LED күмбезді кинотеатр жүйесі: принциптері, құрамдас бөліктері, түрлері және қолдану перспективалары

Мұражайлардың мәдени мұрасынан коммерциялық интерактивті маркетингке дейін «батыру» адамдардың әлемді қабылдау тәсілін үнемі өзгертіп отырады. Көптеген иммерсивті презентация форматтарының арасында күмбезді кинотеатр ең танымал нұсқалардың біріне айналды. Сіз күмбезді кинотеатрдың не екенін білесіз бе? Бүгін Doitvision егжей-тегжейлі кіріспе береді.

Күмбезді кинотеатр дегеніміз не?

Күмбезді кинотеатр, күмбез немесе күмбезді экран деп те аталады , оның жарты шар тәрізді экран құрылымымен сипатталады. Дәстүрлі кинотеатрдың жалпақ экранынан айырмашылығы, күмбезді экран көрермендерді сенімді түрде қоршап тұратын алып «ыдыс» сияқты әрекет етеді. Көрерменнің көзқарасы, жоғары немесе төмен болсын, экран кескінімен толығымен қоршалған. Ол көрермендердің көлденең және тік көзқарастарын толығымен қамтиды, «экран шекараларынан» туындайтын ажырау сезімін толығымен жояды.

Әрине, бұл «шексіз» визуалды әсерге қол жеткізу үшін арнайы мазмұнды өндіру және проекциялық жабдық қажет.

Біріншіден, суреттер ультра кең бұрышты балық көзі объективінің көмегімен түсіріліп, проекциялануы керек. Балық көзі объективі 180 градус немесе одан да кеңірек көру бұрышын ұсына алады, бұл дәстүрлі линзалар жасай алмайтын кең көріністерді түсіруге мүмкіндік береді. Арнайы проекциялау технологиясын пайдаланып, суретті жарты шар тәрізді экранға проекциялап, «көру сызығымен созылатын кескін» визуалды әсерін жасаңыз.

Екіншіден, күмбезді театрдағы бейнелер қытырлақ және егжей-тегжейлі ғана емес, сонымен бірге олар визуалды кеңейту сезіміне қол жеткізеді. Камера қозғалған кезде аудитория өзін шын мәнінде «қозғалып» жүргендей сезінеді, мысалы, каньон арқылы, аспанмен қалықтап немесе терең теңізге сүңгіп бара жатқандай.

Көрнекі батырудан басқа, қоршау дыбысы да күмбезді театрдың жаны болып табылады. Күмбездер әдетте экранның айналасына, аудитория орындықтарының астына және тіпті төбеге стратегиялық түрде орналастырылған аудио жабдығы бар көлемді дыбыс жүйесімен жабдықталған, бұл дыбысты барлық жағынан естуге мүмкіндік береді.

Қазіргі IMAX сияқты үлкен экранды театрлармен салыстырғанда, күмбезді театрлар әлдеқайда әсерлі тәжірибе ұсынады. Үлкен экранды театрлар экран өлшемін ұлғайту арқылы көрнекі әсерді жақсартқанымен, олар жалпақ экранның шектеулерімен шектеледі. Дегенмен, күмбезді театрлар өздерінің «жарты шар тәрізді» қоршауы арқылы көрермендерді «көрермендерден» «қатысушыларға» айналдырады.

Айта кетейік, жақында жарықдиодты күмбез технологиясы физикалық кеңістіктің шектеулерінен асып түсті. Жарықдиодты күмбезді экрандар жарты шар тәрізді экранды қалыптастыру үшін тығыз оралған жарықдиодты шамдарды пайдаланады. Дәстүрлі проекциялық жабдыққа сүйенбестен, олар күмбездің шектеулі кеңістігінде шексіз ақпаратты көрсете алады.

Сонымен қатар, жарықдиодты күмбезді дисплейді орнату салыстырмалы түрде қарапайым, дәстүрлі күмбезді театрларға қарағанда әлдеқайда аз орындарды қажет етеді. Мысалы, олар күрделі проекция бөлмелері немесе экранды калибрлеу қажеттілігін жояды, бірақ дисплей сапасы салыстырмалы болып қалады, тіпті түс қанықтығы мен жарықтық біркелкілігі бойынша күткеннен асып түседі.

Бұл сипаттамалар күмбезді театрларды көркем жерлердегі, ғылыми-техникалық мұражайлардағы және басқа да орындардағы сүйікті орынға айналдырды.

Күмбезді театрлардың көрсету принципі қандай?

Егер күмбезді театр экраны «сахна» болса, онда көрсету принципі «сахна артындағы режиссер» болып табылады. Ол жарты шар тәрізді экранда кескіннің қаншалықты дәл берілгенін және аудиторияға бұрмалаусыз, иммерсивті тәжірибені қалай беретінін анықтайды. Көрсету принциптерін түсіну үшін біз үш аспектіні қарастыруымыз керек: виртуалды шындық технологиясы, балық көзі линзалары және проекция әдістері.

Виртуалды шындық (VR) технологиясы

Біріншіден, күмбезді театр дисплейінің өзегі виртуалды шындық (VR) технологиясына негізделген. VR технологиясының мәні техникалық құралдар арқылы «виртуалды ортаны» құру және пайдаланушының көру, есту, сипап сезу сияқты сезім мүшелерінің осы ортамен әрекеттесуіне мүмкіндік беру болып табылады.

Күмбезді театр VR гарнитурасы сияқты шындықты «оқшауламаса» да, жарты шар тәрізді экраны мен көлемді дыбыс арқылы «жартылай виртуалды ортаны» жасайды. Аудиторияның көруі мен есту қабілеті осы ортаға толығымен еніп, «виртуалды көріністің ішінде болу» елесін жасайды.

Кәсіби күмбезді театр провайдері ретінде Doitvison күмбезді театр жүйелері VR технологиясын пайдаланып, 360 градустық виртуалды әлемді жасайды, бұл аудиторияны «фильмге кіріп жатқандай» сезінеді.

360 градус кең көру бұрышы

Екіншіден, 360 градустан асатын сияқты «180 градус кең көру бұрышына» қол жеткізу үшін балық көзі объективі қажет. Дәстүрлі линзалар әдетте 50-120 градус көру бұрышына ие, бұл жарты шар тәрізді экранның кең аймағын жабу үшін жеткіліксіз. Балық көзі линзалары 180 немесе тіпті 220 градусқа жетуі мүмкін, бұл «панорамалық» кескінге мүмкіндік береді.

Дегенмен, балық көзі объективімен түсірілген кескіндер бұрмалану тудырады. Бұл ұялы телефонның балық көзі режимінде түсірілген фотосуреттің шеттерінде көрінетін созылу немесе қысу әсеріне ұқсас.

Алайда, егер бұл бұрмалау тікелей күмбезге түсірілсе, көрермен иммерсивті тәжірибеге қатты әсер ететін бұрмаланған көріністі көреді. Сондықтан күмбезді театрдың дисплей жүйесі адам көзінің көрнекі қалауларына сәйкес келетініне көз жеткізу үшін балық көзі объективімен түсірілген кескіндерді экранға проекциялау алдында «түзетуі» керек.

Кескінді түзету

Соңында, кескінді түзету және проекциялау үшін күмбезді театрлар әдетте ортогональды емес, бірдей қашықтықтағы балық көзі кескіндерін пайдаланады. Осы екі проекция әдісінің негізгі айырмашылығы сферадағы пикселдердің таралуында жатыр:

Орфографиялық балық көзінің бейнесі:

Бұл проекция әдісі үш өлшемді кеңістіктегі нүктелерді екі өлшемді жазықтыққа «тік проекция» әдісі арқылы проекциялайды. Оның сипаттамасы зениттегі пикселдер (суреттің жоғарғы жағы) созылады, ал экватордағы пикселдер (суреттің ортасы) қысылады.

Қарапайым тілмен айтқанда, кескіннің жоғарғы жағы үлкейеді, ал ортасы кішірейеді. Егер күмбезді театрда пайдаланылса, бұл проекциялық әдіс көрермендер көретін «аспанның» қатты бұрмалануына әкелуі мүмкін, мысалы, жұлдыздардың «сызықтарға» созылуы, бұл көру тәжірибесіне нұқсан келтіреді.

Бірдей қашықтықтағы балық көзі кескіні:

Бұл проекциялық әдіс «тең қашықтықта кескіндеу» принципін пайдаланады, яғни 3D сферасының әрбір нүктесінен шардың центріне дейінгі қашықтық екі өлшемді жазықтықта бірдей болады.

Демек, пикселдер сферада біркелкі бөлінеді. Кескіннің пропорциялары зенитте, экваторда және көкжиекте айтарлықтай созылу немесе қысусыз тұрақты болып қалады.

Ол күмбезді театрдың жарты шар тәрізді экранына тамаша сай келеді, бұл көрермендерге кез келген көру бұрышынан бұрмаланбай кескіндерді көруге мүмкіндік береді, суға батыру сезімін арттырады.

Оның үстіне бұл күмбезді театрлар үшін «стандартты проекциялық әдіске» айналды. Іс жүзінде Doitvision сияқты қызмет провайдерлері кескінді одан әрі нақтылау үшін компьютерлік графика технологиясын пайдаланады. Мысалы, олар «қара жиектер» немесе «қабаттасу» болмай, кескін жиектерінің экранмен тамаша туралануын қамтамасыз ету үшін экран өлшемі мен қисықтығы негізінде ажыратымдылық пен түсті реттейді. Сонымен қатар, олар теңшелген 3D мазмұнын жасау үшін 3D технологиясын біріктіріп, кескінге үш өлшемді, қабаттық сезім береді.

Ұшатын театрдың құрамдас бөліктері қандай?

Сонымен, ұшатын театрдың құрылымы нақты қандай? Біз оны төрт негізгі жүйеге бөлуге болады:

Күмбезді театр жүйесі:

Күмбезді театр жүйесі ұшатын театрдың «көздері» болып табылады. Ол аудитория көретін сурет сапасын анықтайды. Doitvision ұшатын театрлары күмбезді жарықдиодты экранды пайдаланады. Дәстүрлі проекциялық күмбездермен салыстырғанда біздің күмбезді жарықдиодты жүйе үш негізгі артықшылықты ұсынады:

Жоғары айқындық:

Тығыздығы жоғары пиксельді жарық диодтары дәстүрлі проекциялық экрандарға қарағанда әлдеқайда үлкен пиксель тығыздығын ұсынады, бұл керемет кескін мәліметтерін көрсетуге мүмкіндік береді.

Біркелкі жарықтық:

Дәстүрлі проекциялық күмбездер шеткі жарықтылықтың төмендеуіне бейім. Дегенмен, әрбір жарық диодының жарықтығы дәл бақыланады, бұл біркелкі емес жарықтық пен күңгірттенуді жоя отырып, бүкіл экранда 95%-дан астам жарықтық біркелкілігіне қол жеткізеді.

Жылдамырақ жауап беру жылдамдығы:

Жарық диодты жауап беру жылдамдығы микросекундтармен өлшенеді, бұл ұшу кезінде жылдам бұрылыстар мен сүңгулер сияқты жоғары жылдамдықты қозғалысты артефактілерсіз тамаша көрсетуге мүмкіндік береді.

Жарықдиодты күмбезге қосымша, күмбезді театр жүйесінде теңшелген 3D мазмұны мен көлемді дыбыс жүйесі де бар. 3D мазмұны ұшу сценарийі үшін тапсырыс бойынша жасалуы керек. Көлемді дыбыс жүйесі экрандағы әрекетке дәл сәйкес келуі керек. Мысалы, орындық жеделдетуді имитациялағанда, дыбыс желдің ысқырығына ұқсап, артқы жақтан алдыңғы жаққа ауысып, көрермендерге ұшу жылдамдығын «естуге» мүмкіндік береді.

4D отыру жүйесі:

Егер күмбез жүйесі «визуалды» элемент болса, 4D отыру жүйесі «тактильді» элемент болып табылады. Ұшудың әртүрлі қозғалыстарын имитациялау арқылы ол аудиторияға ұшудың шындығын «сезуге» мүмкіндік береді. Doitvison 4D отыру жүйесі алты еркіндік дәрежесін (DOF) пайдаланады. Бұл алты еркіндік дәрежесі орындықтың алты бағытта қозғалуына мүмкіндік береді: жоғары және төмен, солға және оңға, алға және артқа, қадам, айналдыру және иілу. Бұл оған ұшудың үдеуін, баяулауын, бұрылыстарын, сүңгуін және биіктігін дәл модельдеуге мүмкіндік береді.

Жүргізу әдісіне байланысты 4D орындықтар гидравликалық немесе электрлік болып бөлінеді. Әрқайсысының өз артықшылықтары бар:

Гидравликалық жетек:

Гидравликалық жетектің негізі гидравликалық май қысымының өзгеруі арқылы орындық қозғалысын басқару болып табылады.

артықшылықтары:

• Шағын және орта ұшатын театрлар үшін қолайлы төмен құны.
• Гидравликалық жетек ауа ағындары арқылы қозғалатын ұшақтың тербелісі сияқты «күшті турбулентті» модельдеуге қабілетті қуатты қуатты ұсынады.
• Салыстырмалы түрде қарапайым құрылым, төмен техникалық қызмет көрсету шығындары және төмен ақаулық.

кемшіліктері:

Салыстырмалы түрде төмен қозғалыс дәлдігі

 ол дәлірек қозғалыстарды қажет ететін қолданбалар үшін жарамды.

Электр жетек:

Электр жетегінің негізі сервоқозғалтқыштар арқылы орындық қозғалысын басқару болып табылады.

артықшылықтары:

• Жоғары қозғалыс дәлдігі «баяу өрмелеу» және «аздап бұрылыстар» сияқты нәзік қозғалыстарды имитациялау сияқты миллиметрлік деңгейдегі қозғалысты басқаруға мүмкіндік береді, бұл ұшу тәжірибесін шынайырақ етеді.
• Жеңілірек және орнату оңайырақ.
• Олар аудиторияның есту тәжірибесін бұзуды қамтамасыз етпей, тынышырақ.
• Майды гидравликалық ауыстырудың қажеті жоқ, техникалық қызмет көрсету оңайырақ.

кемшіліктері:

Салыстырмалы түрде жоғары құны

Ол орташа және үлкен ұшатын театрларға жарамды.

Механикалық көтеру жүйесі:

Механикалық көтеру жүйесі ұшатын театрдың «лифті» болып табылады. Ол аудиторияны жер деңгейінен күмбездің ортасына дейін көтеріп, олардың көрінісін күмбез бейнесімен тамаша үйлестіреді және «көтерілу» тәжірибесін имитациялайды. Doitvison екі механикалық көтеру әдісін ұсынады: механикалық және гидравликалық. Әрқайсысы әртүрлі өлшемдегі орындарға жарамды.

Механикалық көтергіш:

Механикалық көтергіш «беріліс + бағыттаушы рельс» құрылымын пайдаланады. Қозғалтқыш берілістерді басқарады, ол өз кезегінде орындық платформаны бағыттаушы рельстер бойымен көтеріп, түсіреді.

артықшылықтары:

Төмен баға және төмен бастапқы инвестиция;

Қарапайым құрылым және оңай орнату, шағын және орта өлшемді орындарға (мысалы, ғылыми мұражайлар мен шағын тақырыптық саябақтар) жарамды.

кемшіліктері:

• Шектеулі жүк сыйымдылығы, әдетте 5-10 адамды ғана қабылдай алады.
• Салыстырмалы түрде баяу көтеру жылдамдығы, бұл «жылдам көтеруді» аз тиімді модельдеуге әкеледі.

Гидравликалық көтергіш:

Гидравликалық көтергіш «гидравликалық цилиндр + қайшы шанышқы» құрылымын пайдаланады. Гидравликалық май цилиндрді жылжытады, ол өз кезегінде қайшы шанышқы құрылымын ұзартады және тартады, отыратын платформаны көтереді және түсіреді.

артықшылықтары:

• Ол күшті жүк көтергіштігі бар, максималды жүктемесі 20 тоннадан асады және 30-50 адамға арналған үлкен отыратын платформаны сыйдыра алады.
• Ол үлкен тақырыптық саябақтарға, мәдени және туристік орындарға және басқа да орындарға жарамды.
•  Ол сонымен қатар ерекше қауіпсіздікті қамтамасыз етеді
•  тіпті электр қуаты өшіп қалса да, гидравликалық құлыптар отыру платформасын орнына бекітіп, құлау қаупін болдырмайды.
• Оның жылдам көтерілу жылдамдығы бар, ол «жылдам ұшып кету» әсерін имитациялайды және ұшу тәжірибесін жақсартады.

кемшіліктері:

Бұл салыстырмалы түрде қымбат және орнату және қызмет көрсету сәл қиынырақ.

Әрине, механикалық көтеру жүйесінің дизайны аудиторияның көзқарасын да ескеруі керек. Отыратын платформа ең жоғары нүктеге жеткенде, экранның толық жабылуын қамтамасыз ету және экраннан тыс көріністерді көрмеу үшін аудиторияның көру сызығын күмбездің «экваторымен» шамамен теңестіру керек.

Сондықтан механикалық көтеру жүйесінің көтеру биіктігі күмбездің диаметріне негізделген дәл есептелуі керек. Мысалы, диаметрі 15 метрлік күмбез үшін отыру платформасының көтеру биіктігі әдетте 5-6 метр болуы керек.

Қауіпсіздікті басқару жүйесі:

Қауіпсіздік – ұшатын театрдың өмірлік арқауы. Орындар жоғары жылдамдықпен қозғалуы және жоғары биіктікте көтерілуі және түсуі керек болғандықтан, қауіпсіздікті басқару жүйесі мінсіз болуы керек. Дойсонның қауіпсіздікті басқару жүйесі әрбір көрерменнің қауіпсіздігін қамтамасыз ету үшін белсенді және пассивті басқаруды біріктіретін қос қауіпсіздік тәсілін пайдаланады.

Пассивті қауіпсіздікті басқару жүйесі:

Қауіпсіздікті басқарудың пассивті жүйесінің өзегі – алдын алу.

Атап айтқанда, көрермен орындыққа отырғанда қысым сенсорлары көрерменнің отырғанын немесе отырғанын автоматты түрде анықтайды, ал қауіпсіздік белдігінің сенсорлары көрерменнің тоқылғанын тексереді. Егер қандай да бір көрермен бұғатталмаған болса, сенсор дереу басқару жүйесіне сигнал жібереді, бұл барлық көрермендер бұғатталғанша тәжірибені толығымен жұмыс істемейтін етеді.

Сонымен қатар, қауіпсіздік белдіктері тәжірибе кезінде автоматты түрде құлыпталады, бұл кез келген ашу әрекетін болдырмайды. Бұл дизайн көрермен қателігінен туындаған қауіпсіздік тәуекелдерін жояды. Ұшу тәжірибесі барысында көрермендер қауіпсіз түрде қорғалған.

Белсенді қауіпсіздікті басқару жүйесі:

Белсенді қауіпсіздікті басқару жүйесінің өзегі – төтенше жағдайларды жою. Оператор нақты жағдайға байланысты тәжірибені кез келген уақытта тоқтата алады.

Doitvison белсенді қауіпсіздікті басқару жүйесінде консольдегі апаттық тоқтату түймесі және отырғыш аймағында орнатылған инфрақызыл сенсорлар бар. Орынның әдеттен тыс қозғалысы немесе кенет ыңғайсыздық сияқты ауытқулар анықталса, оператор шұғыл тоқтату түймесін дереу баса алады. Орын бір секунд ішінде тоқтап, баяу жерге түсіп, аудиторияның қауіпсіздігін қамтамасыз етеді.

Сонымен қатар, белсенді қауіпсіздікті басқару жүйесі ақаулықты өздігінен диагностикалау функциясын қамтиды. Әр күндік сапар басталмас бұрын жүйе автоматты түрде орынды, көтергіш жүйені және қауіпсіздік құрылғыларын кешенді тексеруді жүзеге асырады.

 Гидравликалық майдың ағуы немесе мотор аномалиясы сияқты қандай да бір ақау анықталса, ақау жойылмайынша сапарды бастауға тыйым салатын дабыл дереу беріледі.

3D ұшатын күмбезді театрлар түрлері

Театрдың көлеміне және орнату әдісіне қарай олар тік, еңкейтілген немесе көлденең болып бөлінеді.

Тік ұшатын күмбезді театрлар

Олар ең танымал. Қабаттарға орналастырылған және тік координаттар жүйесінде орналасқан динамикалық орындықтар аудиторияны қорғайды. Содан кейін аудитория алға жылжып, аяқтары ауада еркін ілінетін күмбезге итеріледі, сайып келгенде, толық динамикалық және иммерсивті сапарға кіреді.

Көлбеу күмбезді ұшатын театрлар

Олар планетарийлерде қолданылады және ойын-сауық орындарына да жарамды. Дегенмен, экранның алдыңғы жағы жерге жақын болғандықтан, алдыңғы қатардағылар үшін көру тәжірибесі оңтайлы емес, бұл басқа меценаттар үшін тітіркендіргіш болуы мүмкін. Бұл көлбеу күмбездерді көрмелер/галереялар, көркем инсталляциялар және күмбез ішінде өткізілетін іс-шаралар үшін жарамсыз етеді.

Көлденең күмбезді ұшатын театрлар

Олар көрмелер мен фестивальдерде, мысалы, планетарийлерде иммерсивті өнер қондырғыларына жарайды. Олар экранның толық көрінісін қамтамасыз ету үшін жан-жақты немесе бағытталған деңгейлері бар еңкейтілген, динамикалық орындықтарды пайдаланады. Дегенмен, жарықдиодты күмбездерді пайдалану 10 метрлік көру бұрышын қажет етеді.

Резюме:

Қысқасы, иммерсивті күмбезді театрлар нарықта тез дамып келеді. Әрине, күмбезді театр жүйесі өте күрделі. Ол кешенді жобалауды, өндіруді, құрылысты және соңғы тәжірибені қажет етеді. Кәсіби күмбезді театр провайдері ретінде Doitvision кешенді қызметтерді ұсынады. Егер сізге иммерсивті күмбезді театр шешімдері туралы ақпарат қажет болса, бізбен хабарласудан тартынбаңыз.