«Техносерв» создал VR-комнату для «Северного Проектно-Конструкторского Бюро»

04 октября 2018 года «Техносерв» объявил о завершении проекта по созданию аппаратно-программного комплекса (АПК) отладки конструкторских решений для АО «Северное Проектно-Конструкторского Бюро» («Северное ПКБ»).

Проект создания АПК отладки конструкторских решений выполнен в ходе работ по объекту капитального строительства «Техническое перевооружение в развитие проектно-конструкторского потенциала в сфере гражданского судостроения» АО «Северное проектно-конструкторское бюро» в г. Санкт-Петербург в рамках Федеральной целевой программы «Развитие гражданской морской техники».

Применение технологий 3D-моделирования в работе конструкторских бюро позволяет уже в процессе проектирования опробовать создаваемые решения и оптимизировать их, а также снизить риски принятия неверных решений. Наш АПК предназначен для трехмерной визуализации деталей и узлов разрабатываемых Бюро изделий, а также для детального анализа конструкторских решений проектируемых объектов больших размерений. Благодаря созданному решению мы оптимизируем конфигурации и компоновки деталей разрабатываемых объектов, в результате чего повышается качество разработки конструкций изделий. Ольга Остапко, начальник отделения рабочего проектирования АО «Северное ПКБ»

АПК включил в себя четыре основные подсистемы:

• комната виртуальной реальности,
• система генерации 3D-изображения,
• система широкоформатной стереопроекции,
• удаленное автоматизированное рабочее место управления комплексом.

Комната виртуальной реальности представляет собой куб – замкнутое с пяти сторон, за исключением входа, пространство размером 3,500 × 2,187 × 3,500 мм (ширина × высота × глубина). Три стены (правая, левая и фронтальная), пол и потолок выполнены в виде жестких экранов со специальным оптическим покрытием.

Трехмерная модель изделия подается на вход программному комплексу, состоящему из восьми графических станций, которые разбивают модель на набор двухмерных изображений. Графические станции подключены к семи мультимедийным стереопроекторам, каждому из них передается свое изображение, которое проецируется через систему зеркал на экраны куба. Установленные модели экранов обеспечивают высокую контрастность и равномерность картинки, минимизируя, так называемое, «горячее пятно» объектива проектора. Вся система проекторов, зеркал и экранов собрана в единую конструкцию при помощи рамных металлических опор и обеспечивает 3D-проекцию.

Для просмотра 3D-изображений используются активные стереоочки и комплект синхронизации. Интерактивность в проекте реализована специальными камерами и датчиками-трекерами системы слежения, закрепленными на голове и руках зрителя. Система трекинга отслеживает расположение человека внутри комнаты, определяет его перемещения, направление взгляда, дает команду АПК на перестройку изображения, в результате чего подается картинка для каждого глаза.

Дополнительно снаружи комнаты виртуальной реальности специалистами «Техносерв» развернута система широкоформатной проекции, включившая в себя еще один мощный стереопроектор и растянутый на отдельной раме большой экран прямой проекции размером 4064х2540 мм. Система предназначена для демонстрации на широком экране двумерной проекции изделий или 3D-модели изделий с заранее фиксированной точки для большой аудитории. Кроме того, создано автоматизированное рабочее место управления АПК.

Созданный для АО «Северное ПКБ» АПК с комнатой виртуальной реальности – это не просто небольшое пространство для просмотра 3D-изображений, а полноценная «комната» в полном понимании ее значения. В ходе проекта пришлось увеличить размер зеркал, изменить положение зеркал и проекторов, чтобы вписаться в оптическую схему. Площадь созданного помещения позволяет зрителю физически перемещаться внутри созданной специалистами Бюро модели судна с полным эффектом погружения. В свою очередь, подобный эффект дает возможность понять эргономику судна, оценить его компоновку и многое другое. Константин Болтрукевич, директор департамента по работе с промышленными предприятиями компании «Техносерв»