Eu encontrei apenas alguns displays volumétricos para o tipo de efeito que estou procurando. Eles podem ser divididos por duas características em dois grupos separados cada: telas giratórias ou móveis, e telas móveis com um projetor de alta taxa de atualização projetando nelas ou telas giratórias de alta taxa de atualização.
EDIT: Cheguei à conclusão de que as telas rotativas baseadas em projeção funcionarão enquanto as telas / matrizes led não. A menos que eu possa finalmente ser informado se LCD / outros monitores podem ser rodados a alguns milhares de Hz, deixando o controlador de lado. E as matrizes de LED têm resolução muito baixa para o meu objetivo (chips DMD projetando 600x600 pixels são bons, 128x128 leds são volumosos para essas rotações e baixa resolução).
"Telas projetadas volumétricas de movimento varrido" parecem as mais promissoras.
Os vídeos são mais interessantes: https://www.youtube.com/watch?v=9af-aX-UDDM
https://www.youtube.com/watch?v=_-joRBvI0po
https://www.youtube.com/watch?v=G10bzatpuFc
se você quiser uma taxa de atualização de volume de 24 Hz (um quadro 3d), poderá girar uma tela 2d 24 * 180 vezes. São mais de 4000 quadros por segundo. 180 é o número de "fatias" (telas 2d) que a tela volumétrica possui. É um para cada 1 grau. 180 porque é necessária uma rotação de 180 graus de uma exibição 2D para criar um volume de 360 graus:
É fácil descobrir como controlar um motor de 900 RPM, exibindo 4000 quadros por segundo ... nem tanto. Dos vários artigos que encontrei na internet, agora tenho apenas uma idéia básica de como criar uma exibição volumétrica real. Vou ligar para sites relevantes abaixo. Foram utilizados 3 chips DMDs / DLP (para R, G, B) antes de cada imagem pontilhada monocromática projetada de 1 bit.
1) Perspecta. Nele, um "projetor de alta velocidade" projeta "fatias" de 198 768x768 pixels a 24 Hz em uma tela rotativa (girando a 730 rpm).
O projetor é "baseado em MEMS de 5kHz".
As fatias são projetadas a aproximadamente 6000 imagens / s por um grupo de três moduladores de luz espacial baseados em sistemas micro-eletromecânicos (MEMS-), sistemas micro-eletromecânicos (MEMS-) (Texas Instrument, Inc. Plano, Texas).
Uma ilustração muito simplificada de como funciona:
2) tipo "espelho angular": http://gl.ict.usc.edu/Research/3ddisplay/
Ilustração simplificada: https://i.imgur.com/2ITO7ta.gif
Embora eu tenha encontrado esses MEMS ( chips DMD ), literalmente, não existe uma placa acessível disponível para controlá-los. A TI e seus parceiros vendem apenas placas para fabricantes de projetores de vídeo, empresas de impressão 3D e similares e, portanto, são extremamente caros pelo que fazem e pelo que um estudante universitário ou um hobby pode pagar. Há alguns? http://www.ti.com/tool/dlplcr4500evm http://www.ti.com/tool/dlpd4x00kit
3) http://masters.robbietilton.com/volumetric-display.html
Este último projeto é especialmente interessante, pois está usando um projetor de US $ 600 a 1440 Hz, relativamente barato, da Texas Instruments. Mas não consigo entrar em contato com o autor. Eu tenho algumas dúvidas e dúvidas de que o projeto dele foi bem-sucedido (não vi nenhum vídeo final para provar que funcionou). Por um lado, 1440 Hz parece muito lento, permitiria apenas 12 fps e 120 fatias para cada volume e não tenho certeza se, neste caso, a persistência da visão funcionará e 120 fatias, em vez de 180, fornecerão um volume convincente.
E talvez haja melhores opções com outras tecnologias de projeção? Não consigo encontrar nenhuma menção à projeção em LCD.
Que tal enviar dados de vídeo monocromático para um projetor de vídeo pronto para uso ou modificá-lo para funcionar dessa maneira, em vez desses caras "módulos de avaliação" que a Texas Instrument vende?
Então, para resumir todas as minhas perguntas:
1) Existe uma maneira barata (US $ 600-700) de projetar um vídeo monocromático em alguns milhares de Hz?
2) O que posso usar? Um projetor de vídeo disponível no mercado pode ser fabricado para funcionar dessa maneira? Quão?
3) Se não, alguém pode ajudar na construção de uma placa de controle a partir dos chips DMD da Texas Instruments, controladores DLP e DM365 (DMSoC) que são usados pelas placas profissionais e são baratos por si só?
4) O "Lightcrafter" de US $ 600 em 1440 Hz com apenas 12 qps para 120 "fatias" a cada segundo funcionará?
5) Em vez disso, pode usar o projetor / painel LCD?
Links para artigos sobre displays volumétricos existentes:
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
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Respostas:
Você define um nível bastante alto procurando desempenho barato e alto em termos de taxa de dados. A única maneira de pensar em atingir esses objetivos é usar um quadro de FPGA de baixo custo para fazer o trabalho pesado. Uma placa de US $ 30 que faria o trabalho está aqui: http://parts.arrow.com/item/detail/arrow-development-tools/bemicromax10#22zM Mas isso exigiria a criação de código VHDL ou Verilog para configurar os buffers de quadro na placa FPGA. Mesmo sem conjuntos de habilidades em eletrônica e lógica programável, é possível contratar alguém para gravar o driver do buffer de quadro em VHDL ou Verilog e fornecer um circuito para tirar a E / S digital da placa de desenvolvimento para acionar leds RGB colocados em um anel girado por um motor. Isso provavelmente será mais barato que as alternativas; especialmente se você contratar um estudante de engenharia que pode assumir o projeto como uma tarefa que ele recebe como pagamento. Ou você pode sugerir a um professor de um departamento de EE que você compre meia dúzia dessas placas de desenvolvimento para o programa dele, se ele atribuir seu projeto de estimação e copiar os resultados dos alunos.
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