CAVI Facilities Projects Productions News archive Videoindex Search Info  

Newsletter

Stereoteknologiernes historie - fortsat

Der findes en mængde nye teknologier, som alle er i stand til at skabe overbevisende 3D-orienterede oplevelser. Vi har udvalgt nogle stykker, og her kan du læse om dem. Hvordan fungerer de? Og hvad bruges de til?

Baggrunden for mange af de nyere teknologier er den såkaldte aktive stereovisning. Aktiv stereovisning er en måde at skabe en oplevelse af 3D på. Når 3D-modeller vises i aktiv stereo, vises der skiftevis et billede for venstre og højre øje i en meget høj frekvens. Uden brug af briller vil billederne virke sløret, men ved brug af såkaldte aktive stereobriller, skabes en oplevelse af tre-dimensionel dybde. De aktive stereobriller sørger nemlig for, at der skiftevis åbnes og lukkes for gennemsigtigheden af højre og venstre brilleglas ved samme høje frekvens, og det skaber altså en oplevelse af 3D.

Byer, kunst og hjerter i 3D
På CAVI, Center for Avanceret Visualisering og Interaktion, er vi i besiddelse af en række teknologier, som gør brug af den aktive stereovisning, blandt andet en såkaldt 3D-panoramabiograf. Panoramabiografen består af en cylinderformet skærm, som på grund af sin størrelse og form næsten dækker tilskuerens synsfelt. I panoramabiografen projekteres billederne i aktiv stereo via en række kraftige projektorer. Når tilskueren ser billederne med de aktive stereobriller, får han eller hun derfor en oplevelse i 3D.
Panorama
3D-panoramabiografen med den cylinderformede skærm.
Jette
Uddrag fra 3D-værket Room #3 skabt til 3D-panoramabiografen af billedkunstner Jette Gejl Kristensen.

På CAVI bruges panoramabiografen til formål som spænder fra byplanlægning til kunst og endda i forbindelse med hjerteoperationer. En række forskere fra CAVI har udviklet en måde hvorpå, der kan skabes en 3D-model af det menneskelige hjerte til brug i planlægningen af operationer af hjertefejl.

Ved hjælp af forskellige interaktionsredskaber kan brugeren i panoramabiografen interagere med den virtuelle model. Blandt andet er det muligt at dreje modellen og zoome ind og ud.

Læs mere om byplanlægning, kunst og hjerteprojektet på CAVI.


CAVE’n – en grotte til oplevelser i 3D
CAVE’n, Cave Automatic Virtual Environment, er en anden stereoteknologi, som ligeledes bruger aktiv stereovisning til at skabe oplevelser i 3D. På VR MediaLab på Aalborg Universitet er man som det eneste sted i Danmark i besiddelse af en CAVE. CAVE’n består af et rum på 2,5 x 2,5 x 2,5 m, hvor sammenhængende 3D-billeder bliver projiceret på sidevægge såvel som på gulv og loft. Den aktive stereovisning i kombination med de aktive stereobriller skaber en overbevisende rumlig repræsentation af den viste 3D-model, og på grund af cavens konstruktion er brugeren komplet omsluttet af det virtuelle miljø.
Cave1
CAVE’n består af et rum på 2,5 x 2,5 x 2,5 m., hvor sammenhængende 3D-billeder bliver projiceret på sidevægge såvel som på gulv og loft.
Cave2
Med en såkaldt "wand" kan brugeren bevæge sig rundt i CAVE'ns virtuelle miljø ved blot at pege i den retning, som vedkommende ønsker at gå.

På VR MediaLab bruges CAVE’n for tiden til et projekt med fokus på forbedringer af arbejdspladsindretningen på de danske slagterier. Læs artiklen om projektet i dette nummer af nyhedsbrevet.


3D-oplevelse med projektion
Med aktiv stereovisning kan der skabes overbevisende oplevelser i 3D. Men den teknologiske udvikling gør, at der nu også med avancerede projektions-teknologier kan skabes 3D-oplevelser.

På Bauhaus Universitetet i Weimar, Tyskland har en gruppe forskere udviklet en måde, hvorpå det er muligt at lave stereoprojektioner i hverdagens omgivelser. Teknikken kalder de ’Synsvinkel-afhængig stereoskopisk projektion i virkelige miljøer’. To projektorer med såkaldte Liquid Crystal Shutters foran hver projektor-linse muliggør den aktive stereoskopiske projektion. Via geometrisk forvrængning, radiometrisk kompensation og multi-fokalsk projektion er det muligt at korrigere de projicerede billeder så den uensartede projektionsoverflade flades ud, så det ser ud som om billedet projiceres på en glat hvid væg.
Projektion1
Her ses billedet før korrektionen. Projektionsfladen er en stenstruktur, som stadig kan anes gennem det projicerede ansigt.
Projektion1
Efter korrektionen ser det næsten ud som om ansigtet projicers på en glat hvid væg.

Når tilskueren bevæger sig og dermed ændrer synsvinkel, vil den uensartede overflade dog komme til syne igen, men ved hjælp af infrarød kamera tracking er systemet i stand til at beregne tilskuerens position, og dernæst korrigere projektionen så den kan ses korrekt fra den nye position.

Ved at spille på forholdet mellem korrigerede og ukorrigerede billeder er det desuden muligt at skabe en overbevisende sammensmeltning af det virtuelle og det fysiske miljø.
Projektion2
Projektionsfladen er stribet.
Projektion2
Ved at lade projektionen være ukorrigeret udvalgte steder (der hvor man kigger igennem bygningen) skabes en oplevelse af 3D.

Hvis du vil have en mere udførlig forklaring af de tekniske termer, findes der på forskningsgruppens hjemmeside en illustrativ video, som forklarer, hvordan projektet er realiseret.
Se videoen.


Udviklingspotentiale i fremtiden
I artikelserien om stereoteknologiernes historie har vi nu behandlet en række teknologier, som alle kan skabe interessante 3D-orienterede oplevelser. Artikelserien er dog på ingen måder dækkende for den store mængde af stereoteknologier, som findes. Vi håber dog, at rækken af artikler har givet inspiration og måske endda gjort enkelte af vores læsere opmærksomme på nye og for dem ukendte teknologier. Er du blevet yderligere interesseret så tjek de udvalgte links herunder.


Links:

Læs mere om de stereoteknologier CAVI råder over.

Læs mere om caven og VR MediaLab.

Læs mere om 3D-projektionsteknologien - se under "Enabling View-Dependent Stereoscopic Projection in Real Environments"



Return to newsletter