USDZ und glTF — das hört sich an wie Textteile aus irgendeinem Rap-Song von den Fantastischen Vier — hat damit aber gar nichts zu tun. Sondern das sind zwei verschiedene Technologien, die Abkürzung dafür, für Augmented-Reality-Inhalte im Internet.
Wir gehen jetzt mal zurück in das Jahr 2015. Ich erzähle einfach mal, wie das Ganze zusammenhängt und warum wer was da gemacht hat. Eine kleine Geschichte, die mit einer Bürolampe anfängt. Vielleicht kennt der eine oder andere diese Bürolampe: Pixar.
Pixars Problem: Interoperabilität
Das Animationsstudio unter anderem von dem Film Toy Story — und gerade aktuell von diesem Buzz Lightyear Film. Dieses Animationsstudio und alle anderen Unternehmen aus der gleichen Branche haben alle das gleiche Problem: Die nutzen nicht nur eine einzige Software, um diese tollen computeranimierten Filme herzustellen. Sondern verschiedene Software-Systeme, weil das kann der eine gut, das kann der andere gut.
Das hat einen Nachteil. Ich habe Dateien, die ich mit Software A bearbeitet habe. Die muss ich so speichern, dass ich sie in Software B weiterverarbeiten kann. Und dieses Zusammenarbeiten ist ein bisschen problematisch — man muss manchmal ein bisschen mit der Brust durchs Auge nach hinten um die Ecke über die Software speichern. Diese ganzen Zwischenschritte kosten erstens Zeit, zweitens Geld, drittens läuft nicht alles rund. Fehler will keiner haben.
Das führte zur Entwicklung eines Datei-Standards für 3D-Daten. Der Standard nennt sich USD — Universal Scene Description. Von Pixar, so gesehen, auf den Weg gebracht mit dem Gedanken: ich muss viele verschiedene Dateien von verschiedenen Software-Systemen zusammenbekommen, Schnittstellen bilden.
Die Leute von Pixar wollten ja nicht nur etwas haben, was für große Animationsstudios funktioniert, sondern gleich von vornherein auch für das Smartphone. Dieser Standard ist auch sehr stark darauf getrimmt, effizient zu sein und interoperabel. 2016 wurde er offiziell vorgestellt.
glTF: der Browser-Standard von 2015
2015 wurde ein Standard vorgestellt aus einer ganz anderen Ecke — der Standard heißt glTF. Dieser Standard für 3D-Daten hat folgendes Mindset: Er kommt aus der Welt der Internetbrowser. Das heißt, ich muss 3D-Daten von vornherein ganz, ganz klein komprimieren — so ähnlich wie ich einen TIFF zu einem JPEG komprimiere.
Dieses Dateiformat glTF kann also sehr kleine kompakte Dateien erzeugen — was USDZ übrigens auch kann. Und da ist das Ende: glTF kann 3D-Daten darstellen, kann die entsprechenden Oberflächen und kann Zusatzinformationen zu Oberflächen — wie Rauheit oder Glanz — im Dateisystem speichern. Wenn ich also ein einzelnes 3D-Objekt habe, wie zum Beispiel so eine Tasse — mit dem Glanz und allem passt rein. Super.
Alles Weitere wird nicht mehr in dieser Datei gespeichert, sondern sind Zusatzinformationen, die mit dem Browser mit jeder Anwendung neu heruntergeladen werden müssen.
Was USD / USDZ darüber hinaus kann
Kommen wir jetzt zum Standard USD. USD kann das alles auch — kann aber noch mehr. Ich kann auch komplexe und komplette Animationen in diesem Dateiformat mitspeichern. Was passiert mit der Tasse? Rutscht die von A nach B über meinen Tisch, oder kriegt die Beine? Alles Mögliche. Und ich kann die Information der Logik mitspeichern: Hat dieses Objekt noch eine Funktion, so eine berühmte Wenn-Dann-Maschine? Wenn ich jetzt hier auf den Bildschirm tippe — was passiert dann?
Ein Beispiel: hier als QR-Code eingeblendet — ein kompletter Bürostuhl-Konfigurator, komplett in einer kleinen 3D-Datei. Alles enthalten. Funktioniert über den eben angesprochenen AR Quick Look als Ausgabesystem auf dem iPhone und iPad.
USD bietet auch die Möglichkeit als Container-Format. Das heißt, ich brauche nur ein 3D-Objekt einmal in dieser ZIP-Datei abspeichern und kann es mehrfach in der Szene verwenden. Oder ich kann Objekte auch einzeln positionieren. Beispiel: Stuhl, Sofa, Hocker — ich kann sie alle einzeln bewegen. Das sind echt große Vorteile.
Skalierbarkeit: vom iPhone bis zum Flugzeugträger
Und jetzt kommen wir zur echten Magie — zum Thema Skalierbarkeit. USD ist in der Lage, auf einem kleinen Mobiltelefon zu funktionieren, mit den dort begrenzten Rechenkapazitäten. Aber wenn ich richtig große 3D-Szenarien verwalten will — ganze Städte, Konstruktionsdaten vom Haus oder von der ganzen Stadt oder vom Flugzeugträger — dafür ist natürlich ein Smartphone nicht mehr in der Lage. Aber das Dateiformat von USD ist in der Lage, von bis alles abbilden zu können.
Das jeweilige Ausgabegerät — meine VR-Brille oder mein iPhone — sucht sich die entsprechenden Informationen aus dem Gesamtpackage heraus, die es brauchen kann. Das ist natürlich nicht beliebig skalierbar — ich kann nicht eine ganze Stadt auf das Handy bekommen. Aber das generelle System ist verdammt flexibel.
Metaverse-Standard: USD als Basis
Beide sind Open-Source-Standards. Beide werden auch von der Metaverse-Standardisierungsgruppe im Rahmen ihrer Definition für das Metaverse — nicht das Metaverse von Mark Zuckerberg, sondern die Gesamtidee — berücksichtigt. USD ist dabei die zentrale Basis, und für gewisse webbasierte Ausgabeformate gibt es dann noch glTF als Ergänzung.
Das heißt, egal in welcher Zukunft wir uns bewegen des dreidimensionalen Internets — ob das jetzt Metaverse heißt oder nicht — USD ist eine zentrale Kerntechnologie.
Es gibt eine berühmte Aussage vom Geschäftsführer von Nvidia, von einer Keynote, wo er gesagt hat: Die Zukunft des HTML — das dreidimensionale Internet wird nicht mehr mit HTML gebaut, sondern mit USD. Ich kann nur sagen: Sieht ganz danach aus.
Wenn Sie jetzt in einem entsprechenden Unternehmen tätig sind und sich Gedanken machen, sollte ich mich über dieses Thema beschäftigen — kann ich nur sagen: ja, machen Sie das. Wenn Sie Fragen haben, einfach melden. Auf den üblichen Kanälen. Ich sage vielen Dank. Over and out.
