Kuleskjerm viser bilder i ekte 3D

En tynn, gjennomsiktig skive roterer i en glasskule og viser 5000 bilder i sekundet. Slik virker 3D-skjermen til Actuality Systems.

Det amerikanske selskapet Actuality Systems har siden 1997 rukket å framstille fire eksemplarer av 3D-skjermen Perspecta. I forrige uke kunne selskapet melde at det har fått sin første kunde, i form av det militære forskningsorganet U. S. Army Research Laboratory.

Leveransen er verdsatt til rundt 40.000 dollar. Den omfatter, i tillegg til selve kuleskjermen Perspecta, en IBM IntelliStation arbeidsstasjon og en utviklerpakke for å bygge egnede applikasjoner.


Kuleskjermen er en blanding av en ny type visningsteknologi, datakraft og egen programvare. Inne i skjermen er en tynn og gjennomsiktig flatskjerm som roterer i 730 omdreininger per minutt, og som viser et nytt bilde 5000 ganger per sekund. Flatskjermen er sirkelformet, med en diameter på 20 tommer, det vil si litt over 50 centimeter.

Programvaren i skjermen mottar animerte 3D-modeller fra arbeidsstasjonen, og genererer bilder som tilsvarer loddrette skiver gjennom det som skal avbildes, der alle skivene går gjennom skjermens dreieakse. Det menneskelige øyet ser et animert objekt i tre dimensjoner. Objektet kan betraktes i forskjellige vinkler, avhengig av hvor man plasserer seg rundt skjermen. Flere kan betrakte det samme objektet samtidig, fra hver sin vinkel.

Bildet dannes av en skreddersydd utgave av en høyhastighetsprojektor fra Texas Instruments, med en avansert digital signalprosessor fra samme leverandør. Det settes sammen av over 100 millioner bildepunkter spredt gjennom kula som genereres av den roterende sirkeskiven. Actuality bruker betegnelsen "voxel" for disse bildepunktene i rommet. Det står for "volume pixels". Man kan vel gjerne bruke uttrykket "rompunkter" på norsk.

De over 40 proprietære algoritmene som beregner de innkommende tredimensjonale dataene om til fargede punkter på den roterende skiven, utgjør det selskapet kaller "Spatial Rendering Kernel". For å beregne skivene raskt nok, kjøres algoritmene på skjermens innebygde prosessor, en Pentium 4 i siste versjon. Teknologien er foreløpig begrenset til seks ulike farger i modellen.

Actualitys første kunde er ikke villig til å fortelle hva kuleskjermen skal brukes til. Selskapet har laget en demo der man kan fly et helikopter gjennom et landskap, og antyder at skjermen kan brukes til flyvertrening. De anvendelsene det poengterer mest, er sivile formål der visualisering spiller en nøkkelrolle. Noen er innen medisin, for eksempel visualisering av proteinstrukturer innen legemiddelforskning, eller planlegging av kirurgi eller stråleterapi på grunnlag av data fra tomografiske skanninger av pasienten.

Andre anvendelser har med sikkerhet å gjøre. Store kuleskjermer kan gjengi flytrafikken over en lufthavn, og gi flyvelederne bedre oversikt. Bagasjeskannere utstyrt med kuleskjerm kan gi bedre innsyn enn dagens todimensjonale metoder.

Den mest salgbare bruken hører framtiden til: Kuleskjermer til XBox og Playstation vil ikke være aktuelle før om mange år. Men spillutvikling nevnes som en aktuell anvendelse.

Til toppen