Projektor / Beamer – ich war dann mal beim Optiker…

Hallo Polybeefies,

wir haben ja regelmäßig mit dem Thema Visualisieren von Ausstellungen zu tun und in Maxwell immer das Problem gehabt, dass Lichtquellen nicht mit einem Bild als Projektion belegt werden können.

Ich habe jetzt nach workarounds gesucht, allerdings
führt offensichtlich kaum ein weg an den harten gesetzen der Optik vorbei…

Anbei ein paar Impressionen:

dies ist mit einem maxwell material gemacht; hdri-bild und transparenzkanal (transmittance mit textur)

Tipp: elgant ist es, das bild auf eine simple fläche zu texturieren, von oben in maxwell zu rendern, das fertige rendering als .hdr speichern und fertig ist das hdri mit eurer textur.

Funktioniert gut für rückprojektionen oder Bildschirme.

Problem: Ojekte davor werfen keine Schatten, im Gegenteil

Ausserdem muss es eine Fläche vor der Wand sein, d.h. ihr könnt nicht (oder nur mit Tricks) auf gekrümmte / gefaltete flächen projizieren.

Hier habe ich Abhilfe gesucht: Fläche fein aufgeteilt, edge selection to spline, spline auf Wand / Würfel projiziert / spline extrudiert mit 0,0,0 / in polygon gewandelt / flächen gelöscht / punkte als atom array: ergibt eine schöne LED-Simulation mit dem gleichen HDR-shader. Also: LED-Installationen kein Problem mehr, aber was macht der Projektor?

Also geh ich zu Wikipedia und suche nach Linsensystemen – hier einer Pentax-Kamer

Wir wollen ja Richtung Wand schön parallele Lichtstrahlen Das Ganze sieht dann mit Objektiv und Lampe etwa so aus:

schon ganz vielversprechend, oder?

Dann habe ich stundenlang an einem Glasdia-Material gebastelt ,das geht über den Transmittance-Kanal in einem Dielectric – hier ist es sehr wichtig, das die Dicke des Dias der Attenuation entspricht, sonst gibt es so spacige chromatische Farbverschiebungen, ich erspar Euch die Details, wer mehr wissen will kriegt die Szene.

Ihr seht aber: üble Kissenbildung und unscharf ist es auch – vielleicht hätte ich die Linsen vom Wikipedia nicht einfach mit Illustrator überzeichnen sollen?

Also geh ich zu unserem Büronachbarn, dem Nic Bachmayer
, der schon mal einen Hand-Diagucker entworfen hat mit Linsensystem (Zoom und Focus inkl.) und lasse mir das aus Solidworks ausspucken:

Schon ganz geil, oder? die Person wirft Schatten, das Bild is halbwegs scharf, das Streulicht kriegt man wohl mit einer Art Objektiv weg etc. Nur: Ich hab vergessen, das Dia zu stürzen, der Klassiker!

Hier habe ich den Reflektor repariert, hatte ein Loch hinten. Reflektor = Parabolspiegel, Lichtquelle im Brennpunkt der Parabel = parallele Lichtstrahlen

Ach ja: der Nic hatte an der vordersten Linse einen Ring, der Optiker, der das gerechnet hat meinte das sei zwingend wg. Streuung – also hab ich das auch mitgenommen, schon ganz sexy, oder?

Aber: der Parabolspiegel braucht wirklich eine teleskopmässig genaue Geometrie, seht ihr die Triangulierten Flächen? Das maxwell verzeiht echt nichts, seufz…

Also neuer Reflektor, geglättet etc. – die Geometrie im Scheitel ist noch zu ungenau, wie man im Bildzentrum sieht…

Parabolspiegel verhunzt…

Also: das wird im Cinema nix, hol ich mir eben aus FormZ einen fein aufgelösten Paraboloid

Uups – die Lichtquelle ist nicht mehr im Brennpunkt des Parabolspiegels, regt mich aber spontan zu psychedelischen Animationen an

A propos Rechenzeit: das ganze ist recht aufwändig, die Lichtwuelle muss fein aufgelöst sein, ebenso der Parabolspiegel, dann haben wir vier Linsen etc. also Benchmark auf meinem G5 4×2.5 GHz ist so 30-40 (!)

Daher versuche ich den Spiegel und das Dia auf 3×4m hochzuskalieren und die Optik wegzulassen, Brennweite gibt’s dann halt nicht mehr aber das Dia ist eben mehrere meter gross (könnte in manchen Szenen halt Probleme machen, aber mal sehen) – Im Bild rechts seht ihr den Monster-Spiegel.

Also: wir haben folgendes als Idee:

dann machen wir das – funktioniert aber nicht gut:

Dann eine echte Optik, rechnet aber lange:

Dann ohne Optik, ist aber monströs gross in der Szene:

So sieht ca. der Strahlengang der zweiten Optik aus:

Tja Jungs, das war’s mal soweit – noch Fragen?

Ich wünsche mir auf dieser Basis:

eine XPresso-Schaltung vom Fragstein, die die Linseneinstellungen vornimmt und fokussiert und die Brennweite steuert, damit man ein Vorschauobjekt des zu erwartenden Bildes hat, auch im Cinema.

Ich habe mir mal vorgenommen:

eine gezogene Freeware für WIN zur Berechnung von Optischen Systemen mit fertigen Linsensets, da optimier ich vielleicht noch die Optik (Extrem-Weitwinkel-beamer, etc)

Frage an Euch:

könnte man mit VRay auch so weit kommen oder hört’s da dann auf mit den caustics?

Ausserdem: es ergeben sich auch ganz neue Möglichkeiten für “normale” Lichtquellen!

Schlagworte: maxwell render, caustics, lens, projektor, linse, Ausstellung, Multimedia