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1 10.11.2006Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Aufbau eines zylindrischen Stereo-Projektionssystems Hintergrund Einsatzgebiete Aufbau: – Leinwand.

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1 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Aufbau eines zylindrischen Stereo-Projektionssystems Hintergrund Einsatzgebiete Aufbau: – Leinwand – (Projektoren) – (Visualisierungsrechner) Herwig Zilken, Zentralinstitut für Angewandte Mathematik (ZAM), Forschungszentrum Jülich

2 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Historie TAN-Holobench, Electrohome 9500LC, SGI Onyx2, Polhemus Fastrak

3 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Holobench: Einsatzgebiete Datenanalyse: (+) gut möglich für 2-3 Personen, 3D-Interaktion durch Tracking-System, wenig immersiv Präsentationen: (o) nur kleine Gruppen, max Personen, Aktiv-Stereo Brillen etwas heikel

4 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Neubau 2004 Anfang 2004: neuer Maschinensaal und Bürotrakt fertig gestellt. Räumlichkeiten für VR-System vorgesehen (VR-Rotunde).

5 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Neues Visualisierungssystem: Einsatzgebiete Primär: 3D-Präsentation von wissenschaftlichen Ergebnissen, für Gruppen von ca Personen kein Aktiv-Stereo unsere Wahl: Infitec, da dann keine polarisationserhaltenden Leinwände erforderlich sind Tracking nicht unbedingt nötig Sekundär: Datenanalyse, muss aber nicht immersiv sein

6 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Möglichkeiten Powerwall Cave Zylinder Rekonfigurierbare Cave Beispiel: Rekonfigurierbare Cave reFlex von Fakespace

7 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Powerwall (Displaygröße: 3 x 2.7 m) Vorteile: Rück- und Aufprojektion ebene Projektionsflächen homogenes Bild ohne Knicke, Kopftracking nicht zwingend nötig für Gruppen- präsentationen geeignet Nachteile: geringes peripheres Sehen weniger für immersive Datenanlyse geeignet (bricht runde Raumgeometrie)

8 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Rekonfigurierbare Cave in Immersive Theater Konfiguration (Displaygröße: 3 x 2.7 m) Vorteile: Rück- und Aufprojektion ebene Projektionsflächen peripheres Sehen für Präsentationen geeignet Nachteile: Knickstellen, Kopf- tracking angebracht (bricht runde Raumgeometrie)

9 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Cave (Displaygröße: 3 x 2.7 m) Vorteile: ebene Projektionsflächen peripheres Sehen für immersive Datenanalyse sehr geeignet Nachteile: Rückprojektion, Aufproj. nur für Boden Knickstellen Kopf- tracking weniger gut für Gruppenpräsentationen geeignet (bricht runde Raumgeometrie)

10 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Zylinder mit Aufprojektion, Durchmesser 7 m 2 m Vorteile: peripheres Sehen homogenes Gesamtbild ohne Kopftracking für Gruppen- präsentationen gut geeignet (fügt sich harmonisch in den Raum ein) Nachteile: eher Aufprojektion zylindrische Projektion Warping durch Projektoren weniger für immersive Datenanalyse geeignet

11 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Zylinder: Leinwandmaterial Gebogene Kunststoffscheiben + geeignet für Infitec und Polarisation + sehr passgenau - teuer, aufwändiger Auf- und Abbau Holzkonstruktion, mit gespachtelter Oberfläche + passgenau ? - nur Infitec möglich - teuer, aufwändiger Auf- und Abbau Spannbildwand + geeignet für Infitec und Polarisation + einfacher Auf- und Abbau + Projektionsfolie einfach (und preiswert) auszutauschen + preiswert - nicht 100% zylindrisch, leichte Durchbiegung in der Senkrechten Frage: wie Qualität quantifizieren? Welche Qualität reicht aus?

12 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Zylinder : Realisierung Kenndaten: Radius: 7,4 m Bildhöhe: 3 m Abwicklung (Breite): 12 m Schweißnähte alle 200 cm Ösen alle 20 cm Infitec-Technik Gainfaktor 1,0 Aufbau Ende 2005

13 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Installation in der VR-Rotunde

14 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Zylinder - Details Christie LX-33 mit Infitec-Filtern Aufhängung Rückseite

15 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektion in den Zylinder

16 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Anforderungen an die Projektoren Allgemein Parameter: Hohe Auflösung, aber erschwinglich SXGA+ Singlechip DLP, 1400x1050 (Regenbogeneffekt?) Viele andere Parameter (Helligkeit, Kontrast, Schwarzwert, Folgekosten, …..) Wegen Stereo-System: Lens-Shift DLP-Technik wegen Infitec Wegen Mehrkanalsystem: Colour Matching Elektronisches Edge-Blending (auch optisch?) Helligkeit. Infitec schluckt ~60% Licht. Ein Bild ist 3x4m groß. ABER: –Projektoren nicht zu teuer! –nicht zu laut! –nicht zu warm! –nicht zu schwer! Wegen Zylinder: Image-Warping (In- oder Extern)

17 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektoren 3D Perception Compactview SX25+ Single Chip SXGA ANSI-lumen 28 dB 3,3 Kg Image-Warping und Edge-Blending in- oder extern Stromverbrauch: 350 W

18 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektoren Christie Matrix 3000 Single Chip SXGA ANSI-lumen (Dual Lamp) 16 Kg Image-Warping und Edge-Blending intern Stromverbrauch: 840 W (Dual Lamp)

19 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektoren BarcoReality SIM 5plus Single Chip SXGA+ Image-Warping und Edge-Blending intern (Warp6)

20 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Und was noch? Render-Cluster: Linux PCs (mind.) ein PC pro Stereo-Kanal, plus ein Steuer-PC Mediensteuerung –Steuerung der Projektoren und anderer Ein- /Ausgabegeräte –Steuerung von EIB-Kompenten –Zentrales Bedienpult


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