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12. Mai 2025

Von der Straße auf den Bildschirm: Pionierarbeit bei der virtuellen Produktion für Fahrzeugszenen

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Dynamische Szenen mit sich bewegenden Fahrzeugen zu filmen ist kompliziert. Zwei der größten Herausforderungen, vor denen Filmemacher stehen, sind die Schwierigkeit und die Kosten bei Live-Dreharbeiten auf Straßen, und dem entgegengesetzt der fehlende Realismus von statischen Fahrzeugen in einem Studio.

Will man live in einer Stadt drehen, muss man Straßen absperren, Polizeischutz organisieren, Prozessanhänger aufstellen – und natürlich hat man bei Dreharbeiten "in freier Wildbahn" nie die volle Kontrolle.
 
Bei Dreharbeiten im Studio war es bis jetzt beim Filmemachen mit virtueller Produktion immer nötig, dass das Fahrzeug für die Dauer der Aufnahme still steht. Einige Teile der Darstellung mögen bei einem statischen Setup hübsch aussehen, aber überzeugend ist das Ergebnis nicht.

PXO AKIRA ist ein bahnbrechendes System für die virtuelle Produktion, das all das ändert.
Dieses hochmoderne Fahrzeugaufnahme-Ökosystem wurde von Pixomondo erstellt, einem Filmstudio mit 24 Jahren Erfahrung, und verändert völlig, wie Fahrzeugszenen gefilmt werden.
 
Durch die Kombination von Bewegungsplattform, Roboter-Kamerakran, LED-Volumen, Rennsimulator und Digitaler-Zwilling-Software ermöglicht PXO AKIRA völlig neue kreative Möglichkeiten für das Geschichtenerzählen rund um Fahrzeuge.

"Wir haben gesehen, vor welchen Herausforderungen die Branche steht, welche Kosten damit in Verbindung stehen und wo die Probleme liegen. Also haben wir etwas entwickelt, das eine Menge dieser Probleme lösen könnte", sagt Jay Elbourne, Head of Technical Operations für PXO Clara – Pixomondos LED-Volumen-Abteilung, die für den Vertrieb des Werkzeugs verantwortlich ist.
 

Eine dynamische Plattform zur Simulation von Fahrzeugbewegungen.

Was die Aufnahme von Fahrzeugen angeht, arbeiten technisch versierte Filmemacher schon seit Jahren mit virtueller Produktion, um Kosten zu senken und die kreativen Möglichkeiten zu erhöhen.

Anstatt ein Auto für ein paar Minuten Filmmaterial an einen weit entfernten Ort zu transportieren, kann man nun vor einem LED-Hintergrund filmen, auf dem fotorealistische Bilder angezeigt werden. So ist es möglich, das Auto in jedem Setting zu platzieren, das man sich vorstellen kann – von den Alpen bis zum Mars. Dafür reicht ein einziger Klick, und man muss nicht mal das Studiogelände verlassen.
 
PXO AKIRA erweitert diesen Workflow und verbessert ihn noch weiter, indem es innovative Lösungen zur Verfügung stellt, die das Problem lösen, vor LED-Bildschirmen aufgenommene Fahrzeuge realistisch zu bewegen.
An SUV in front of an LED screen in the PXO Akira system.
Image courtesy of PIXOMONDO
Ein Beispiel dafür – und einer der Aspekte, durch den sich PXO AKIRA von anderen Systemen für virtuelle Produktion unterscheidet – ist die hochmoderne Bewegungsplattform.

Wie der Name andeutet, ist diese Plattform in der Lage, sich frei zu drehen und zu neigen, und zudem können auf ihr Fahrzeuge aller Arten und Größen platziert werden. Egal ob man einen kleinen Flugzeugrumpf oder ein Rennmotorrad filmt, die Plattform erhöht den Realismus in allen Szenen, in denen ein Fahrzeug verwendet wird.
A vehicle under atmospheric lighting in the PXO Akira system.
Image courtesy of PIXOMONDO
Die Räder eines Fahrzeugs können auf einzelnen Pedalen stehen, die in der Plattform eingelassen sind. Diese Pedale bewegen die Aufhängung des Autos und gewähren die volle Kontrolle über die Reifendrehung – eine Funktion, die eine Eigenheit bei Aufnahmen von Fahrzeugen in der virtuellen Produktion angeht, wegen der man die Räder gar nicht filmen kann, da diese sich nicht drehen und daher nicht echt aussehen.

"Bei unseren Rädern bewegen wir nicht nur die Federung hoch und runter, sondern die Räder drehen sich auch, was uns realistischere Aufnahmen ermöglicht", sagt Elbourne.
 

Ein Roboter-Kamerakran für elegante Kamerafahrten.

Der Roboter-Kamerakran ist ein weiteres Puzzleteil, das es uns erlaubt, unsere Fahrzeugaufnahmen mit PXO AKIRA lebendiger aussehen zu lassen.

Der Kran verwendet ein "Techno-Dolly" – eins von nur vier auf der Welt. Wir haben 18 Meter Dolly-Schienen und 7,5 Meter maximale Kamerahöhe zur Verfügung, was uns eine Menge Möglichkeiten für atemberaubende Kamerabewegungen mit bester Kontrolle über Bewegung und Geschwindigkeit eröffnet. Das Techno-Dolly ist darauf programmiert, wiederholbare und konsistente Kameraarbeit durchzuführen, die mit all den anderen verbundenen Teilen des Systems synchronisiert ist.
The PXO Akira techno dolly.
Image courtesy of PIXOMONDO
Diese Synchronisierung ist dank der Software "Digitaler Zwilling" möglich, um die herum PXO AKIRA aufgebaut ist. Digitaler Zwilling nutzt die Unreal Engine und fungiert als Steuerung für die einzelnen Elemente des Systems. Die Software dirigiert den Kran, den Fahrsimulator und das LED-Volumen, damit alles im Einklang funktioniert.
 
Digitaler Zwilling ist außerdem in der Lage, das komplette physische Setup in der Unreal Engine digital zu replizieren, einschließlich Kamerakran, Bewegungsplattform und der umgebenden LED-Wand. Dieses digitale Setup kann verwendet werden, um Previs für die Aufnahme durchzuführen und dabei verschiedene Kamerawinkel auszuprobieren, die auf der LED-Wand angezeigte Umgebung anzupassen und Optionen für den Fahrtweg des Fahrzeugs auszuprobieren.
Image courtesy of PIXOMONDO
"Wir können die Umgebungen, die man normalerweise in traditioneller virtueller Produktion verwendet, mit den Bewegungen von Fahrzeug, Kamera und Kran verbinden und Previs für alles durchführen", erklärt Elbourne. "Man kann die Unreal Engine-Software auf das Set bringen und die gesamte Filmproduktion damit laufen lassen."

Die Planung der Aufnahmen beginnt mit der Auswahl eines Orts auf der virtuellen Weltkarte in der "Digitaler Zwilling"-Software. Nutzer wählen dann eine CG-Replik des echten Fahrzeugs und platzieren eine virtuelle Kamera in der Soundstage.

Nach Auswahl der CG-Umgebung, die auf den LED-Bildschirmen angezeigt wird, kann man den Weg anpassen, den man durch die virtuelle Szene nimmt, und die Bewegung des Fahrzeugs in der Software anpassen. Die Bewegungsplattform ahmt die Fahrbedingungen des Orts nach, ob es ein holpriger Feldweg ist oder eine reibungslose Rennstrecke. 

Dieses kreative Brainstorming wird dann auf das Set übertragen und das PXO AKIRA-Ökosystem übernimmt die Einstellungen. Dieses sendet wiederum die dynamischen Kamerabewegungen an den Kran, die CG-Umgebung an das LED-Volumen und die Bewegungen des Terrains an die Plattform.
 

Atemberaubende, fotorealistische Hintergründe auf dem LED-Bildschirm 

Die Bewegungsplattform und der Roboterkran machen die Bewegungen des Fahrzeugs realistisch, der umgebende LED-Bildschirm übernimmt die visuelle Darstellung der Umgebung.

Auf die LED-Bildschirme um die Plattform kann eine große Auswahl von Umgebungen projiziert werden, was realistische Beleuchtung auf das Auto wirft, inklusive Schatten und Spiegelungen, damit es wirklich so aussieht, als befände sich das Auto in der Szene.

Elbourne erklärt, dass die Konfiguration des LED-Bildschirms ein Setup für die virtuelle Produktion bei Filmen nachahmt, die besser als klassische Greenscreen-Techniken ist und Schauspielern mehr Immersion bietet. Anstatt sich die Umgebung nur vorzustellen – wie das bei Greenscreens der Fall ist –, finden sich Schauspieler in einer fotorealistischen Szene wieder, auf die sie reagieren können.
The PXO Akira camera crane in action.
Image courtesy of PIXOMONDO
"Wenn man in einem Auto herumfährt und grün oder blau sieht, kriegt man kein Gefühl dafür, wo man ist oder was das Auto in der jeweiligen Situation macht", sagt Elbourne. "In der virtuellen Produktion sieht man die Umgebung, man sieht die Lichtverhältnisse, man sieht, wenn etwas auf einen zukommt."

LED-Bildschirme können in Kombination mit einer Spielengine verwendet werden, um in Echtzeit Inhalte zu rendern. Dies ermöglicht Anpassungen an verschiedene Szenenelemente und eröffnet Regisseuren eine Vielzahl neuer Möglichkeiten. Da Spielengine-Technologie von Haus aus in Echtzeit arbeitet, ermöglicht sie außerdem dynamische Beleuchtung und Reflexionen.
Image courtesy of PIXOMONDO
In der virtuellen Umgebung kann man sämtliche Einstellungen mit unerreichter Genauigkeit planen und sogar die Digitaler-Zwilling-LED-Wand sowie die virtuelle Kamera einrichten, um die gleichen Lichtreflexionen zu erhalten, die man bei einem echten Auto in einer echten Umgebung erwarten würde. Wenn alles perfekt ist, werden die Einstellungen an die Soundstage geschickt und perfekt auf die physische LED-Wand und die Kamera übertragen.

"Die LED-Wand erschafft die gleichen Lichtbedingungen, die gleichen Reflexionen und die gleiche Umgebung, die man in der Unreal Engine erstellt hat", sagt Elbourne. "Das macht den Film nur noch wirklichkeitsgetreuer."
 

Stunt-Visualisierung und Hochgeschwindigkeits-Verfolgungsjadgen

Um den Realismus der Fahrzeugbewegungen noch zu erhöhen, verfügt PXO AKIRA über eine letzte wichtige Komponente: einen Rennsimulator.

"Angenommen, wir wollen ein bisschen mehr künstlerische Kontrolle, wie das für alle Regisseure und Kameraleute der Fall sein kann", sinniert Elbourne. "Dann setzt man einen Stuntfahrer in den Fahrsimulator, der das Auto, das Boot, oder das Flugzeug so bewegt, wie man das will, Art Direction live und in Farbe."

Diese Bewegungsmuster werden dann auf die Bewegungsplattform übertragen – der Simulator sendet die aufgenommenen Bewegungen an die Plattform, damit diese auch in der Federung des Fahrzeugs zu spüren ist.
Image courtesy of PIXOMONDO
Dieser Workflow ist ein wahrer Segen, wenn es um den komplexen und oft teuren Vorgang des Stuntfahrens geht.

"Stuntfahren ist echt einzigartig", erklärt Elbourne. "Damit erhalten wir die realistischsten Bewegungen für unser Fahrzeug. Aber wenn man das auf echten Straßen mit echten Fahrzeugen macht, braucht man Genehmigungen, man muss Straßen absperren. Und wenn man an einem Ort drehen will, wo das nicht erlaubt ist, hat man ein Problem."

In einem Rennsimulator kann man aufnehmen, wie man in einen Drift gleitet, an eine Startlinie fährt oder durch die Botanik brettert, und das dann an die Bewegungsplattform schicken, um einem echten Fahrzeug konsistente und realistische Bewegungen zu verleihen.
The PXO Akira racing simulator.
Image courtesy of PIXOMONDO
"Wenn man die Bewegung eines Fahrsimulators auf die Plattform übertragen und dies mit den Bewegungen einer Roboterkamera verbinden kann, um die perfekte Aufnahme zu erhalten, dann spart das Zeit, dann spart das Geld, und man kann es wieder und wieder tun, bis man die perfekte Aufnahme hat", sagt Elbourne.
 

Das volle Potenzial der Unreal Engine ausnutzen

Pixomondo begann die Entwicklung von PXO AKIRA mit Unreal Engine 5.2 und hat das System mit jeder neuen Version der Engine aktualisiert. 

"Wir sind jetzt bei Unreal Engine 5.5 und mit jedem neuen Update sehen wir bessere Geschwindigkeit, bessere Beleuchtungsgenauigkeit und bessere Reflexionen", sagt Elbourne. "Wir lieben die erweiterten Funktionen und die Produktivität, die wir im letzten Jahr durch die Nutzung der Unreal Engine erfahren haben."

Vor der Entwicklung von PXO AKIRA hatte Pixomondo die Unreal Engine für die Entwicklung von Spielen genutzt, Umgebungen für die virtuelle Produktion erstellt oder Kurzfilme gemacht – aber bisher hatten sie keine eigenständigen Desktop-Werkzeuge erstellt.

"Die Art, wie wir das hier nutzen, ist echt aufregend", so Elbourne. "Wir nutzen das Werkzeug für Previs und Planung, um uns auf die Filmproduktion vorzubereiten, aber wir nutzen auch die exakt gleiche Software, um unsere Roboterarme und Roboterplattformen zu steuern. Das ist großartig und funktioniert toll. Die Unreal Engine macht die PXO AKIRA-Plattform und das Ökosystem möglich."

Interesse daran, PXO AKIRA für deine nächste Produktion zu nutzen? Schau dir die Website an.
A sports car on the PXO AKIRA system.
Image courtesy of PIXOMONDO
A sports car on the PXO AKIRA motion platform
Image courtesy of PIXOMONDO
A plane on PXO AKIRA.
Image courtesy of PIXOMONDO
A motorcycle on PXO AKIRA.
Image courtesy of PIXOMONDO
The PXO AKIRA racing simulator.
Image courtesy of PIXOMONDO

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