1000 Hz + wyświetlacze / częstotliwości odświeżania? (do wykonywania wyświetlaczy wolumetrycznych)


13

Znalazłem tylko kilka wyświetlaczy wolumetrycznych dla tego rodzaju efektu, którego szukam. Można je podzielić dwiema cechami na dwie oddzielne grupy: obrotowe lub ruchome ekrany oraz ruchome ekrany z rzutującym na nich projektorem o wysokiej częstotliwości odświeżania lub wyświetlacze obrotowe o wysokiej częstotliwości odświeżania.

EDYCJA: Doszedłem teraz do wniosku, że obracające się ekrany oparte na projekcji będą działać, podczas gdy wyświetlacze / tablice led nie. Chyba że w końcu dowiem się, czy LCD / inne wyświetlacze mogą być uruchamiane same z częstotliwością kilku tysięcy Hz, pozostawiając sterownik na boku. A tablice LED mają zbyt niską rozdzielczość dla mojego celu (układy DMD rzutujące 600x600 pikseli są w porządku, diody 128x128 są nieporęczne dla takich obrotów i niskiej rozdzielczości).

„Najbardziej obiecujące wydają się ekrany wolumetryczne z ruchem wobulacji”. Perspecta wprowadź opis zdjęcia tutaj

Filmy są bardziej interesujące: https://www.youtube.com/watch?v=9af-aX-UDDM

https://www.youtube.com/watch?v=_-joRBvI0po

https://www.youtube.com/watch?v=G10bzatpuFc

jeśli chcesz częstotliwości odświeżania 24 Hz (ramka 3d), możesz obrócić ekran 2D 24 * 180 razy. To ponad 4000 klatek na sekundę. 180 to liczba „wycinków” (wyświetlaczy 2d), które ma wyświetlacz wolumetryczny. Jest to jeden na każdy 1 stopień. 180, ponieważ obrót wyświetlacza o 2 stopnie o 180 stopni jest wymagany do utworzenia objętości o 360 stopni:

http://i.imgur.com/PhLUyrj.gif

Dowiedz się, jak sterować silnikiem o prędkości 900 obr / min, jest łatwe, wyświetlając 4000 klatek na sekundę ... nie tyle. Z różnych artykułów, które znalazłem w Internecie, teraz mam tylko podstawowy pomysł, jak zbudować prawdziwy wyświetlacz wolumetryczny. Link do odpowiednich stron poniżej. Zastosowano 3 układy DMD / DLP (dla R, G, B) przed każdym wyświetlaniem 1-bitowego monochromatycznego obrazu.

1) Perspecta. W nim „szybki projektor” wyświetla 198 768 x 768 pikseli „plasterków” przy 24 Hz na obracającym się ekranie (obracającym się z prędkością 730 obr / min).

Projektor jest „oparty na MEMS 5 kHz”.

Plasterki są wyświetlane z prędkością około 6000 obrazów / s przez grupę trzech cyfrowych urządzeń mikromirorowych, opartych na układach mikroelektromechanicznych (MEMS) przestrzennych modulatorów światła (Texas Instrument, Inc. Plano, Teksas).

Bardzo uproszczona ilustracja tego, jak to działa:

http://i.imgur.com/ygnHtb1.gif

2) typ „kątowego lustra”: http://gl.ict.usc.edu/Research/3ddisplay/

Uproszczona ilustracja: https://i.imgur.com/2ITO7ta.gif

Chociaż znalazłem takie MEMS ( układy DMD ), dosłownie nie ma gotowej przystępnej płyty do ich kontrolowania. TI i partnerzy sprzedają płyty tylko producentom projektorów wideo, drukarniom 3D i tym podobnym, dlatego są bardzo drogie za to, co robią i na co stać studenta lub hobbystę. Czy są jakieś? http://www.ti.com/tool/dlplcr4500evm http://www.ti.com/tool/dlpd4x00kit

3) http://masters.robbietilton.com/volumetric-display.html

Ten ostatni projekt jest szczególnie interesujący, ponieważ wykorzystuje stosunkowo tani projektor o rozdzielczości 1440 Hz o wartości 600 USD z Texas Instruments. Ale nie mogę skontaktować się z autorem. Mam pewne pytania i wątpliwości, czy jego projekt się powiódł (nie widzę końcowego filmu, który by udowodnił, że się udało). Z jednej strony 1440 Hz wydaje się zbyt wolne, pozwoliłoby to tylko 12 fps i 120 wycinków dla każdej objętości i nie jestem pewien, czy w tym przypadku albo wytrwałość widzenia zadziała, a 120 wycinków zamiast 180 zapewni przekonującą głośność.

A może są lepsze opcje z innymi technologiami projekcji? Nie mogę znaleźć wzmianki o projekcji LCD.

Co powiesz na wysyłanie monochromatycznych danych wideo do gotowego projektora wideo lub modyfikowanie takiego projektora, aby działał w ten sposób zamiast tych drogich „modułów ewaluacyjnych”, które sprzedaje Texas Instrument?

Podsumowując wszystkie moje pytania:
1) Czy istnieje tani (600-700 $) sposób na wyświetlenie monochromatycznego wideo przy kilku tysiącach Hz?
2) Z czego mogę korzystać? Czy można tak przygotować gotowy projektor wideo? W jaki sposób?
3) Jeśli nie, czy ktoś może pomóc w budowie tablicy kontrolnej z układów DMD Texas Instruments, kontrolerów DLP i DM365 (TMS320DM365 Digital Media System-on-Chip (DMSoC)), które są używane przez porfesjonalne płyty i same w sobie są tanie?
4) Czy „Lightcrafter” o częstotliwości 1440 Hz i 600 USD z 12 klatkami na sekundę dla 120 „plasterków” co sekundę zadziała?
5) Czy zamiast tego można użyć projektora LCD / panelu LCD?

Linki do artykułów na temat istniejących wyświetlaczy wolumetrycznych:

http://www.macs.hw.ac.uk/~ruth/year4VEs/Resources/Volumetric.pdf

http://en.wikipedia.org/wiki/Spinning_mirror_system

http://informationdisplay.org/IDArchive/2010/MayJune/DisplayHistoryTheActualityStory.aspx


Wspomniane MEMS brzmią podobnie jak układy DLP, a także mają układ mikro lusterek. Jeśli są to te same technologie, zmienisz kolor, zmieniając kolor źródła światła. Wadą dlp jest to, że jest on włączony lub wyłączony, więc aby uzyskać różne intensywności, włączasz i wyłączasz do 256 * 3 razy szybciej (raz dla każdego koloru) niż twój framerate, tak!
Hasło

1
Układy DLP mogą przełączać się w zakresie od 1 do 10 kHz. Muszą być modulowane szerokością impulsu, aby uzyskać zmiany intensywności. Może być konieczne zbudowanie niestandardowej elektroniki napędu dla układu DLP, aby uzyskać żądaną liczbę klatek.
alex.forencich

1
Wszystko to odbywa się poprzez podzielenie klatek wideo na sekwencję klatek binarnych. W przypadku skali szarości generują jedną klatkę na bit, a następnie wyświetlają je dla różnych okresów czasu. Jeśli bit jest ustawiony we wszystkich ramkach, zostanie ustawiony w sposób ciągły. Jeśli bit nie jest ustawiony w żadnym z nich, to będzie on wyłączony w sposób ciągły. Ogólna liczba klatek na sekundę spadnie, gdy to zrobisz. Aby uzyskać kolor, należy podzielić każdą ramkę na komponent czerwony, zielony i niebieski, a następnie użyć oddzielnych tablic DLP lub koła kolorów.
alex.forencich

Diody LED mogą generować nanosekundowe czasy narastania, ale będziesz musiał stworzyć własny system bufora ramki. Twój koszt za piksel jest jednak stosunkowo wysoki.
mng

Odpowiedzi:


1

Ustawiasz dość wysoki pasek, szukając zarówno taniej, jak i wysokiej wydajności pod względem szybkości przesyłania danych. Jedynym sposobem na osiągnięcie tych celów jest użycie niedrogiej płyty deweloperskiej FPGA do ciężkiego podnoszenia. Tablica za 30 USD, która wykonałaby to zadanie, znajduje się tutaj: http://parts.arrow.com/item/detail/arrow-development-tools/bemicromax10#22zM Wymagałoby to jednak napisania kodu VHDL lub Verilog, aby skonfigurować bufory ramek na płycie FPGA. Nawet jeśli nie ma zestawu umiejętności w elektronice i programowalnej logice, prawdopodobnie możesz zatrudnić kogoś, kto napisze sterownik bufora ramki w VHDL lub Verilog i zapewni obwód umożliwiający pobranie Cyfrowego We / Wy z płyty deweloperskiej do napędzania diod RGB umieszczonych w pierścieniu obracanym przez silnik. Będzie to prawdopodobnie tańsze niż alternatywy; szczególnie jeśli zatrudnisz studenta inżynierii, który może przyjąć projekt jako zadanie, za które dostanie wynagrodzenie. Albo możesz zasugerować profesorowi z wydziału EE, że kupisz pół tuzina tych tablic deweloperskich do jego programu, jeśli on przydzieli twój ulubiony projekt i skopiuje cię do wyników, które oddają uczniowie.

Korzystając z naszej strony potwierdzasz, że przeczytałeś(-aś) i rozumiesz nasze zasady używania plików cookie i zasady ochrony prywatności.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.