Aufbau eines zylindrischen Stereo-Projektionssystems Herwig Zilken, Zentralinstitut für Angewandte Mathematik (ZAM), Forschungszentrum Jülich Hintergrund Einsatzgebiete Aufbau: Leinwand (Projektoren) (Visualisierungsrechner) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Historie TAN-Holobench, Electrohome 9500LC, SGI Onyx2, Polhemus Fastrak 10.11.2006 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. 10-12 Personen, Aktiv-Stereo Brillen etwas heikel 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Neubau 2004 Anfang 2004: neuer Maschinensaal und Bürotrakt fertig gestellt. Räumlichkeiten für VR-System vorgesehen (VR-Rotunde). 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Neues Visualisierungssystem: Einsatzgebiete Primär: 3D-Präsentation von wissenschaftlichen Ergebnissen, für Gruppen von ca. 10-40 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 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Möglichkeiten Powerwall Cave Zylinder Rekonfigurierbare Cave Beispiel: Rekonfigurierbare Cave reFlex von Fakespace 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

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) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

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) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

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) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

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 10.11.2006 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? 10.11.2006 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 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Installation in der VR-Rotunde 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Zylinder - Details Rückseite Christie LX-33 mit Infitec-Filtern Aufhängung 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Projektion in den Zylinder 10.11.2006 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) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektoren 3D Perception Compactview SX25+ Single Chip SXGA+ 2500 ANSI-lumen 28 dB 3,3 Kg Image-Warping und Edge-Blending in- oder extern Stromverbrauch: 350 W 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektoren Christie Matrix 3000 Single Chip SXGA+ 3000 ANSI-lumen (Dual Lamp) 16 Kg Image-Warping und Edge-Blending intern Stromverbrauch: 840 W (Dual Lamp) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Projektoren BarcoReality SIM 5plus Single Chip SXGA+ Image-Warping und Edge-Blending intern („Warp6“) 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI

Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI Und was noch? Render-Cluster: Linux PC‘s (mind.) ein PC pro Stereo-Kanal, plus ein Steuer-PC Mediensteuerung Steuerung der Projektoren und anderer Ein-/Ausgabegeräte Steuerung von EIB-Kompenten Zentrales Bedienpult 10.11.2006 Arbeitskreis Multimedia & Graphik des ZKI