powerdome® II - Carl Zeiss Planetariums

powerdome ® II

Seit 2006, der Einführung von power dome ® ,
befindet sich die Plattform für digitale Fulldome-Projektionen
von Carl Zeiss – meist in
Kombination mit unseren optisch-mechanischen
Planetariumsprojektoren – in 56 Einrichtungen
im täglichen Routineeinsatz. Wir passten
powerdome im Lauf der Jahre immer an die
jeweils verfügbare Rechnertechnik an und
investierten ebenso in die Erweiterung und
Verbesserung der Software.
Mit powerdome ® II stellen wir ab Mitte 2012
unseren Kunden neue Funktionen zur Verfügung,
die weit über das Maß üblicher Updates
hinausgehen.
powerdome® II

powerdome® II
Seit 2006, der Einführung von power dome ® ,
be findet sich die Plattform für digitale Fulldome-Projektionen
von Carl Zeiss – meist in
Kombination mit unseren optisch-mechanischen
Pla netariumsprojektoren – in 56 Einrichtungen
im täglichen Routineeinsatz. Wir
passten power dome im Lauf der Jahre immer
an die jeweils verfügbare Rechnertechnik an
und investierten ebenso in die Erweiterung
und Verbesserung der Software.
Mit powerdome ® II stellen wir ab Mitte 2012
unseren Kunden neue Funktionen zur Verfügung,
die weit über das Maß üblicher Updates
hinausgehen.

Verbesserte und erweiterte Software
Ralf Hasse, Christian Schlager
Produktentwicklung, Geschäftsbereich Planetarien
Individuelle Vorführungen –
analog und digital
Bei der Entwicklung von powerdome
ließen wir uns konsequent davon leiten,
den Nutzern alle Möglichkeiten in die
Hand zu geben, eigene Shows in perfekter
Kombination mit Planetariumsprojektoren
von Carl Zeiss unter Einbeziehung
digitaler audiovisueller Inhalte für die
Kuppelprojektion zu erstellen.
Die meisten Planetariumsbesucher
erwarten Vorführungen, in denen individuelle
Konzepte sichtbar werden,
lokale Besonderheiten und Ereignisse
betrachtet und sie auch persönlich an gesprochen
werden. Mit powerdome ist
die Erzeugung von Ganzkuppelvorführungen
ohne Kenntnisse von 3D-Modellierung
und Rendering möglich. Sie
bedienen den Plane ta riumsprojektor wie
gewohnt, steuern digitale Planetariumsfunktionen
vom selben Bedienpanel und
bringen verschiedenste digitale Ressourcen
zum Einsatz, die Sie zuvor auf der
Zeitleiste platziert haben und nun auf
Abruf wiedergeben. Durch die Animation
dieser Ressourcen, also der Anpassung
und Variation vielfältiger Parameter
wie Lage, Farbe, Bewegung, Text, Lautstärke
usw., werden Ganzkuppeldarstellungen
auf einfachste Weise erzeugt.
10 Innovation Spezial Planetarien 9, 2012
Klassisches Planetarium und
Fulldome-Video mit powerdome
Mit powerdome können Sie Ihre digitalisierten
Planetariumsinhalte einfach und
schnell für die Projektion nutzen, wobei
das Abspielen von Ganzkuppelvideos die
einfachste Möglichkeit ist. Wir haben
Wert darauf gelegt, unseren Kunden
unnütze Kosten zu ersparen. Ganzkuppelvideos
können Sie mit dem eigens
zu powerdome gehörigen Encoder aus
Domemastern kodieren. Damit erzeugen
Sie selbst ohne die Hilfe von Carl Zeiss
Ganzkuppelvideos aus Domemaster-
Frames und sind nicht darauf angewiesen,
kostenpflichtigen Service für das
Slicen und Kodieren in Anspruch zu
nehmen. Kosten, die sich mit anderen
Fulldome-Systemen auf mehrere Tausend
Euros pro Jahr summieren können.
Sie haben mit powerdome alles in der
Hand, was nötig ist, Fulldome-Videos zu
erzeugen und abzuspielen.
Da powerdome zudem die Kanalauftei
lung, Geometriekorrektur und
Blendenrechnung bei der Wiedergabe
in Echtzeit ausführt, können einmal
kodierte Ganzkuppelvideos und
powerdome Shows prinzipiell auf allen
powerdome®Systemen abgespielt werden.
Carl Zeiss liefert alle im Vertrieb
befind lichen Fulldome-Shows ko diert
und getestet. Als powerdome Kunde
brauchen Sie die Show nur auf Ihr System
kopieren, um sie vorzuführen.
Neue Möglichkeiten mit
powerdome® II
Ab Sommer 2012 werden neue Fulldome-Systeme
von Carl Zeiss mit der
powerdome ® II Plattform ausgeliefert.
Sie bietet den Anwendern zahlreiche
zusätzliche Möglichkeiten, die im engen
Erfahrungsaustausch mit powerdome
Nutzern entwickelt wurden.
Ansteuerung von 3D-Modellen
3D-Modelle (DirectX ® ) lassen sich in
powerdome ® II laden und steuern. Parameter
der Modelle sind animierbar und
gestatten es, auch die den 3D-Modellen
zugeordneten Eigenschaften zu steuern.
Damit können z. B. die Ladebuchttore
des Spaceshuttle oder die Sonnenkollektoren
der ISS gesteuert werden.
Die neue Funktion ermöglicht 3D-Objekte
in realistischer Darstellung in Echtzeit
zu projizieren und zu animieren. Derartige
Darstellungen sind sonst nur mit
aufwendigen 3D-Softwareprogrammen
und über den Umweg der Video-Programmierung
realisierbar.
Carl Zeiss wird einige 3D-Modelle in einer
Library mitliefern. Selbstverständlich
kann jeder Kunde
auch seine
eigenen Modelle
laden und animieren.
Space Shuttle 3D-Modell.

Plugins für erweiterte Funktionen
Die neue Plugin-Schnittstelle schafft die
Voraussetzung, neue Systemkomponenten
in powerdome einfügen zu können.
Das bedeutet, solche Komponenten
können auf Wunsch program miert und
nachträglich installiert werden, ohne
den Kernel des Systems zu verändern.
Somit wird powerdome erweiterbar und
offen für spezielle Anforderungen.
Beispiele für bereits realisierte Plugins
sind »Earth View«, »Slide Show Creator«
und »Show Package«:
3D Earth View
Mit dem Plugin wird die Erde in dreidi
mensionaler Ansicht mit Tag- und
Nachtseite, Atmosphäre, Wolken und
ein blendbarer Rotationsachse dargestellt.
Das Plugin ersetzt den traditionellen
Landkartenprojektor analoger Geräte
mit zusätzlichen Funktionen.
• Die Bewegung zu geografischen
Positionen erfolgt durch direkte Live-
Bedienung, durch Animation oder durch
Kopplung mit einem ZEISS Sternprojektor.
• Transparenz, Position, Rotation und
verschiedene andere Eigenschaften des
Modells können animiert werden.
• Marker für die Darstellung eines geografischen
Ortes können im Aussehen
und in Farbe und Größe variiert werden.
• Sie können das Plugin auf vielfältige
Weise in die Showprogrammierung und
in Live-Präsentationen einbeziehen.
Slide Show Creator
Dieses Plugin gestattet Ihnen mit weni
gen Mausklicks eine Dia-Show in
powerdome zu erstellen. Das ist besonders
hilfreich, wenn Sie die Bilder eines
Vortragenden mit powerdome in die
Kuppel projizieren wollen. Sie wählen
die gewünschten Bilder aus, setzen Parameter
für den Bildwechsel und schon
Neues Earth-View-Plugin: Ansichten im Player und
im ShowManager.
entsteht eine Dia-Show, die Sie sofort
vorführen können.
• Wählen Sie per Drag & Drop beliebig
viele Bilder aus.
• Bestimmen Sie die Blendpara meter
und die Länge der Bilddarstellung.
• Legen Sie fest, ob der Ablauf mit jedem
Bild automatisch gestoppt werden soll.
Show Package
Die Ressourcen einer Show befinden
sich oft in unterschiedlichen Verzeichnissen.
Dieses Plugin sorgt dafür, dass
alle Showelemente, die zu einer Show
gehören, für die Übertragung auf ein
anderes powerdome System zusammengefasst
werden. Sämtliche Ressourcen
der Show werden dabei in ein frei wählbares
Verzeichnis kopiert. Damit gehen
Ihnen auch bei komplexen Shows keine
Dateien „verloren“.
Höhere BiIdschärfe bei schnellen
Bewegungen
Seit einigen Jahren hat sich als Standard
für die Wiedergabe von Fulldome-Videos
eine Frequenz von 30 Bildern pro Sekunde
(fps) etabliert. Mit dieser Bildfrequenz
ist die Ganzkuppeldarstellung bereits
gut. In schnellen Bewegungen werden
jedoch Unschärfen und Doppelbilder
(insbesondere bei Sternen) sichtbar,
sobald der Objektabstand zwischen den
einzelnen Frames ein bestimmtes Maß
übersteigt. Mit der Verdopplung der
Bildfrequenz halbiert sich dieses Maß,
das projizierte Video wirkt schärfer, Doppelbilder
werden vermieden.
In powerdome werden in Echtzeit dargestellte
Inhalte grundsätzlich mit 60 Hz
Bildwiederholfrequenz dargestellt. Um
Ganzkuppelvideos mit 60 fps projizieren
zu können, haben wir Encoder und
Player angepasst. Sie können Fulldome-
Videos weiterhin mit den klassischen
Frameraten und jetzt auch mit 60 fps
erstellen und vorführen. Wählen Sie bei
neuen Showproduktionen bei Verfügbarkeit
60 Bilder pro Sekunde.
Verbesserter ShowManager
Die Programmierung des ShowManagers
wurde an mehreren Stellen verbessert
ohne die Kompatibilität zu erstellten
Shows zu beeinträchtigen.
Hinzugekommen ist die Möglichkeit,
ganze Kapitel zu exportieren und zu importieren,
Showelemente zu gruppieren
und über Kapitelgrenzen hinweg kopieren
und verschieben zu können.
Fulldome-Video aus powerdome
Mit der neuen powerdome Version II
können Anwender ein Zusatzmodul
erwerben, das es gestattet, aus einer
zeitleistenprogrammierten Ganzkuppelshow
auch ein Ganzkuppelvideo zu
erzeugen.
Innovation Spezial Planetarien 9, 2012 11

Der powerdome®ShowRenderer erstellt
Dome-Master aus den Showelementen
im ShowManager, als auch aus den
Funktionen des digitalen Planetariums
SKYCONTROL. Auflösung und Framerate
sind wählbar. Die expor tierten
Domemaster können zur Erstellung von
Fulldome-Videos für andere Fulldome-
Systeme genutzt werden.
Der ShowRenderer kann auch in einen
Workflow eingebunden werden, um die
Domemaster nachfolgend zu kodieren.
Hiermit lässt sich quasi über Nacht ein
Ganzkuppel video aus einer powerdome
Show erstel len. Der Ton wird – wie bei
power dome üblich – als separate Audio-
datei gespeichert.
Bedienoberfläche powerdome®ShowRenderer.
Der ShowRenderer erzeugt Dome-Master
auch mit 60 fps, was bei Echtzeit-Komponenten
vorteilhaft sein kann.
Theatersteuerung mit powerdome
Powerdome bietet Möglichkeiten mit
anderen Anlagen zu kommunizieren.
Wir haben für Kunden Schnittstellen und
Protokolle realisiert, die ohne größeren
Programmieraufwand für andere
Steuerungssysteme angepasst werden
können. Voraussetzung sind passfähige
Protokolle mit ASCII-Zeichen.
Einige Beispiele:
• Kommunikation zu allen aktuellen Planetariumsprojektoren
von Carl Zeiss
12 Innovation Spezial Planetarien 9, 2012
• Protokolle für Lichtsteuerungen (Lampen
und LED-Beleuchtungen)
• Raumlichtsteuerungen
• Protokolle für Projektorsteuerungen
von Fulldome-Systemen
• Kommunikation zu Tonanlagen
• Kommunikation zu Soundcomputern
(z. B. Spatial Sound, Fostex)
• Kommunikation zu älteren, bereits
durch individuelle Steueranlagen automatisierte
oder teilautomatisierte Planetariumsprojektoren
(z. B. ZKP 1, ZKP 2)
• Standardisierte Schnittstellen: DMX,
RS232, RS424, RS484, Ethernet.
ShowManager in mehreren
Sprachversionen
Ab sofort steht der ShowManager, das
Nutzerinterface von powerdome, in
mehreren Sprachen zur Verfügung. Zusätzliche
Sprachversionen erstellen wir
nach Bedarf. Die Shows werden so gespeichert,
dass sie unter allen Sprachversionen
lauffähig sind. Kommentare und
Erläuterungen bleiben selbstverständ lich
unverändert in der Sprache, mit der sie
erstellt wurden.
powerdome®WebInterface mit Planetariumsfunktionen
(Firefox).
powerdome®WebInterface
Die ursprüngliche Fernsteuerung haben
wir zu einem Web-Interface ausgebaut
und mit vielen Zusatzfunktionen versehen.
Sie können also jedes Gerät mit
Browserapplikation für die Fernsteuerung
von powerdome einschließlich vieler
Planetariumsfunktionen verwenden.
Starten Sie Shows von einem Smartphone,
iPad, iPod touch oder von einem PC
im Intranet.
Das Web-Interface enthält eine Bedienoberfläche
für das digitale Planetarium
mit zahlreichen Bedienelementen und
Werkzeugen zur Steuerung der Planetariumsfunktionen.
Damit können Sie
zum Beispiel Farbe und Helligkeit aller
88 Sternbildfiguren ändern, ebenso der
Strichfiguren und Sternbildgrenzen.
Mit dem integrierten WLAN von powerdome
können Sie Ihren Planetariumsbesuchern
Zugang zum Web-Inter face
anbieten. Besucher mit Smartphone
oder anderen Geräten mit Browserapplikation
können sich beteiligen. Mit
dem powerdome®WebInterface erge-
Webseite zur Auswahl einer Show (Safari).

Digitale Sternbildfiguren
in powerdome.
ben sich zahlreiche Möglichkeiten der
simultanen Interaktion, z. B. ein Quiz.
Stellen Sie eine Frage und die Zuschauer
können auf ihren browserfähigen Geräten
zwischen verschiedenen Antworten
wählen. Die richtigen Antworten werden
in einer Datenbank gespeichert und auf
der Kuppel wird eine Rangliste der besten
Spieler angezeigt.
Eine andere Anwendung ist die Abstimmung.
Lassen Sie beispielsweise Besucher
mehrheitlich auswählen, welche
Show oder Sequenz vorgeführt wird.
Mit ihren Smartphones können die Zuschauer
entsprechende Beschreibungen
einsehen und daraufhin abstimmen. Die
abgegebenen Stimmen werden live auf
der Kuppel angezeigt.
Das Web-Interface bietet Showproduzenten
ganz moderne Möglichkeiten
der Einbeziehung des Publikums. Frei
verfügbare Webtechnologien wie
SQL-Datenbanken, php und Javascript
können von Ihnen zur Erstellung von
interaktiven Showinhalten herangezogen
werden. Wir denken, mit dem
powerdome®Web Interface eine äußerst
nützliche Fernsteuerung und einen
interessanten Ansatz für Interaktionen
anbieten zu können.
Erweiterte Uniview-Integration
Mit dem Programmpaket Uniview erweitert
der Nutzer sein System um eine
Visualisierungsplattform für die dreidimensionale
Darstellung des beobachtbaren
Weltraums. Powerdome® II bietet
die Möglichkeit, alle Systembefehle, die
Uniview zulässt, auf der Zeitleiste zu
platzieren oder direkt auszulösen. Daraus
ergeben sich völlig neue Möglichkeiten
der Einbindung von Uniview in den
Showablauf, u. a. der direkte Aufruf von
Bookmarks, die Auswahl von Ort und
Zeit und die Auswahl eines Himmelskörpers
noch vor dem Einblenden von
Uniview. Damit kann der Übergang von
der analogen Planetariumsprojektion
zum 3D-Himmel und die Kombination
der Sternprojektion mit 3D-Effekten unmerklich
für den Besucher erfolgen.
Autokalibrierung
Die kamerabasierte automatische
Geometriekorrektur, entwickelt für
powerdome®VELVET, ist inzwischen
auch für alle anderen Projektionssysteme
(mit mechanischen Blenden) verfügbar.
Sie ist nicht an powerdome® II
gebunden. Bereits gelieferte Systeme
können um die Autokalibrierung erweitert
werden. Mit Installation ist der
Anwender in der Lage, die Geometriekorrektur
jederzeit auszuführen. Die
Autokalibrierung sichert mit geringstem
Zeitaufwand eine gleichbleibende,
exakte Justierung, unabhängig von
der Geschicklichkeit eines Serviceingenieurs.
Je nach Rechnerausstattung
dauert sie nur 15 bis 30 Minuten für
ein achtkanaliges System. Einmal ausgeführt,
muss die Kalibrierung kaum
wiederholt werden.
Eine Nachjustierung ist in der Regel nur
nach Servicearbeiten an einzelnen Projektoren
erforderlich.
Fernwartung für powerdome und
Planetariumsprojektoren
Für powerdome Systeme und Planetariumsprojektoren
bieten wir seit einigen
Jahren einen kostenpflichtigen Remoteservice
an, der es uns gestattet, nach
Aufforderung auf ausgewählte Rechner
zuzugreifen. Wir können damit sehr
schnell helfen, wenn Fragen oder Probleme
auftreten. Log-Dateien können von
den Systemen abgeholt und Projektoren
überwacht werden. Wir offerieren verschiede
Servicelevel von der Online-Unterstützung
in Bedienung und Wartung
bis hin zu regelmäßigen powerdome
und Windows-Updates.
Unsere Kunden berichten von positiven
Erfahrungen, Servicereisen ließen sich
effektiv vorbereiten und es können
durch gezielte Diagnose Fehler ermittelt
und behoben werden. Es spart den
Kunden viel Zeit und Geld, wenn unsere
Spezialisten praktisch die in aller Welt
verteilten Rechner direkt einsehen können
– fast so, als ob man direkt davor
säße.
Innovation Spezial Planetarien 9, 2012 13