Eine Reise durch die 3D-Entwicklung: Meine Vorträge bei der deutschen Entwicklerkonferenz Macoun

Die Macoun war über Jahre hinweg die deutsche Entwicklerkonferenz für iOS- und macOS-Entwickler. Zwischen 2011 und 2019 durfte ich dort mehrfach als Speaker auftreten und meine Leidenschaft für 3D-Grafik und Spieleentwicklung mit der Community teilen. Ein Rückblick auf drei spannende Vorträge und einen Workshop, die verschiedene Aspekte der 3D-Programmierung beleuchteten.

Grundlagen der 3D-Grafik (Macoun 2011)

Den Anfang machte 2011 ein Grundlagenvortrag zur 3D-Computergrafik. In einer Zeit, als 3D-Entwicklung für viele iOS-Entwickler noch Neuland war, bot dieser Vortrag eine strukturierte Einführung in die komplexe Welt der dreidimensionalen Darstellung.

Der Vortrag führte die Teilnehmer systematisch durch die Grafikpipeline – jenen fundamentalen Prozess, der aus mathematischen 3D-Beschreibungen letztendlich Pixel auf dem Bildschirm macht. Dabei wurden die wesentlichen Konzepte erklärt: 3D-Transformationen, die Objekte im Raum positionieren und bewegen, Beleuchtungsmodelle für realistische Darstellung, Texturen für detaillierte Oberflächen und schließlich die Rasterisierung, die aus Vektordaten die finalen Bildpunkte berechnet.

Unterstützt wurde die Theorie durch praktische OpenGL-Beispiele, die zeigten, wie diese Konzepte in echtem Code umgesetzt werden. OpenGL war damals die primäre 3D-API für iOS und macOS – eine mächtige, aber auch komplexe Technologie, die Entwicklern direkten Zugang zur GPU ermöglichte.

Astronomie mit GLKit (Macoun 2011)

Auf derselben Konferenz folgte ein zweiter, praxisorientierter Vortrag, der die theoretischen Grundlagen in ein konkretes Projekt umsetzte: Die live Demonstration der Entwicklung einer 3D-Astronomie-Anwendung für das iPad.

Das Projekt war ehrgeizig: Die acht Planeten unseres Sonnensystems sollten zusammen mit ihren bekannten Satelliten in einer animierten 3D-Darstellung zum Leben erweckt werden. Die Anwendung ging dabei über eine reine Visualisierung hinaus und bot echte Interaktivität – Benutzer konnten die Kamera steuern.

Technisch war dies eine perfekte Demonstration der Möglichkeiten von GLKit, Apples damals neuer Abstraktionsschicht über OpenGL ES. GLKit vereinfachte viele der komplexen OpenGL-Operationen und machte 3D-Entwicklung für iOS-Entwickler zugänglicher. Das Astronomie-Beispiel zeigte eindrucksvoll, wie mathematische Präzision (für die Bahnen der Himmelskörper) mit benutzerfreundlicher Interaktion kombiniert werden konnte.

Einführung in Scene Kit (Macoun 2012)

2012 stand ein weiteres neues Apple-Framework im Fokus: Scene Kit. Mit Mountain Lion führte Apple diese Technologie ein, die einen völlig anderen Ansatz zur 3D-Darstellung verfolgte als die bisherigen OpenGL-basierten Lösungen.

Scene Kit versprach, 3D-Szenen “sehr einfach” darzustellen – ein verlockender Gedanke für Entwickler, die bisher vor der Komplexität von OpenGL zurückgeschreckt waren. Das Framework arbeitete mit DAE-Dateien (Digital Asset Exchange), einem standardisierten Format für 3D-Szenen, das auch Animationen enthalten konnte.

Der Vortrag demonstrierte nicht nur die grundlegende Verwendung von Scene Kit, sondern beleuchtete auch die Möglichkeiten für interaktive Inhalte. Dies war ein wichtiger Punkt, da viele 3D-Frameworks zwar beeindruckende Visualisierungen ermöglichten, aber bei der Benutzerinteraktion an ihre Grenzen stießen.

Scene Kit erwies sich als Wegbereiter für eine neue Generation von 3D-Apps auf Apple-Plattformen und ist heute noch ein zentraler Baustein für AR-Anwendungen mit ARKit.

Ganztägiger Workshop: Spieleentwicklung mit Unity 3D (2019)

Nach mehreren Jahren Pause kehrte ich 2019 mit einem umfassenden Workshop zur Macoun zurück. Unity 3D hatte sich inzwischen als eine der führenden Spiele-Engines etabliert und bot einen völlig anderen Ansatz zur 3D-Entwicklung als die bisherigen Apple-eigenen Frameworks.

Ein ganztägiger Workshop ermöglichte es, tief in die praktische Spieleentwicklung einzusteigen. Unity’s visueller Editor, die komponentenbasierte Architektur und die mächtige Scripting-Umgebung boten Entwicklern Werkzeuge, die weit über das hinausgingen, was mit reinem OpenGL oder Scene Kit möglich war.

Der Workshop deckte verschiedene Aspekte der Spieleentwicklung ab: von der Erstellung von 3D-Szenen über die Implementierung von Spiellogik bis hin zur Optimierung für mobile Geräte. Unity’s Stärke lag dabei in der Abstraktion komplexer 3D-Konzepte, ohne dabei die Flexibilität und Power einer professionellen Entwicklungsumgebung zu verlieren.

Ein Rückblick auf die Evolution der 3D-Entwicklung

Diese vier Vorträge spiegeln eindrucksvoll die Evolution der 3D-Entwicklung auf Apple-Plattformen wider: Von den fundamentalen OpenGL-Grundlagen über Apples erste Abstraktionsversuche mit GLKit bis hin zur eleganten Lösung Scene Kit und schließlich zu plattformübergreifenden Engines wie Unity.

Jeder Vortrag markierte einen wichtigen Meilenstein in dieser Entwicklung und zeigte auf, wie sich die 3D-Programmierung von einer Expertendisziplin zu einem Werkzeug entwickelte, das auch “normale” App-Entwickler nutzen konnten.

Die Macoun bot dabei die perfekte Plattform für solche technischen Deep-Dives – eine Community von Entwicklern, die bereit war, sich auch komplexen Themen zu stellen und gemeinsam die Grenzen des Machbaren zu erkunden.