Rotational 3D display

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989100%3A27240%2F24%3A10255237" target="_blank" >RIV/61989100:27240/24:10255237 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Rotační 3D displej

Original language description

Výsledkem se stal funkční vzorek rotačního 3D displeje, který využívá svazku rotujících desek plošných spojů (DPS) se svítivkami LED. Rotující DPS, nazvány také jako &quot;světelné vrtule&quot;, při svém pohybu vytvářejí obraz, který pozorovatel vnímá jako prostorový. Rotující svazek DPS je upevněn na hřídeli a pružně spojen s osou elektromotoru. Při dostatečně vysokých otáčkách vzniká při správném rozsvěcování LED svítivek ve stejném místě kružnice efekt POV (Persistence of Vision), kdy LED svítivky vytváří pro pozorovatele v prostoru statický světelný obraz. Převod obrazové informace v trojrozměrném (3D) prostoru do série digitálních signálů pro jednotlivé LED svítivky je výpočetně náročný proces, jehož rychlost je odvislá od rychlosti otáčení hřídele a velikosti rozlišení obrazu ve směru rotace. Tyto matematické transformace a generování sériových dat pro LED svítivky v zařízení zajišťuje programovatelný logický obvod FPGA (Field Programmable Gate Array - Elektricky programovatelné hradlové pole - Programovatelný logický obvod), který je umístěn na poslední spodní desce plošných spojů nad elektromotorem. Na stejné desce je umístěn také přijímač/vysílač bezdrátové komunikace (radiokanál) zajišťující datové spojení se zdrojem zobrazovaných dat. Obvod FPGA, který je součástí zařízení, je logický integrovaný obvod (čip), jehož vnitřní logická funkce není dána z výroby pevně, ale je definována uživatelem a to vzájemným propojením elementárních logických prvků (hradel, klopných obvodů,..) uvnitř čipu.

Czech name

Rotační 3D displej

Czech description

Výsledkem se stal funkční vzorek rotačního 3D displeje, který využívá svazku rotujících desek plošných spojů (DPS) se svítivkami LED. Rotující DPS, nazvány také jako &quot;světelné vrtule&quot;, při svém pohybu vytvářejí obraz, který pozorovatel vnímá jako prostorový. Rotující svazek DPS je upevněn na hřídeli a pružně spojen s osou elektromotoru. Při dostatečně vysokých otáčkách vzniká při správném rozsvěcování LED svítivek ve stejném místě kružnice efekt POV (Persistence of Vision), kdy LED svítivky vytváří pro pozorovatele v prostoru statický světelný obraz. Převod obrazové informace v trojrozměrném (3D) prostoru do série digitálních signálů pro jednotlivé LED svítivky je výpočetně náročný proces, jehož rychlost je odvislá od rychlosti otáčení hřídele a velikosti rozlišení obrazu ve směru rotace. Tyto matematické transformace a generování sériových dat pro LED svítivky v zařízení zajišťuje programovatelný logický obvod FPGA (Field Programmable Gate Array - Elektricky programovatelné hradlové pole - Programovatelný logický obvod), který je umístěn na poslední spodní desce plošných spojů nad elektromotorem. Na stejné desce je umístěn také přijímač/vysílač bezdrátové komunikace (radiokanál) zajišťující datové spojení se zdrojem zobrazovaných dat. Obvod FPGA, který je součástí zařízení, je logický integrovaný obvod (čip), jehož vnitřní logická funkce není dána z výroby pevně, ale je definována uživatelem a to vzájemným propojením elementárních logických prvků (hradel, klopných obvodů,..) uvnitř čipu.

Type

G_funk - Functional sample

CEP classification

—

OECD FORD branch

20201 - Electrical and electronic engineering

Project

<a href="/en/project/TG01010137" target="_blank" >TG01010137: PRE SEED Fund of VSB-Technical univerzity of Ostrava</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2024

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Internal product ID

027/09-08-2024_F

Numerical identification

027/09-08-2024_F

Technical parameters

Rozměry válce jsou průměr 300 mm a výška 479 mm. Rozlišení v ose y je tvořeno 16 patry s roztečí 3,6 mm, rozlišení v ose z zahrnuje 16 LED s roztečí 3,75 mm. Rozlišení po délce kruhové dráhy je 128 voxelů na 360°. Celkový počet LED je 512 a barevná hloubka je 3 bity. Maximální snímková frekvence je 100 Hz s prokládáním. Otáčky mohou dosahovat až 3000 za minutu. Napájení zařízení je v rozmezí 20 až 36 V, typicky 24 V, a hmotnost činí 7,8 kg.

Economical parameters

Výrobní náklady na zařízení se odvíjí podle aktuální ceny součástek, jejich dostupnosti, ceně výroby a osazení DPS a také na ceně zakázkové výroby některých konstrukčních dílů (masivní hliníkový rám, plexi díly, 3D tisknuté díly). Výrobní cena jednoho rotačního 3D displeje je přibližně 80000 Kč.

Application category by cost

—

Owner IČO

61989100

Owner name

Vysoká škola báňská - Technická univerzita Ostrava

Owner country

CZ - CZECH REPUBLIC

Usage type

A - K využití výsledku jiným subjektem je vždy nutné nabytí licence

Licence fee requirement

Z - Poskytovatel licence na výsledek nepožaduje v některých případech licenční poplatek

Web page

—