Ich würde gerne zuerst ablehnen, weil es oft missverstanden wird, aber ich möchte keinen schönen Sternenhimmel schaffen. ** **.
Was ich hier tun möchte, ist ** "Ich möchte den Raum mit einem sehr flexiblen Medium namens VR reproduzieren" **. (Da es etwas lang sein wird, werde ich diesen Bereich mit Fußnote 1 ergänzen.) Schließlich ist es möglicherweise sauber, aber es ist nicht der eigentliche Zweck, es zu reinigen. (Fußnote 2)
Bei der Erstellung eines Planetariums müssen einige Informationen wie Sternposition, Helligkeit (Grad) und in einigen Fällen Farbe angegeben werden. Ich überlasse die Details der Fußnote, aber egal wie oft Sie sie seitlich tragen, Sie müssen Tausende oder mehr Sterne in das Planetarium legen. Daher müssen Sie diese Daten von irgendwoher bringen. Wenn Sie es von Hand machen möchten, können Sie eine Kopie einer Sternenkarte wie Uranometria erstellen und ein Loch machen. Es ist jedoch vorzuziehen, dass die Zahlen für die Computernutzung wie in der Tabelle gezeigt organisiert sind. Diese Sammlung von Daten wird als Sternenkatalog bezeichnet, diese müssen jedoch ausgewählt werden, da es je nach Alter und Kriterien ihrer Erstellung viele gibt. Um ein Beispiel zu geben
Es gibt verschiedene andere Kataloge. Das Obige ist das Beobachtungsergebnis mit sichtbarem Licht, aber es gibt auch Daten mit Radiowellen, Infrarotstrahlen und Röntgenstrahlen. Darüber hinaus gibt es wirklich viele Kataloge aus verschiedenen Perspektiven, wie den Grise-Katalog, der aus der Perspektive erstellt wurde, ob er sich in der Nähe der Erde befindet oder nicht, und den Mesier-Katalog, der nur Galaxien und Nebel sammelt.
Da die Anzahl der Sterne, die wie oben beschrieben erzeugt werden müssen, enorm ist, ist es äußerst schwierig, jeden Stern einfach zu beschreiben (und es gibt viel mehr Schwierigkeiten ...). Daher war es notwendig, zuerst die Realisierungsmethode zu betrachten und zu untersuchen. Einige von ihnen werden unten vorgestellt.
Das Erstellen eines Planetariums beginnt nicht ohne die Entscheidung für einen Katalog. Es gibt drei Dinge, die ich diesmal nicht aufgeben kann:
Ich wollte sie unbedingt beschützen. Daher wurden die folgenden Spezifikationen natürlich zu einem Muss.
Da es jedoch aufgrund der Kapazität schwierig ist, extrakorporale Himmelskörper als Hintergrund-VCI zu einem zu kombinieren, haben wir uns entschieden, es als Add-On zu verwenden, und vorerst wurden 2 und 3 und 4 verschoben.
Es stellt sich heraus, dass wir mindestens eine Million Sterne zeichnen müssen, aber definitiv ** vor allem kann es nicht manuell gemacht werden. ** Daher hatte ich keine andere Wahl, als mit Hilfe eines Computers einen Stern zu erstellen, aber es wurden verschiedene Methoden in Betracht gezogen.
Erstens kommt von den erforderlichen Anforderungen 1 nicht in Frage (Fußnote 3). Zuerst dachte ich, dass 2 eine kleine Anzahl von Polygonen haben würde, aber ich gab es auf zu hören, dass die Verarbeitung von Partikeln unerwartet schwer zu sein scheint (die Berechnungsformel wurde bereits auf der Grundlage der Theorie erstellt). Unweigerlich wurde 3 ausgewählt. Dann stellt sich die Frage, wie Modelldaten erstellt werden sollen. Hier wird jedoch der vorherige Artikel wichtig. In dem verlinkten Artikel habe ich Python mit integriertem Mixer verwendet, um geometrische Figuren zu erstellen, was eine Anwendung davon ist. ** Die Katalogdaten werden mit awk ein wenig vorverarbeitet, von Blender in Python gelesen und basierend auf diesen Daten zeichnet Blender mit dem bpy-Modul. ** **.
** Aus der Schlussfolgerung ergibt sich die Größe des Modells. ** **. Sie fragen sich vielleicht, warum Sie so einen Umweg nehmen würden, aber ich werde es unten erklären.
Sie könnten denken, dass die Helligkeit einfach ist, wenn Sie mit den Farben spielen. Es gibt jedoch Umstände, unter denen dies nicht der Fall ist. Die Helligkeit eines Sterns wird im Allgemeinen in "Grad" ausgedrückt. Je kleiner die Zahl, desto heller sieht er aus. Mit Ausnahme der Himmelskörper im Sonnensystem sollen die sichtbaren Sterne an der Grenze des menschlichen Auges -1,5 für hell und +6 für dunkel sein. Sie mögen denken, dass es nur 8 Schritte gibt, aber nach dem WH-Gesetz folgt die menschliche Empfindung einer Exponentialfunktion. (Der Sound ist der gleiche und die Funktionen, die in Nyafu-sans Artikel enthalten sind, sind ebenfalls enthalten.) Der Sterngrad (relativer Grad) wird wie folgt ausgedrückt, unter der Annahme, dass Vega in der Konstellation 0,0 mag oder der arktische Stern 2,0 mag beträgt. (Fußnote 5)
m_1 - m_2 = -\frac{5}{2} log_{10}\frac{b_1}{b_2}
Es gibt eine Differenz von 2,51 mal mal 1 gleicher Differenz, 994 mal zwischen -1,5 mag und +6,0 mag, dh ungefähr 1000 mal. Es gibt 13 mag dunkle Sterne auf Tycho, also ist es 1000-mal mehr als 1 Million Mal ...
Andererseits haben HMD-Anzeigen, wie die meisten Anzeigen, nur 8 Gradationsbits, möglicherweise bis zu 255. Auch wenn die Abstufung nur durch die Farbe ausgedrückt werden kann, stirbt die Anzahl der Materialien ab. Außerdem wird die Anzahl der Modelle zunehmen, tun Sie es also nicht. Ist es nicht möglich, die Helligkeit damit zu ändern?
In einem allgemeinen Planetarium wird dies durch die Größe eines Sterns ausgedrückt. Das (physische) Planetarium projiziert das Licht der Glühbirne in der Mitte des Geräts durch das Loch. Da jedoch die Helligkeit der Lichtquelle konstant ist, gibt es einen Unterschied von einer Klasse, wenn die Größe flächenmäßig um das 2,51-fache zunimmt. Kann ausgedrückt werden.
Diese Methode ist sehr praktisch, da sie die Anzahl der Maschen nicht erhöht, aber einen Nachteil hat: Zu helle Himmelskörper werden zu groß, um nicht mehr wie Sterne auszusehen. Daher ist es notwendig, einen geeigneten Himmelskörper (zum Beispiel den hellsten Stern: Sirius, Venus usw.) als Obergrenze zu bestimmen und die Größe auf die Grenze zu beschränken, an der er wie ein Stern aussieht. Und wie wir später sehen werden, werden dadurch später die Grenzen für das VR-Planetarium festgelegt.
Basierend auf dem oben Gesagten habe ich einen Python-Code der Sterngeneration erstellt, daher werde ich über diesen Code und die Wand schreiben, auf die ich gestoßen bin, als ich ihn erstellt habe.
import bpy
from math import sqrt,pi,sin,cos,acos,asin,atan2
import csv
scale = 0.1*2.51*2.51
distance =30
nloop = 9
with open('D:\\Blender\\hipparcos_nolimit_DirectionCosine.dat') as f:
reader = csv.reader(f)
j = 1
for i,row in enumerate(reader):
l = [float(row[0]),float(row[1]),float(row[2]),float(row[3])]
if(i<13000*nloop):
continue
if(l[0]<1.5):
continue
#ittousei dake mensekiha naositenai
ngon = 12
elif(l[0]<3.5):
continue
ngon = 6
elif(l[0]<4.5):
continue
ngon = 4
else:
ngon = 4
bpy.ops.mesh.primitive_circle_add(vertices=ngon,fill_type='NGON',radius=scale*sqrt(10**((1-l[0])/2.5))/(sin(pi/ngon)*cos(pi/ngon)/2*ngon),
location=(l[1]*distance,l[2]*distance,l[3]*distance),
rotation=(0,-asin(l[3])-pi/2,atan2(l[2],l[1])))
if(i>100*j):
bpy.ops.object.select_by_type(type = 'MESH')
bpy.ops.object.join()
j += 1
if(i>13000*(nloop+1)):
break
bpy.ops.object.select_by_type(type = 'MESH')
bpy.ops.object.join()
#bpy.ops.view3d.snap_cursor_to_center()
#bpy.ops.object.origin_set(type='ORIGIN_CURSOR')
Eigentlich ist dieser Code allein kein Ein-Knopf. Erstens muss mehr als ein Modell generiert werden. Das Modell ist in fünf Teile unterteilt: erstklassiger Stern, heller, dunkler, dunkelster und dunkelster2. Jedes ist durch die Helligkeit geteilt, aber der Grund ist in der Phrase "Bildschirmflimmern" unten geschrieben. Zu dieser Zeit spiele ich mit Variablen und kommentiere nicht. Die zu manipulierende Variable ist die Skala, die für jeden Schritt beim Erstellen eines dunklen Sterns mit 2,51 multipliziert wird. Das Auskommentieren, wie unten beschrieben, ist eine Feinabstimmung des Aussehens der Form.
Für nloop ist dies zu langsam zum Zeichnen, daher zeichne ich das Modell teilweise zur Hälfte, speichere es, starte den Mixer neu und erhöhe nloop um +1, um von 0 auf 10 zu gelangen. Dies liegt daran, dass der Mixer den Speicher nicht freigibt und am Ende des Zeichnens sogar 48 GB Speicher überlaufen. Wenn Sie die Zeichenzeit nicht teilen, dauert es mehrere Stunden, und selbst wenn Sie sie teilen, dauert es 20 Minuten. Bitte haben Sie etwas Geduld.
Zuerst habe ich an runde Punkte gedacht, aber da die 3D-Modellierung durch Polygone ausgedrückt wird, steigt die Kapazität, wenn Sie einen sauberen Kreis bilden. Helle Sterne sind jedoch so groß, dass es unangenehm ist, sie dreieckig zu machen. Ich hatte mit diesem Punkt zu kämpfen, weil es schwierig war, ihn im eigentlichen Planetarium zu finden. ** Die Lösung bestand darin, große Sterne in der Nähe von Kreisen wie Sechsecken und Achtecken zu modellieren und kleine Sterne wie Quadrate und Dreiecke leicht zu modellieren **. Ich kommentiere aus, weil es je nach Helligkeit unterschiedlich aussieht, also ändere ich es entsprechend. Diese Methode reicht jedoch nicht aus, um einfach den Scheitelpunkt zu ändern. Sie müssen den Bereich speichern. Der Koeffizient a der Umrechnungsformel ist wie folgt, wenn es sich um ein n-seitiges Quadrat handelt. l ist der Helligkeitsfaktor (in diesem Fall die Note).
a=\frac{\sqrt{10^{((1-l)/2.5)}}}{(\sin(\pi/n)*\cos(\pi/n)/2*n)}
Wenn Sie Feineinstellungen vornehmen möchten, spielen Sie mit der Skala.
In der Anfangsphase wollte ich jeden Stern beschwören, also habe ich alle Sternobjekte separat hergestellt. Aber es war zu schwer. Es war ein bösartiger Gegenstand, der, wenn Sie 800 Teile hineinsteckten, schwer und der Bildschirm unordentlich war und in einigen Fällen der Raum in dem Moment herunterfiel, in dem Sie ihn löschten. Wenn es zu viel ist, scheint es, dass sogar das Hochladen auf TSO abgelehnt wird, und ** es wurde überraschend leicht, wenn es unter Verwendung der Kombination von Objekten zu einem kombiniert wurde **. Mir wurde klar, dass das Gewicht der Operation durch die Anzahl der untergeordneten Objekte und nicht durch die Kapazität bestimmt wird.
Das obige Skript wurde ursprünglich für alle Klassen generiert, es ist jedoch ein Problem aufgetreten. Es scheint, dass es kein Problem gibt, ein Video oder ein Bild aufzunehmen, aber wenn ich durch das HMD schaue, flackert der Bildschirm. Es ist schwer zu erklären, weil ich nur # Raito-san erlebt habe, aber kurz gesagt, es ist ** unangenehm **. Es ist kein solches Universum! Deshalb musste ich es heilen.
Anscheinend dachte ich, dass die Ursache für dieses Phänomen die Verarbeitung war, wenn ein Objekt, das kleiner als die Pixelgröße von HMD ist, auf dem Bildschirm angezeigt wurde. Wenn es ein Objekt A gibt, das die gleiche Größe wie ein Pixel hat und eine Oberflächenhelligkeit (Helligkeit) S hat, und ein Objekt B, das halb so groß (Fläche) eines Pixels ist und die gleiche Oberflächenhelligkeit S hat, wenn es visuell betrachtet wird Die von diesem Pixel kommende Lichtmenge sollte Objekt A: S Objekt B: 0,5 S sein. Mit anderen Worten, es sollte halbiert werden, aber ** Anscheinend sind beide S in der virtuellen Besetzung **. Da das Gitter zwischen Pixeln ein unsichtbarer Bereich ist, besteht eine der Ursachen darin, dass jeder Stern gezeichnet werden kann oder nicht, wenn er im benachbarten Pixel erscheint. Das andere ist, dass die Helligkeit durch die Größe ausgedrückt wird, sodass die Helligkeit pro Flächeneinheit konstant ist, sodass alle Sterne, die Sie abdunkeln möchten, mit der maximalen Helligkeit gezeichnet werden und es sich ursprünglich um ein Auge als einzelnes Korn handelt. Die Zahl war zu groß, weil sogar die unsichtbaren Sterne als ein einziges Korn gesehen werden konnten.
Um ehrlich zu sein, denke ich, dass dieser Prozess nicht gut ist, und die Beziehung zwischen "Objekt A: S Objekt B: 0.5S" oben ist ** Um es klar auszudrücken, es ist ein Anti-Aliasing-Prozess **. Der Punkt ist, dass ** es eine hohe Häufigkeit von Zacken mit unzureichender Anzahl von Pixeln gibt **, und ich frage mich, was das ist, natürlich ist die Berechnung schwer, aber ich denke, es gibt eine Seite, aber in der Zukunft Ich möchte, dass Sie dieses Problem lösen.
Immerhin ist es ein Problem, das ohne Erlaubnis gelöst werden kann, wenn die Technologie Fortschritte macht. Ich bin also nicht motiviert, damit umzugehen, aber es ist seltsam, also habe ich beschlossen, es zu heilen. Da die Ursache hauptsächlich darin liegt, dass "das Modell kleiner als die Pixelgröße aussieht", ** habe ich die Untergrenze der Modellgröße "so angepasst, dass sie mindestens 4 Pixel umfasst" **. Ich kannte jedoch nicht die Größe jedes HMD-Pixels, daher berechnete ich es nicht und überprüfte es mit meinen eigenen Augen, während ich viele Male Sterne ausgab. (Daher kann das Flimmern bei Modellen mit einer Auflösung von Oculus Rift S oder niedriger weiterhin bestehen bleiben.) Und ** Die Abstufung des fehlenden Gradausdrucks hängt von der Blüte des helleren ab, während die Größe beibehalten wird. Die Obergrenze der Anpassung wurde angehoben, und die Untergrenze wurde gelöst, indem mehrere Materialfarben hergestellt wurden, so dass dunkle Sterne auch bei gleicher Größe ausgedrückt werden konnten. ** ** ** Aus diesem Grund ist das Modell in erstklassige Sterne unterteilt: hell, dunkler, dunkel und dunkel2.
Aufgrund der oben genannten Helligkeitsverarbeitung musste ich die Emissionen richtig verwenden, daher habe ich MToon verwendet, um die Emissionen, die ich zunächst nur als Hilfsmittel dachte, detailliert zu untersuchen. Ein sensorischer Test wurde durchgeführt, indem die Sterne angeordnet wurden, die nach der in "Wie man Helligkeit ausdrückt" untersuchten Methode erzeugt wurden, indem nach und nach mit dem Emissionswert gespielt wurde. Kurz gesagt, ich habe nacheinander getestet, ob es irgendwelche Beschwerden gab, die anders zu sein schienen. Es sieht aus wie auf dem Bild oben.
Die experimentellen Ergebnisse sind wie folgt
emit | +1 | +2 | +3 | +4 | +5 | +6 | +7 | +8 | +9 | +10 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Klasse | -1 | -2 | -3 | -4 | -5 | -6 | -7 | ☓ | ☓ | ☓ |
☓ ist zu hell, um verwendet zu werden, da es nicht wie ein Sternenhimmel aussieht. ist was es bedeutet. Es sieht so aus, als würde die Note um +1 sinken. Es ist schwierig, es hier wissenschaftlich auszudrücken, deshalb habe ich beschlossen, es so zu glauben, wie ich es fühlte.
Ich dachte, es wäre einfacher zu machen, wenn es eine Art astronomisches Ereignis gäbe, also zielte ich auf die Futago-Sternbild-Meteorgruppe. Dann musste ich etwas gegen den Meteor unternehmen, aber ich beschloss, den Meteor mit Partikeln herzustellen. Um ehrlich zu sein, bin ich nicht zuversichtlich, weil ich zum ersten Mal mit Partikeln gespielt habe und nicht viel tun kann, aber die Zusammensetzung ist wie folgt.
Da es als Hintergrund-Add-On erstellt wurde, kann es mit jedem ** Hintergrund-VCI abgeglichen werden, der nicht von einer Kuppel umgeben ist. Es fühlt sich gut an, einen Berg anzulegen (das Foto wird mit Pios VCI kombiniert)![2019121520195342.png](https://qiita-image-store.s3.ap-northeast-1.amazonaws.com/0 / 494837 / 6983ec94-5448-73e2-385f-9c8969f01725.png)
Ich muss in Zukunft 1 Million investieren, aber ich muss es lösen, weil das Problem der unteren Helligkeitsgrenze herauskommt ...
Erstens wurde das Planetarium geschaffen, um die Funktionsweise von Planeten zu erziehen, die sich anders als der normale Sternenhimmel bewegen, wie der Name schon sagt. ** Immerhin hatte das erste Planetarium keinen Sternenhimmel **, zum Beispiel [Aiseai Zinga Planetarium](https://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%A8%E3%82%A4%E3%82] % BB% E3% 83% BB% E3% 82% A8% E3% 82% A4% E3% 82% B7% E3% 83% B3% E3% 82% AC% E3% 83% BB% E3% 83% 97 % E3% 83% A9% E3% 83% 8D% E3% 82% BF% E3% 83% AA% E3% 82% A6% E3% 83% A0) ist ein gutes Beispiel. Um es realistischer darzustellen, installierte das Deutsche Museum eine Maschine, die es zusammen mit dem Sternenhimmel, der den Raum um es herum darstellt, projiziert.
Es ist dieser "Fluss", an den ich denke, Planetarium ohne Sternenhimmel → Planetarium mit Sternenhimmel Da wurde das Hochspringen vom Deutschen Museum gemacht ** Planetarium, in dem Sie den Sternenhimmel sehen können → Ich möchte eine Erfahrung eines Raums schaffen, in dem Sie zwischen Sternen hin und her gehen und verschiedene Dinge tun können. ** **. Mit anderen Worten, mit einem Wort Du hast gesagt, du würdest ein Planetarium bauen, das ist eine Lüge. Cosmorium ist derjenige, den man machen muss. ** Ich möchte einen Raum mit Sternen schaffen **
Es gibt bereits viele Leute, die "raumähnliche Muster" in den Hintergrund eingefügt haben, um sie schön zu machen, deshalb möchte ich solche Dinge nicht machen.
Mir wird oft die Frage gestellt: "Warum legst du keine Textur darauf?" Ich habe davon gesprochen, dass die niedrigste Anzahl von Sternen 1 Million beträgt, weshalb. Wie groß ist Ihrer Meinung nach das Flächenverhältnis der Fläche mit Sternen zur Fläche ohne Sterne? Die Sterne sind enorm weit voneinander entfernt, 10.000? Nehmen wir an, es ist 100-mal so viel wie es ist. Dann sind mindestens 1 Million x 100 = 100 Millionen Pixel erforderlich. ** Können Sie ein solches Bild vorbereiten? ** Und wenn man bedenkt, dass die Sterne relativ unregelmäßig und voreingenommen sind, reichen 100 Millionen Pixel überhaupt nicht aus.
Ich bin oft überrascht von der Anzahl der Sterne, die ich eingefügt habe, daher möchte ich hinzufügen, dass die Anzahl der Sterne, die von Menschen gesehen werden können, bis zur 6. Größe beträgt, und es wird gesagt, dass es ungefähr 6000 oder 8000 sind. Was machst du dann mit 100.000 oder 2 Millionen? Ich denke, es gibt einige Leute, die solche Fragen haben. Aber es ist überhaupt nicht umsonst. ** Unsichtbar bedeutet, dass es nicht als Korn erkannt werden kann. Wenn viele Sterne nahe beieinander liegen, sieht es vage aus und es ist der Tenkawa, den Sie sehen können **. (Extrem gesagt ist bekannt, dass die Intensität des Lichts, das von einem einzelnen Molekül oder Atom aufgrund thermischer Bewegung emittiert wird, eine hohe Energie ist, aber selbst das Sonnenlicht ist eine Sammlung davon. Sie können die Sonne sehen, richtig? Sie können es sehen, wenn Sie viel sammeln. Dann beträgt die Grenze, die das menschliche Sehen, aus dem der Fluss des Himmels besteht, wirklich beeinflusst, ungefähr ein Dutzend Grade, und die Anzahl der Sterne beträgt ungefähr 1 Million (tatsächlich gibt es Nachthimmellicht, und noch dunklere sind nachts. Es trägt zum Licht bei, wird aber weggelassen, weil die Geschichte zu detailliert wird. War es schwer zu verstehen? Es ist kein Wunder, dass das Planetarium, seit es in seiner jetzigen Form geboren wurde, ungefähr 100 Jahre lang überall auf der Welt an die "Grenztheorie der 6. Klasse" gebunden war, aber erst um 2000 hat Japan es. Wird von Studenten überwunden. Er heißt Takayuki Ohira. Sie haben vielleicht von dem Wort Megastar gehört. Das Planetarium, das bis zu ein Dutzend von ihm erstellte Noten widerspiegelt, schuf einen atemberaubend schönen Nachthimmel und wurde sehr gut aufgenommen. Es erschütterte die Branche und veränderte die Norm. Und jetzt projizieren die hochmodernen Planetarien der großen Hersteller, die bis vor einiger Zeit höchstens 8.000 Sterne projizierten, jetzt höchstens mehr als 100 Millionen Sterne.
Streng anders. Es gab eine Zeit, in der es sich um eine Methode wie die Notation handelte. Da jedoch klar geworden ist, dass die Helligkeit der meisten Sterne schwankt, wird heutzutage die Helligkeit mehrerer Sterne, die der Standard ist, mit der standardisierten Messmethode gemessen und gemittelt. Der Weg dazu ist eingeschlagen.
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