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Projection Mapping (3D)

Über diese App

Ein Projektor strahlt auf eine Raumecke, eine Säule, eine Skulptur aus Quadern oder eine Fassade. Die vier Modi „Unkorrigiert“, „Trapez“, „Mapping“ und „Illusion“ zeigen, warum die Trapezkorrektur nur auf einer Ebene stimmt, Mapping auf jeder Form sitzt und eine Raumillusion nur vom Sweet Spot aus trägt. Ein Panel zeigt das gesendete Projektorbild, die Linsen zeigen Helligkeit (cos θ / d²) und gedehnte Pixel.

Häufige Fragen

Was ist Projection Mapping?
Projection Mapping projiziert Bilder passgenau auf unebene Objekte wie Fassaden, Skulpturen oder Bühnenbilder. Aus einem 3D-Modell oder einer Vermessung der Oberfläche ist bekannt, welcher Projektorpixel welchen Punkt trifft; das gesendete Bild wird so vorverzerrt, dass der Inhalt auf der Oberfläche sitzt. Man kann sich den Projektor dabei als umgekehrte Kamera vorstellen: Jeder Bildpunkt wird zu einem Lichtstrahl, der auf der ersten getroffenen Fläche landet.
Warum reicht eine Trapezkorrektur für Fassaden oder Raumecken nicht aus?
Die Trapezkorrektur (Keystone) verzerrt das Bild so vor, dass es auf genau einer Ebene rechteckig erscheint. Eine Raumecke, eine Säule oder eine Fassade mit Vorsprüngen besteht aus mehreren Ebenen oder gekrümmten Flächen, und auf allen außer der Bezugsebene bleibt das Bild verzerrt. Beim Mapping wird der Inhalt für jede Fläche einzeln an die Geometrie gebunden und stimmt deshalb von jedem Standpunkt aus.
Wie hängt die Helligkeit einer Projektion von Abstand und Auftreffwinkel ab?
Die Beleuchtungsstärke auf der Fläche ist proportional zu cos θ / d², mit dem Abstand d zum Projektor und dem Winkel θ zwischen Lichtstrahl und Flächennormale. Doppelter Abstand ergibt ein Viertel der Helligkeit, bei 60° Einfallswinkel halbiert sie sich. Bei streifendem Licht werden die Pixel zusätzlich in die Länge gezogen, das Bild wirkt dort dunkler und unschärfer.
Was kann ich in dieser App ausprobieren?
Du wählst einen Projektionskörper (Raumecke, Säule, Skulptur aus Quadern oder Fassade) und einen Inhalt und schaltest zwischen den Modi Unkorrigiert, Trapez, Mapping und Illusion um. Ein Panel zeigt, welches Bild der Projektor tatsächlich sendet, und die Linsen Helligkeit und Pixel färben die Fläche nach cos θ / d² und nach Pixeldehnung. Projektor und Betrachter lassen sich in der Szene ziehen; im Modus Illusion siehst du, dass die Raumtiefe nur vom Sweet Spot aus stimmt.

Fach: Architektur & Szenografie

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