CAVE 3D (Automatic Virtual Environment)

to wielościanowy system stereoskopowego wyświetlania obrazów o wysokiej rozdzielczości wyposażony w kontroler do nawigacji po przestrzeni 3D i zintegrowany system śledzenia ruchu oraz gestów użytkownika.

 

Redukcja kosztów – wirtualne prototypowanie

Opracowanie metodologii pozwalającej na przesunięcie fazy testów produktu z etapu tworzenia prototypu do etapu projektowania konstrukcyjnego to znaczące osiągnięcie dla całego przemysłu wytwórczego maszyn oraz rynku zbrojeniowego. Obecnie w przypadku zidentyfikowania wad konstrukcyjnych lub błędnych założeń funkcjonalnych, wszelkie poprawki wiązały się ze znacznymi kosztami wprowadzenia koniecznych zmian lub modyfikacji konstrukcji, co dość często skutkowało opóźnieniami w projekcie. Wprowadzając nową metodologię pracy w polskim przemyśle zbrojeniowym, wszystkie zmiany, poprawki oraz udoskonalenia będzie można wprowadzać w ciągu kilku godzin oszczędzając czas, podnosząc jakość i zmniejszając ryzyko niepowodzeń w projekcie. Dodatkowo, dzięki wstępnym testom i symulacjom, opracowany projekt zostanie pozbawiony wszelkich wad i spełni oczekiwania Klienta.

Szereg licznych zalet, z których najważniejsze to stereoskopowy przestrzenny obraz 360°, szeroki perspektywiczny kąt widzenia, projekcja 3D w skali rzeczywistej, dźwięk przestrzenny, zaawansowany system śledzenia ruchu wraz z intuicyjnym sterowaniem poprzez specjalistyczny kontroler czynią z systemu CAVE nowoczesne narzędzie wizualizacyjne.

 

Ponadto, możliwość integracji CAVE’a z realnymi obiektami, takimi jak makieta kokpitu, pulpit nawigacyjny czy stanowisko operatora, znacząco rozszerza doznania i umożliwia przeprowadzenie procedur w świecie wirtualnym przy pomocy rzeczywistych kontrolerów, co pozwala na weryfikację ergonomii interfejsów sterujących rzeczywistych maszyn, przeprowadzenie treningu, bądź sprawdzenie umiejętności nabytych przez użytkownika.

System CAVE pozwala widzowi w pełni zanurzyć się w świat wirtualnej rzeczywistości, zaś wysokiej jakości cyfrowo wygenerowane modele czynnie wspomagają proces projektowy, weryfikację postaci konstrukcyjnej, poszukiwanie optymalnych rozwiązań czy podejmowanie wspólnych decyzji. Innowacyjna technologia oferuje praktycznie nieograniczony wachlarz zastosowań: budowania wirtualnych środowisk, tworzenia prototypów, przeprowadzania symulacji procesów i procedur czy wizualizację wykonanej pracy zapewniając redukcję kosztów prototypowania, wzrost efektywności prowadzonych prac projektowych czy też łatwiejsze przyswajanie wiedzy przez użytkowników systemu.

 

Wymiary

Typowy system CAVE to prostopadłościan, którego długość krawędzi waha się najczęściej od 2,5 do 5 metrów. Oprócz gotowych rozwiązań możliwe jest zaprojektowanie i budowa systemu o wymiarach indywidualnych, dostosowanych do dostępnej przestrzeni oraz potrzeb użytkownika.

 

Ekrany projekcyjne

Typowy system projekcyjny składa się z czterech prostopadle ułożonych ekranów projekcyjnych (trzy ściany oraz podłoga), ale spotyka się również bardziej zaawansowane konfiguracje zbudowane z pięciu lub sześciu powierzchni, dające użytkownikowi możliwość całkowitego przeniesienia w przestrzeń wirtualną.

 

Interaktywność

Dzięki umieszczeniu na wszystkich realnych obiektach znajdujących się wewnątrz jaskini specjalnych czujników i użyciu zaawansowanego systemu śledzenia ruchu możliwe jest jego współdziałanie ze światem rzeczywistym. Użytkownik, poprzez ruchy swojego ciała, ma możliwość ręcznej nawigacji obrazem oraz elementami umieszczonymi w scenie, a ponadto system w sposób automatyczny dostosowuje jego pozycję w wirtualnym środowisku, zmieniając punkt widzenia oraz perspektywę, co dodatkowo wzmacnia odczucie zanurzenia w przestrzeni wirtualnej.

 

Konwersja danych

Dane wyświetlane w systemie CAVE muszą zostać przekonwertowane na potrzeby wyświetlania przez silnik graficzny, co może zostać zrealizowane w sposób ręczny, półautomatyczny bądź automatyczny. Wybór sposobu konwersji jest zależny od formatu materiału wejściowego oraz docelowego sposobu zastosowania modeli prezentowanych w wirtualnych środowiskach.

 

Wyświetlanie danych

System CAVE, w zależności od specyfikacji, może zostać zbudowany w oparciu o stacje roboczą wyposażoną w karty graficzne z wieloma wyjściami wideo, bądź też o zestaw zsynchronizowanych stacji roboczych, z których każda przesyła dane do jednego projektora. Optymalna konfiguracja systemu jest każdorazowo dostosowywana indywidualnie do potrzeb użytkownika i w głównej mierze zależna od ilości ścian projekcyjnych oraz typów zastosowanych projektorów.

 

Rozdzielczość

Rozdzielczość obrazu to kluczowy element mający wpływ na jakość wyświetlanego obrazu. Aktualnie typowa rozdzielczość to obraz HD wyświetlany na każdej ze ścian systemu, jednak coraz częściej spotyka się jaskinie, w których na każdej ze ścian wyświetlana jest mozaika obrazów z wielu systemów projekcyjnych jednocześnie.

 

Dźwięk

Zaawansowane systemy dźwięku przestrzennego wspierane przez współczesne silniki graficzne czasu rzeczywistego pozwalają na rozmieszczenie źródeł dźwięku w przestrzeni wirtualnej i oddziaływanie również na zmysł słuchu użytkownika.