home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Chip 1999 November / Chip_1999-11_cd.bin / obsahy / Chip_txt / TXT / 62.txt < prev    next >
Text File  |  1999-09-30  |  6KB  |  38 lines

  1. Velkoploτná projekce pro virtuální realitu
  2. Obƒas se v tisku objeví podrobnosti o τpiƒkové grafice. K ƒemu by vτak byl vysok∞ v∞kon, pokud by mu chyb╪l odpovídající v∞stup? O LCD panelech i monitorech se ƒtená² dozví b╪ºn╪, ale systémy pro velkoploτnou trojrozm╪rnou projekci uº obvykle popisovány neb∞vají. Tento ƒlánek by cht╪l v rozumné mí²e hloubky popsat moºnosti a schopnosti velkoploτn∞ch grafick∞ch v∞stupà pro virtuální realitu.
  3.  
  4. Obklopeni sv∞mi p²edstavami
  5.  
  6. Pion∞rské doby se datují do roku 1985, kdy David Hughes vytvo²il první grafick∞ 3D databázov∞ modeler pro platformu SGI. Hughes se v roce 1987 stal zam╪stnancem Silicon Graphics a "má na sv╪domí" v∞voj Reality Center, jednoho z nejv∞znamn╪jτích produktà zam╪²en∞ch na velkoploτnou 3D projekci.
  7. V ràzn∞ch obm╪nách je Reality Center v souƒasné dob╪ instalován v asi 250 kusech po celém sv╪t╪. Jeden z prvních systémà tohoto druhu byl instalován v roce 1994 v Anglii. V úƒelov╪ za²ízené místnosti pro 35 lidí bylo postaveno plátno zak²ivené do oblouku sm╪rem ke dv╪ma ²adám sedadel pro diváky. Plátno zabíralo znaƒnou ƒást zorného pole diváka (150 ° pohledu na τí²ku a 40 ° na v∞τku) a obraz na n╪m byl ovládán z jednoho sedadla vybaveného ²ídicími prvky.
  8.  
  9. Varianty
  10. Varianty produktu Reality Center jsou v podstat╪ t²i:
  11.  Velké ploché nebo do oblouku zak²ivené plátno aº pro n╪kolik desítek osob. Sem pat²í Reality Room pro jednoho nebo n╪kolik pracovníkà, mobilní Relocatable Reality Room pro více osob a V-Desk 10 (vτechna za²ízení vypadají podobn╪ jako v∞τe popsaná první instalace v Anglii). V-Desk 10 vyboƒuje z ²ady, protoºe jej nemusí ovládat jen jeden v∞konn∞ v∞poƒetní systém, ale aº τest pracovních stanic, a je urƒen pro spoleƒnou práci n╪kolika v∞vojov∞ch pracovníkà. Synergie, vyvolaná efektem spoleƒn∞ch p²edstav nap²íklad τesti konstruktérà, p²ináτí velké zv∞τení produktivity práce. Posledním za²ízením, které lze do této kategorie za²adit, je Virtual Dome - polokoule s pràm╪rem do 25 metrà (n╪co jako velké planetárium, které ovτem není jednoúƒelové a na jehoº sférickou plochu màºeme zobrazovat cokoliv...).
  12.  Stereoprojekce na menτích plochách (okolo 1 m2 ) urƒená pro n╪kolik divákà. Sem pat²í asi osm vyráb╪n∞ch produktà - nap²íklad V-desk 5 nebo Immersive Workbench. P²edstavit si je lze zhruba jako v╪tτí nakláp╪cí stàl, na kter∞ se promítá stereoskopick∞ obraz sledovan∞ úƒastníky vybaven∞mi br∞lemi pro 3D.
  13.  Prostor, v n╪mº jsou úƒastníci zcela obklopeni obrazem. P²íkladem je Pyramid CAVE nebo ReaCTor. Zde je vno²ení nejpàsobiv╪jτí, protoºe pocitàm v╪rnosti napomáhá krom╪ obrazu i prostorov∞ zvuk. Z nov∞ch instalací stojí za zmínku ƒty²i t²ímetrová plátna automatického virtuálního prost²edí CAVE  s kapacitou do deseti osob, která mají b∞t dokonƒena v ²íjnu tohoto roku v athénském kulturním centru Hellenic Cosmos. V∞poƒetním zázemím je vizualizaƒní superpoƒítaƒ Silicon Graphics Onyx2 se ƒty²mi grafick∞mi v∞stupy, které budou zajiτ£ovat "procházku" starobyl∞m m╪stem Milétos. Návτt╪vníci budou úpln╪ vno²eni do virtuálního prost²edí, a protoºe systém CAVE je konstruován pro plnou interaktivnost, budou mít i absolutní kontrolu nad sv∞m pohybem.
  14.  
  15. Soućsti
  16. Souƒástmi jednotky Reality Center jsou obvykle:
  17.  v∞konná v∞poƒetní jednotka (multiprocesorov∞ Silicon Graphics Onyx2 v ràzn∞ch konfiguracích);
  18.  v∞konné projektory a projekƒní plátna;
  19.  softwarové aplikace, nástroje a utility;
  20.  centrální datov∞, zvukov∞ a sv╪teln∞ ²ídicí systém s dotykovou obrazovkou;
  21.  za²ízení pro prostorové vid╪ní (3D br∞le); 
  22.  vstupní ovládací za²ízení (nap². pro p²emíst╪ní nebo dotyk ve virtuálním prostoru je to rukavice ƒi sv╪telné pero);
  23.  sí£ pro spojení s geograficky jinde umíst╪n∞mi poboƒkami.
  24. Vyuºití
  25. Oblasti vyuºití jsou τiroké, protoºe "jeden obrázek je lepτí neº tisíc slov". Proto jen prost∞ v∞ƒet: v∞roba, architektura, konstrukce (digitální prototyp, plánování nov∞ch rozsáhl∞ch budov), v╪da a v∞zkum (molekulární modelování, simulace v léka²ství), v∞uka, zábava, vojenství, letectví (simulace, virtuální letiτtní v╪º), urbanistika (plánování ƒtvrtí m╪st), vizualizace geografick∞ch dat, t╪ºební pràmysl atd.
  26. µirτímu vyuºití bránila doposud vyττí cena; tyto produkty se p²ece jen nevyráb╪jí na b╪ºícím pásu. Ale i tady svítá na lepτí ƒasy - spoleƒnost SGI v srpnu tohoto roku oznámila nové produkty Reality Center 1000D a Reality Center 2000D, které by svou cenou a efektivitou m╪ly p²isp╪t práv╪ k vyττímu rozτí²ení a vyuºití této technologie.
  27.  
  28. Vyuºití u nás
  29. Vzhledem k ekonomick∞m potíºím není situace taková jako ve vysp╪l∞ch zemích. Techniku velkoploτného zobrazení mají na Fakult╪ architektury Technické univerzity v Liberci, kde byla v dubnu tohoto roku otev²ena Laborato² virtuální reality. 
  30. Laborato² je vybavena grafick∞m superpoƒítaƒem Onyx2, grafickou stanicí O2, spaceballem, datov∞m projektorem Barco, projekƒním plátnem o rozm╪rech 2 x 3 metry a br∞lemi CrystalEyes pro 3D obraz. 
  31. V b²eznu t. r. se konal v Mladé Boleslavi seminá² na téma digitálního prototypu a úƒastníci zde m╪li moºnost si "osahat" jednotku Reality Centre. Osm procesorà v Silicon Graphics Onyx2 ovládalo t²i zobrazovaƒe, které promítaly obraz na t²i velká plátna. Skupina asi 15 osob obdrºela br∞le, které p²i ukázkách zprost²edkovaly prostorov∞ obraz otáƒení modelu VW Sharan i jeho jízdy po Hockenheimringu ve dne i v noci. Plátna byla natolik velká, ºe obsáhla i periferní vid╪ní divákà.
  32. Dalτí pracoviτt╪ Holobench uº m╪lo více interaktivní charakter. Na dv╪ plochy (kaºdou o rozm╪rech asi 1,5 x 1 m) instalované kolmo k sob╪ a otev²ené sm╪rem k divákovi se promítal obraz, kter∞ byl op╪t sledován pomocí 3D br∞lí. Obraz modelu automobilu se dal pomocí sv╪telného pera ràzn╪ natáƒet, zv╪tτovat, p²ibliºovat a pomocí jednoduch∞ch tlaƒítek "vznáτejících" se v prostoru bylo moºné aplikovat n╪které dàleºité algoritmy pro konstruktéry - nap²íklad vizualizovat sm╪r a teplotu proudícího vzduchu z v╪tracích otvorà, a dokonce bylo slyτet i hluƒnost v libovoln∞ch, divákem zvolen∞ch místech vnit²ního prostoru.
  33.  
  34. Záv╪rem
  35. Vizuální vjemy spolu se zvukem mají na ƒlov╪ka velk∞ vliv. Rychlost zobrazování vτeobecn╪ vzràstá a ceny klesají, takºe se snad màºeme t╪τit na brzké dalτí ukázky a praktické aplikace n╪kde ve svém okolí.
  36. Lubor Mára
  37.  
  38.