Interesse.
      Dennoch stellt sich durch die voranschreitende „Mobilisierung“ der Gesellschaft die Frage nach den optimalen Möglichkeiten für Tablets und Smartphones. Hier bin ich auch der Ansicht, dass 3D-HTML, oder besser die sog. WebGL Unterstützung der meisten aktuellen Browser eine großartige Möglichkeit bietet. Und das ist meiner Meinung nach keine Frage der Erstellungswerkzeuge, denn egal welcher „Drucker die Tinte/den Toner auf das Papier schmeißt, am Ende kommt ein lesbares Stück Papier“ dabei raus, und so ist es eben auch bei HTML5 und WebGL. Am Ende steht ein HTML Dokument mit JavaScript Steuerung. Und das ist nun mal standardisiert. Dafür braucht man also nur den entsprechenden Browser, der diese „neuen“ Technologien (HTML5 & WebGL fähig) bereits unterstützt.
      Allerdings sehe ich nach ca. 15 Jahren Missionierungsarbeit für 3D in der technischen Dokumentation das tatsächliche Problem leider auf der Seite der Ersteller. Diese sind meist so sehr auf Text-Prozesse fokussiert, dass es fast den Eindruck macht, sie hätten Angst vor etwas Neuem.
      Und somit wird auch die tollste, einfachste und nutzerfreundlichste 3D Technologie in diesem Bereich versagen, wenn kaum einer den Mut hat sie auch einzusetzen …

  2. Hallo Andreas,
    danke für die Richtigstellung. Ich habe wirklich geglaubt, mit dem Abschalten des Flashplayers ist 3D-PDF tot.

    Ich habe das gerade mal getestet nach deinstalliertem Flash-Player, jep funktioniert.
    Super danke für die wichtige Info!
    Nur Videos gehen dann wohl nicht mehr, bei mir rauchte Acrobat beim Klicken auf ein Video gleich ab – aber das ist eine andere Baustelle.

    Und ja die Angst vor dem Neuen, wird mir vor allem mit vermeintlichen Vorschriften für Papier begründet, auf dem 3D-PDF nicht so gut wirkt ;-).

    Aber das ändert sich jetzt endlich mit dem ausgehenden 2020. Endlich haben die Normen (82079/2607) die Papierpflicht aufgegeben und fordern, die Vorteile der elektronischen Medien auszunutzen. Na ja Rechtsanwälte und Behörden lernen jetzt vielleicht dank Corona auch mehr digital zu denken…

  3. Auch das wusste ich nicht: Mit der Veröffentlichung von Acrobat vom Mai 2019 ist das Konvertieren von 3D-Dateien in PDF-Dateien deaktiviert. Wenn Sie weiterhin die Möglichkeit zum Konvertieren von 3D-Dateien in PDF-Dateien aktivieren möchten, erstellen Sie einen Registrierungsschlüssel (Windows) wie unten beschrieben.
    https://helpx.adobe.com/de/acrobat/kb/unable-convert-u3d-prc-to-pdfs.html
    Könnt ihr mir mal sagen, was dieser Unsinn soll? Damit wird die einfache Kontrolle des Imports von U3D in FrameMaker doch völlig sinnfrei erschwert, oder?

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