12K MEGASTAR-FUSIONは疑似12K?

千葉県立現代産業科学館で上映中の「世界最高の星空-12K MEGASTAR-FUSION-」の技術解説、感想、考察、検証。
宇宙 メガスター MEGASTAR プラネタリウム
15
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
これから「12K MEGASTAR-FUSIONは疑似12K?」というお題で連ツイします。12Kを謳っていますが、これはJVCケンウッド社のe-shiftテクノロジーによる6K→12Kアップコンバートで実現しているというお話。

※後半に、簡易的なシミュレーション画像を使った解像感の検証を用意しています。

星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
なお、私は映像技術の専門家というわけではありませんので、この解説には誤っている部分もあるかも知れません。この点については予めご了承下さい。
「12K MEGASTAR-FUSION」千葉県立現代産業博物館サイエンスドーム: 2014年8月6日~8月31日
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
さて現在、千葉県立現代産業博物館サイエンスドームにおいて「世界最高の星空-12K MEGASTAR-FUSION-」というプラネタリウム上映会が開催中です。期間は8月6日(水)~8月31日(日)まで chiba-muse.or.jp/SCIENCE/kan/in…
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
この千葉県立現代産業博物館サイエンスドームは、直径23m・客席数280席・傾斜角30度の大型傾斜式ドームスクリーンであり、その特徴は「常設の光学投影機やプロジェクターが存在せず、イベント時のみ臨時に機材を設置して上映する」という点です。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
よって、常設の上映用機材がある施設であれば、それによって持ち込みの機材の設置スペースに制限が生じてしまいますが、このサイエンスドームのように常設の機材が無い施設であれば、その制限なく自由に機材を設置できるわけです。
大平貴之 @ohiratec_mega
そうですね。常設できたらいいのにという声も出るでしょうが、期間限定だからこそ設置された機材に縛られず、最新の技術を駆使した新しい挑戦的な企画が出来るのだと思ってます。
使用機材と技術の解説
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
今回の12K MEGASTAR-FUSIONで使用されている機材は、4Kプロジェクターが17台、そして光学式のメガスターが2台(スーパーメガスターII+FUSION専用メガスター)。こんなに豪華な機材でのプラネタリウム上映は滅多に観られないでしょうね。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
12K MEGASTAR-FUSIONの12Kというのは、プロジェクター17台による合計の「直径解像度」、つまりドーム直径あたりの解像度という意味です。計算すると、sqrt(1台3840×2160ピクセル×17台)=約12,000ピクセルとなります。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
この計算式は、「正方形の1辺あたりのピクセル数」であり「球面の直径あたりのピクセル数」ではないのですが、実際の投影では、複数のプロジェクターの映像がオーバーラップする部分が必ず生じますので、全てのピクセルが無駄なく解像度向上に寄与できるわけではありません。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
結果として、「全てのピクセルが無駄なく解像度向上に寄与するという仮定での、正方形の1辺あたりのピクセル数」が、「オーバーラップを考慮した場合の、球面の直径あたりのピクセル数」の近似値となるようです。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
そして、12K MEGASTAR-FUSIONの「FUSION」について。デジタル式のプロジェクターは、光学式の恒星投影機に比べて輝度が劣ります。よって、どんなに高解像度のデジタルプロジェクターを用意しても、輝星は小さな「点」ではなく太った「丸」として描画するしかありません。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
たとえ微光星がどんなに高精細であっても、輝星が太っていてはリアル感は大幅に低下してしまいます。そこで、微光星はデジタルで、輝星は光学式で投影しよう、というのが「FUSION」システム。今回の場合、FUSION専用メガスターで投影される恒星の数は、100星にも満たないとか。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
そして、この「12K FUSION」システムでも、単に星空だけの描写であれば、純光学式のメガスターには及ばないそうです。
大平貴之 @ohiratec_mega
実は12Kという数字をもってしても光学式に完全に匹敵したとは言えません。特に双眼鏡などで拡大するとまだ差はあります。しかし肉眼では差が判りにくい水準に到達するに至りました。私は恒星原板の精細度向上を追求してきましたが、FUSIONはそれを自ら塗り替えるアプローチです。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
では、FUSIONの利点とは。それは「アルファチャンネルに対応可能」ということです。アルファチャンネルとは、映像の個々のピクセルの「透過度情報」のことです。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
光学式投影機の場合、星の明るさを個々に制御することはできません。よって、星空の手前に雲や木立の映像をプロジェクターで投影した場合、星はその雲や木立を透過して見えてしまいます。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
しかしFUSIONの場合、微光星はデジタルですので当然、透過しないように処理できますし、FUSION専用メガスターは通常の光学投影機とは異なり、星数は限られるものの、星の明るさを個々に制御できるという特徴があります。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
これにより、雲や木立、町並みといった風景とリアルな星空との共演を実現する。これが「FUSION」システムです。より詳しい技術解説は、メガスター公式サイトに資料があります megastar.jp/news/201407/14…
MEGASTAR-FUSION 常設館
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
MEGASTAR-FUSION の常設館は、現段階では「かわさき宙と緑の科学館」が唯一です nature-kawasaki.jp/planetarium/ ただし、FUSIONモードでの上映は毎日あるわけではなく、日を限定しての上映らしいですのでご注意下さい。
クオリティへの不安…。
星風P船長(予定)@ごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu
実は私、今回のFUSION投影のクオリティには不安を持っていたのですよ。メガスター公式サイトにある、今回の投影に関するニュースを見てみて下さい megastar.jp/news/201407/14… 解説動画や、チラシの画像があるのですが…。
残りを読む(118)

コメント

星風P船長@ドームでごちうさ会&VJ実験7/13(土)~14(日) @tagoshu 2014年8月13日
まとめを更新しました。公開当初に比べて若干の加筆修正を加えてあります。
ログインして広告を非表示にする
ログインして広告を非表示にする