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Vermarkten Sie Produkte auf hyperrealistische Weise mit Unity ArtEngine

MICHELLE BAUMGARTNER / UNITY TECHNOLOGIESContributor
Jul 27, 2021|15 Min.
Vermarkten Sie Produkte auf hyperrealistische Weise mit Unity ArtEngine
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Wie nutzt ein Hersteller von Büromöbeln 3D Produktvisualisierungstechnologien, um das Kundenerlebnis zu verbessern? Angesichts der maßgeschneiderten Natur seiner Produkte beschloss Flokk, dass es an der Zeit war, seine gesamte Webplattform zu überarbeiten. Ein wichtiger Teil dieses Projekts bestand darin, sämtliche Stuhlmaterialien von Flokk zu digitalisieren und auf 3D Modelle zu projizieren. Dies geschah mit Hilfe des bewährten Lösungspartners Forte Digital und eines Scan-Workflows, der Unity ArtEnginenutzte.

Unity ArtEngine ermöglicht fotorealistische Produktvisualisierung für Flokk

Flokk ist Marktführer im Design und der Herstellung erstklassiger Büromöbel. Zu den in über 80 Ländern verkauften Produkten gehören Marken wie HÅG, Offecct, Giroflex, RH, Profim, 9to5 Seating, BMA, RBM und Malmstolen. Jeden Tag arbeiten 2.000 Mitarbeiter zusammen, um eine gemeinsame Vision zu verwirklichen: Inspirieren Sie zu großartiger Arbeit.

Das Design ist das Herzstück der Produkte von Flokk. Dank der hocheffizienten Lieferkette und Herstellungsprozesse kann jedes Produkt individuell angepasst werden. Allerdings stand das Design nicht immer im Mittelpunkt des Online-Kundenerlebnisses. Im Jahr 2019 beschloss Flokk, dies zu ändern, indem das Unternehmen mit Hilfe seines zuverlässigen Partners Forte Digitaleine große Investition in eine neue E-Commerce-Plattform tätigte. Ein wichtiger Arbeitsschritt bestand darin, die Stuhlmaterialien des Unternehmens mithilfe von Unity ArtEngine zu digitalisieren und in einen selbst entwickelten 3D Konfigurator zu integrieren, der es Kunden ermöglicht, bequem in ihrem Webbrowser einen Stuhl in 3D zu entwerfen.

Bild eines blauen Zimmers mit einem Holzschreibtisch und blauen Stühlen.

Die Ergebnisse:

  • Erhöhter Web-Verkehr durch erstmalige Aktivierung der Online-Selbstbedienungskasse
  • Interne Effizienzsteigerungen durch den geringeren Bedarf an physischen Fotoshootings, da Flokk nun mit einem 3D Konfigurator hochauflösende Fotos erstellen kann
  • Erhöhte Zuverlässigkeit des Bestellvorgangs, was zu weniger Bestellfehlern und Retouren sowie zufriedeneren Händlern und Kunden führt
  • Konsistenz in der gesamten Markenführung und Positionierung von Flokk; Flokks Wert auf Design zeigt sich jetzt nicht nur in seinen Produkten, sondern in allen Phasen der Customer Journey
  • Ein nachhaltiger Wettbewerbsvorteil durch Differenzierung in einer traditionellen Branche, in der Investitionen in Echtzeit 3D Technologie oft schleppend verlaufen
Das Potenzial einer Investition in das beste Kundenerlebnis erkennen

Die Stühle von Flokk werden nach Maß gefertigt und verfügen über Millionen möglicher Konfigurationen, was die Lieferkette und den Bestellprozess des Unternehmens erheblich komplexer macht. Beispielsweise kann ein Kunde für eine bestimmte Bürostuhl-SKU aus Dutzenden von Stoffen wählen, Eigenschaften wie Sitzgröße, Sitzhöhenverstellung, Fußkreuz und Rollen angeben und zusätzliches Zubehör wie Nackenstütze und Armlehnen hinzufügen – eine Erfahrung, die dem Kauf eines Autos nicht unähnlich ist.

Bild der Hardware und Teile von Bürostühlen.

Design ist einer der Grundpfeiler von Flokk. Das Unternehmen ist stolz darauf, ästhetische, hochwertige und langlebige Produkte herzustellen, die seine Kunden lieben. (Tatsächlich kostet ein einzelner Bürostuhl 700–2.000 USD.) Kunden erwarten, dass sich die Qualitäts- und Designwerte von Flokk an allen Kontaktpunkten mit dem Unternehmen widerspiegeln, einschließlich der Online-Bestellung.

Bild eines rosafarbenen Büros mit grünen Bürostühlen.

Vor 2019 verfügte Flokk jedoch nicht über das optimierteste Web-Erlebnis. Hinter den Kulissen stellten statische Inhalte eine Herausforderung für die Kundenbindung dar. Durch die jüngsten Übernahmen wurde das Problem der Konsistenz und Kontrolle noch verschärft. Die alte Website-Infrastruktur war nur unzureichend skalierbar und konnte die durch zusätzliche Marken und Produkte entstandene Komplexität nicht unterstützen. Das Ergebnis war ein unterdurchschnittliches Kundenerlebnis. Flokk hatte auch keinen Online-Selbstbedienungskanal.

„Wir haben festgestellt, dass sowohl Händler als auch Kunden unsere Produkte online finden wollten und sehen wollten, wie sie diese an ihre Bedürfnisse anpassen können“, erklärt Martina Winsell, E-Commerce-Managerin bei Flokk. „Da unsere Produkte recht komplex sind, war es uns wichtig, bei der Entwicklung des zukünftigen Zustands den Schwerpunkt auf die Benutzerfreundlichkeit zu legen.“

Tatsächlich war eine vollständige Überholung der E-Commerce-Plattform überfällig. Die Projektziele waren ehrgeizig, aber klar: Es galt, eine gemeinsame Infrastruktur zu entwerfen, die den Self-Service-Kanal freischaltet, die Erstellung ergänzender Vertriebstools ermöglicht, mit dem Produktportfolio des Unternehmens skalierbar ist und das bestmögliche Kundenerlebnis gewährleistet.

Grundsteinlegung für die Visualisierung physischer Produkte in 3D

Nachdem wir uns für die Investition entschieden hatten, bestand der nächste Schritt darin, einen vertrauenswürdigen Partner zu finden.

Forte Digital arbeitet an der Schnittstelle von Technologie, Design und Strategie und ist ein Beratungsunternehmen, das in langfristigen Partnerschaften mit seinen Kunden digitale Produkte und Dienstleistungen entwickelt. Zu seinem Portfolio zählen Unternehmen aus zahlreichen Branchen, wie etwa Farmasiet (Norwegens größte Online-Apotheke), Nationaltheatret (ein weltbekanntes Theater), Gyldendal Akademisk (ein großer wissenschaftlicher Verlag) und NorgesGruppen (Norwegens größter Einzelhändler).

Das interdisziplinäre Fachwissen von Forte Digital ist der Schlüssel zum Erfolg des Unternehmens bei der Entwicklung von Lösungen, die einen nachhaltigen Mehrwert für seine Kunden schaffen. Aufgrund seiner Fachkompetenz war das Unternehmen auch eine naheliegende Wahl als Partner zur Umsetzung der Ziele von Flokk und wurde letztlich auch für diese Aufgabe ausgewählt.

Im Mittelpunkt des Projekts stand eine gemeinsame Produktvisualisierungsinfrastruktur („Konfigurator“ genannt), die die Produkte von Flokk und ihre zahlreichen Kombinationsmöglichkeiten genau darstellen und auf verschiedenen Webplattformen eingesetzt werden konnte, beispielsweise auf der Kundenwebsite, einem neuen Händlertool namens Flokk Hub und anderen Vertriebs- und Marketingtools.

Grünes Kreisdiagramm, das zeigt, wie die neue Website gestaltet wird.

Angesichts der Skalierbarkeits- und Effizienzziele von Flokk war es sinnvoll, den Konfigurator auf 3D zu basieren, anstatt beispielsweise jeden Stuhl und seine Konfigurationen physisch aus jedem Winkel zu fotografieren, was unglaublich zeit- und kostenintensiv wäre.

Nach der Festlegung der Infrastruktur bestand der nächste Schritt darin, die Arbeiten durchzuführen, die es Flokk tatsächlich ermöglichen würden, seine Produkte virtuell darzustellen, einschließlich der Digitalisierung seiner zahlreichen Stuhlmaterialien.

Materialien digitalisieren mit ArtEngine

Visuelle Wiedergabetreue und genaue Darstellung der Materialien von Flokk waren von größter Bedeutung und daher war es sinnvoll, einen Scan-Workflow einzuführen, um digitale Zwillinge der Hunderten von Stuhlmaterialien des Unternehmens zu erstellen. Zu den weiteren Optionen gehörten die prozedurale Erstellung der Materialien (d. h. von Grund auf) mithilfe von Software oder der Kauf von Scans aus einer öffentlichen Materialbibliothek. Allerdings konnte nur durch das Scannen der Originalmaterialien von Flokk sichergestellt werden, dass die Ergebnisse naturgetreu sind.

Konkret entschied sich das Projektteam für einen Scan-Workflow namens „Photometrisches Stereo“, eine Technik, die es ermöglicht, die Oberflächeneigenschaften eines Objekts anhand mehrerer Fotos zu erfassen, die unter unterschiedlichen Lichtbedingungen aufgenommen wurden. Durch die Verwendung von photometrischem Stereo lassen sich nicht nur Daten zum Albedo (also zur Farbe, wie dies auch bei einem herkömmlichen Flachbettscanner möglich ist) extrahieren, sondern auch zu Normalen (also zum Reliefmuster einer Oberfläche) und manchmal zu Glanzlicht und Rauheit. Diese Daten sind wichtige Eingaben für die Erstellung von Material für physikalisch basiertes Rendering (PBR), dem Industriestandardformat.

GIF zur Funktionsweise von Unity Lighting

Angesichts der Menge der zu digitalisierenden Materialien war es dem Team wichtig, dass der Prozess so automatisiert und konsistent wie möglich abläuft. Piotr Bieryt, ein 3D Künstler bei Forte Digital, beschloss, eine benutzerdefinierte, vollautomatische Anlage zu bauen und die Scans mit ArtEngine zu verarbeiten.

Prototyp-Rig aus lasergeschnittenem Sperrholz und 3D-gedruckten Elementen

Nachdem Bieryt die Anlage aus lasergeschnittenem Sperrholz und 3D-gedruckten Elementen zusammengebaut hatte, bedeckte er das Innere des Prototyps mit schwarzem Velours, um Verfärbungen und Lichtreflexionen vorzubeugen, und installierte eine abnehmbare schwarze Platte an der Unterseite, um durch Beleuchtung von unten Transparenz zu erzeugen. Anschließend wurde die Anlage für die Steuerung durch Arduinokonfiguriert.

„Ich liebe es, Dinge zu bauen und Prozesse zu automatisieren, also hatte ich viel Spaß!“ erklärte Bieryt.

Er verwendete eine spiegellose Olympus 16 MP-Kamera mit einem 60-mm-Makroobjektiv (Micro Four Thirds-System), um die feinen Details auf Flokks Stoffen einzufangen, und nahm im RAW-Format auf, um einen genauen Weißabgleich und genaue Farben sicherzustellen. Nach der Farbkorrektur begann Bieryt mit seiner Arbeit in ArtEngine.

Hier ist eine Übersicht über Bieryts typischen Arbeitsablauf in ArtEngine.

Im folgenden Beispiel war die Probe ein 10 x 10 cm großer Stoffstreifen eines halbtransparenten Stoffes von einem der Stühle von Flokk. Beim Digitalisieren von Materialien ist für die Transparenz ein zusätzlicher Transparenzkanal erforderlich, was zu Komplexität führen kann. Um dies zu beheben, scannte Bieryt den Stoff zweimal, einmal mit Beleuchtung von den Seiten (ein standardmäßiges photometrisches Stereo-Aufnahmeverfahren) und einmal von unten (um Transparenz zu erfassen).

Nach dem Importieren in ArtEngine steckte er jeden der beiden Bildsätze in einen Multi-Angle-to-Texture-Knoten , um die 16 Bilder in drei Karten zu kombinieren: Albedo, Normal und Transparenz.

Bild, das den Texturknoten der Art Engine mit Albedo-, normalen und transparenten Texturen demonstriert.

Anschließend hat er eine Farbverlaufsentfernung (ähnlich dem Hochpassfilter in Photoshop) sowohl auf die Albedo- als auch auf die Normal Maps angewendet, um sichtbare Farbverläufe zu entfernen und eine bessere Kachelbarkeit zu ermöglichen.

Bild, das das Vorher- und Nachher-Bild des Hinzufügens eines Texturverlaufs zu Lautsprechern in ArtEngine zeigt
Bild, das den Prozess des Zusammenführens von Texturen in ArtEngine zeigt.

Nachdem Bieryt die drei Karten mit „Compose Material“ zu einem einzigen Material zusammengeführt hatte, korrigierte er mit „Pattern Unwarp“ natürliche Verzerrungen im Gewebe. Bieryt merkt an: „Es lohnt sich, vor dem Scannen Zeit in das Begradigen einer Probe zu investieren, um den Zeitaufwand für die Nachbearbeitung zu verringern. Wenn Sie jedoch nicht alle Fehler beseitigen können, bietet ArtEngine großartige Tools für die nachträgliche Korrektur.“

Bild, das die Textur vor und nach der Musterverzerrung in ArtEngine zeigt

Anschließend verwendete er die Funktion „Zuschneiden“, um einen Teil der begradigten Textur mit einem Seitenverhältnis von 1:1 einzurahmen. Unten ist das Knotendiagramm.

Bild, das beschreibt, wie die Mutationsstruktur der ArtEngine funktioniert.

Als Nächstes kam „Mutation Structure“, ein Knoten, der zur weiteren Verbesserung der Kachelung verwendet wird, indem mithilfe von KI sich wiederholende Muster erkannt und eliminiert werden, während die Struktur des zugrunde liegenden Musters intakt bleibt.

„Mutation Structure ist die Magie von ArtEngine“, bemerkt Bieryt. „Das war für uns ein gewaltiger Wendepunkt, der es uns ermöglichte, uns mehr auf die künstlerische Seite des Scannens zu konzentrieren, anstatt uns mit Software oder Algorithmen herumzuschlagen.“

Bild, das zeigt, wie die Mutationsstruktur von ArtEngine das Erscheinungsbild des 3D Modells verändert.
Bild, das zeigt, wie man die Ausgabeabmessungen in ArtEngine anpasst.

Nachdem er mehrere Parameter angepasst hatte, darunter den Weltskalierungsfaktor und die Ausgabeabmessungen, kam er zu einer hochdetaillierten 8K-Textur, die sechsmal größer war als die gescannte Probe von 10 x 10 cm und keine offensichtlichen Kachelartefakte aufwies.

Bild, das die Einstellungen für Weltmaßstab, Musterkarte und Mutationsstruktur in ArtEngine zeigt.

Zum Schluss verwendete Bieryt die Methoden „Höhengenerierung“ und „Rauheits-/Glanzgenerierung“, um Höhen- und Rauheitskarten zu erstellen, sowie ein abschließendes Kompositionsmaterial , um alles für den einfachen Export zusammenzustellen.

Bild des Materialzusammenstellungsprozesses innerhalb von ArtEngine.

Unten sehen Sie das endgültige Knotendiagramm.

Endgültiges Knotendiagramm aller von Bieryt und seinem Team in ArtEngine verwendeten Texturen.

Materialien, die sich nur in der Farbe unterschieden, wurden nur einmal gescannt. Das Erstellen mehrerer Stofffarben mit der gleichen zugrunde liegenden Struktur sowie das Anwenden der Materialien auf die 3D Stuhlmodelle und das endgültige Rendering erfolgten in Blender Cycles.

Bild zeigt einen grünen Bürostuhl, einen blauen Bürostuhl und einen grauen Bürostuhl
Alles zusammenbringen

Seit Beginn der Umgestaltung konnte Flokk bereits greifbare Ergebnisse erzielen. Mit der Einführung des Online-Checkouts in den einzelnen Ländern konnte das Unternehmen einen deutlichen Anstieg des Webverkehrs verzeichnen. Die Händler und Kunden sind zufriedener und begeisterter, was zu einer stärkeren Markentreue und einem höheren Ruf führt. Darüber hinaus fallen für das Unternehmen geringere Gemeinkosten im Zusammenhang mit der Bearbeitung manueller Bestellungen an.

Die Verbesserungen lassen sich vielleicht am besten bei einem Spaziergang durch die Verbraucher-Website Flokk.com veranschaulichen. Nachdem Benutzer den Stuhl ausgewählt haben, der sie interessiert, können sie nahezu jeden Aspekt individuell anpassen, die Konfiguration aus der Nähe und aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten und sich über die mit der Änderung bestimmter Funktionen verbundenen Kosten informieren, bevor sie sich für eine Online-Bestellung entscheiden.

Bild, das das neue Layout der Flokk-Website zeigt
Bild, das die aktualisierten Stuhltexturen zeigt, die mit ArtEngine erstellt wurden

Das Projekt ist noch in vollem Gange, während Flokk weiterhin die Self-Service-Funktionen auf länderspezifischen Websites erweitert und neue Tools für sein Vertriebsteam und seine Kunden einsetzt. Eine aktuelle Initiative zielt beispielsweise darauf ab, den Konfigurator für einen „Showroom-Modus“ zu nutzen, eine App, die auf iPads in den weltweiten Ausstellungsräumen des Unternehmens installiert wird, damit Kunden die Produkte von Flokk ganz einfach im Geschäft erkunden und bestellen können.

Im weiteren Sinne hat die Arbeit dem gesamten Unternehmen gezeigt, wie wichtig es ist, in das Kundenerlebnis zu investieren und sich an veränderte Vorlieben anzupassen, da sich Verbraucher online zunehmend wohler fühlen und Einkäufe über das Web oder eine App tätigen. Flokk hat sich zweifellos außergewöhnlich gut positioniert, um wettbewerbsfähig zu bleiben, insbesondere in einer Branche wie der Möbelherstellung, in der Investitionen in die End-to-End-Benutzererfahrung manchmal zu kurz kommen. Indem Flokk bei seinen Investitionsentscheidungen stets das Kundenerlebnis in den Mittelpunkt stellt, hat das Unternehmen einen nachhaltigen Wettbewerbsvorteil geschaffen, der dem Unternehmen zu allen zukünftigen Erfolgen verhelfen wird.

Simulation von Flokk-Stühlen in einem Raum mit Glaswänden und Blick auf die Berge