航空機シミュレータの作成方法:投影スクリーン

こんにちは



自分の過ちを繰り返さないために、航空機シミュレーターの作成方法を書くことにしました。 そして、すべてがすでに完了しているとき、写真やビデオをすくい取る時間がなく、多くが忘れられ、実際に怠indeedになります。



今年のサンクトペテルブルクで登場するシミュレーターの新しいビジュアルシステムの研究開発はほぼ終了しました。その過程で独立した製品がどうなったかをお話しします。



注目を集める画像:







行きましょう( 注意交通



一般的に



サンクトペテルブルクの顧客向けにボーイング737エンターテインメントシミュレーターの建設の注文を受けたとき、最初に決めたのは、テスト済みのレーキを踏まないことでした。

これらのレーキの1つは、X-Plane and Cylindrical Projectionと呼ばれます。

問題の本質は、シミュレーターに組み込まれた機能には、幾何学的に理想的な円筒形スクリーン上の3台のプロジェクターからの画像を質的に削減するのに十分な柔軟性がないことです。

さらに、X-Planeの作者との非常に感情的なコミュニケーションの過程で、彼はセグメント球面スクリーンでこの機能のすべてのテストを実行し、私たちが実際に彼に何を望んでいるかを完全に理解していなかったことが判明しました。



この側面に加えて、LCDプロジェクタはアプリケーションにあまり適していないことに気付きました-時間の経過とともに、色と明るさは「進み」ます。これは、明るさと色によって常に画像を縮小する必要があることを意味します。



また、シミュレータの出力構造を変更し、支持構造を皮膚に直接隠すことを決定しました。したがって、張力スクリーンを備えた「集合農場」は不可能であり、スクリーンは最初からシミュレータの単一の電力回路の一部として設計する必要があります。



そして、グラスファイバー製の球形スクリーンを試すのは罪ではないと判断しました。



「イノベーションの10%以下」というルールは明らかに私たちのものではありませんが、私たちは馬鹿ではなくクレイジーです。



グラスファイバー被覆パネルの製造業者は、モスクワに到着し格納庫で組み立てられたパネルと地上電力構造のセットを作成しました。 次のようになりました。





スクリーン



スクリーンは、車輪付きのスチール製の支持体に取り付けられた3つのファイバーグラスパネルで構成されています。 シミュレーターでは、スクリーンはケーシングの支持構造に直接取り付けられます。

作業面は、投影面用の特別な塗料で塗装されています。 このペイントには、画像のコントラストをわずかに高め、表面上の視線の「エンゲージメント」を減らす、ある種の魔法の添加物が含まれています。

懸念の1つはパネルの接合部でしたが、製造業者は接合部がほとんど見えないように、パネルの端を非常に高品質で均一にすることができました。



これは、2時間または3時間ですべての時間に組み立てられ、分解されます。これは、過去の画面と比較して問題ありません。

TTXから:直径約6メートル、視野角-水平220度、垂直40度。



プロジェクター







3台のBenq W1080STプロジェクター。 普通の家庭用DLPプロジェクター、飾り気なし。 絶対に日常的なモデルとの唯一の違いは、短焦点、つまり短焦点です。

LCDとDLPの違いはすぐにわかります-箱から出してすぐに、3つすべてのプロジェクターがほぼ等しく輝き、ピクセルサイズはLCDのサイズよりもはるかに小さくなります。 解像度-1920x1080。



プロジェクタは、隣接するプロジェクタからの投影が約200ピクセル、つまり画像の10%に重なるように配置されています。 これが必要な理由は、さらに明確になります。



高価で、重く、不快なHDMIケーブルを引っ張らないために、HDMI over UTP拡張が使用されています。 A320では、ハマ延長コードを使用しましたが、ロシア連邦での販売から突然消えたため、同様のコードが購入されました。 最初は、延長コードの1つに問題があったため、在庫のハマを使用したため、そのままでした。





スペースウォーマー



これは歌でもあり、うめきでもあります。



曲面に投影する場合、画像を調整する必要があります。

幾何学的補正に加えて、画像を「ステッチ」する必要があります。オーバーラップゾーンでは、2台のプロジェクターが同じ表面を照らしているためです。





最初に、3つのオプションを検討しました。

1.グラフィックカードレベルで機能するソフトウェアソリューション。 このようなソフトウェアは、人気のあるものの中にも耳にあるものも多くあります-Sol7とImmersive Display。

2.ステッチ用のハードウェア。

3.まあ、完全なフォールバックオプションとして、3つのX-Planeとステッチのわずかな可能性を備えたソリューションに戻る準備ができていました。



どちらのソリューションにもProとContraがあります。

ソフトウェアの場合、私たちはプラットフォームに接続されています-健全なクロスプラットフォームソリューションは見つかりませんでした。したがって、Windowsだけが見つかりました。 さらに、コンピューターリソースの一部がステッチングタスクに割り当てられます。 さらに、ソフトウェアソリューション-コスト、および修正プロセスを自動化する機能。



ハードウェアソリューションはより高価で、はるかに高価です。 さらに、このソリューションのコミュニティは大きくありません。主にプレゼンテーション目的でマルチプロジェクターシステムを実装している企業です。



残念なことに、私たちは「専門家」に頼りました。その専門家は、そのようなプロジェクトの経験がなく、台湾の会社VNSからハードウェアホッチキスを提供してくれました。 これらはGeobox G-104と呼ばれ、次のようになります。





G-104の機能:

1.ポイントによる画像の曲率。

2.色補正;

3.輝度の勾配が減少したステッチ。



問題は1つだけです-この鉄片は問題を解決しませんでした。



それが機能するためには、3つのプロジェクターすべてのビデオストリームを1つの鉄に通す必要があり(「専門家」はそのような鉄を提供しませんでした)、またはビデオカードのレベルで画像をオーバーラップする必要がありました。 既存のAMDのEyefinityおよび3D Vision Surroundテクノロジーは、従来のゲーム用ビデオカードにはありません。



鉄のソリューションの失敗が明らかになった後、それでも「専門家」は道​​を見つけました。彼らはプロのAMD Quadro K5000カードを購入して使用することを提案しました-それのためにドライバーを圧倒することは可能です。 しかし、エラーが認識されるまでに、2週間の間、「専門家」の実りのない試みを見て、彼らのサービスを拒否することにしました。 さらに、K5000のパフォーマンスは、X-Planeなどのアプリケーションでは信頼できませんでした。 一般に、現在、2セットのG-104の購入者を探しています。 「役に立たない。」



その結果、ソフトウェアソリューションに切り替え、分析後、Immersive Display Proに落ち着きました。



ここでは、このソフトウェアとウェブカメラを使用して画像を縮小する手順については説明しません。それは明らかです。 誰かが困難に直面した場合、私はPMまたはコメントで喜んで答えます。



このソフトウェアを使用する際のハイライト:

1. Windowsでのみ動作します。

2. Aeroが動作する必要があります。

3.レーザーレベルで手作業を行わずに行うことは不可能です-画像は曲がりますが、これは小脳の画像の知覚には影響しません。





その結果、KDPV上にあります。 最初の実行中のアプリケーションとして、Google Street Viewを試しました





構成とアーキテクチャ



したがって、画像ジェネレーターとして、AMD R9 290Xを搭載した通常のi7ゲームコンピューターがあります。

3つのHDMI <-> UTP <-> HDMIコンバーターがビデオカードに接続されています。

ビデオカードドライバーのレベルで、解像度5760x1080の仮想ディスプレイが組み立てられます。





とりわけ、Immersive Display Proが発売されました。これにより、画像のゆがみとステッチが生成されます。





すべてを構成するために、Immersive Calibration Proツールが使用されました。これは、外部Webカメラの助けを借りて、ほぼ自動的に歪みと補正を行います(その結果のファイルはDisplay Proにプッシュされます)。 設定の過程で、このような面白い写真が画面に表示されます





5760x1080の解像度のビデオを見つけようとしています。 これまでのところ、YouTubeのゲームのビデオしか見つけられませんでしたが、インターネットはそのような解像度をほとんど通過しないため、5秒間視聴します。



次にすること



すべてがうまくいった後、画面自体が製品であることが明らかになりました。 ゲームがあり、インフォグラフィックを表示し、ビデオがあります(そのようなビデオコンテンツをどこで入手できるかは明確ではありませんが)。



最近、画面上で3Dを実行しようとするアイデアが生まれました。 インターネットをざっと見てみると、一般的に言えば問題は解決されていることがわかりましたが、NVidiaとAMDでは、人々は成功しませんでしたが、試してみます。 私たちは平凡なアナグリフのように感じません。すぐにシャッターグラスが欲しいです。



それでは、3Dで動作する場合、現実を補完し、ビデオの最初の15秒に似たものを得ることができます。







ところで、このベンチャーには商業的価値がないので、誰かがそのようなスクリーンで拡張現実をプレイしたいという願望を持っているなら、私たちは大歓迎です。



ご清聴ありがとうございました。質問にお答えできることを嬉しく思います!



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