Perché la profondità di campo è Importante in un simulatore di volo

Quando si costruisce un simulatore di volo con successo, l'obiettivo finale è fornire al pilota delle visualizzazioni che rispecchiano ciò che incontrerebbero in una situazione reale, inclusa la capacità di ricreare prospettive e linee di vista accurate, il tutto per immergerli completamente nello scenario che stanno provando. Per raggiungere questo obiettivo, i simulatori più recenti non solo hanno implementato componenti come gli schermi curvi, ma hanno anche cercato di superare i limiti della curvatura dello schermo.

Per i progettisti, quando prendono in considerazione i proiettori da utilizzare in questi simulatori (ad esempio, proiettori che supportano la proiezione su schermi curvi), si tratta di pensare al di là delle specifiche che la maggior parte di loro conosce quando acquistano un proiettore, come la luminosità, le prestazioni cromatiche, la risoluzione e così via. I progettisti dovranno infatti anche tenere conto di aspetti relativi allo spazio che il simulatore occuperà, inclusa la dimensione della stanza, il numero complessivo di schermi, l'ubicazione e la posizione dell'installazione (altezza, angolo, ecc.), poiché questi fattori influenzano l'efficacia del processo di fusione dei bordi, conosciuto come edge-blending. In mezzo a tutti questi fattori, una specifica del proiettore svolge un ruolo sproporzionato nel livello di successo dell'intera impresa, poiché è l'unico fattore che determina fin dall'inizio se le immagini proiettate su uno schermo a cupola sono abbastanza chiare da coinvolgere completamente il pilota durante il loro addestramento: la Profondità di Campo (DOF).

La profondità di campo si riferisce alla distanza tra il punto più vicino al piano focale del proiettore e il punto più lontano dietro di esso in cui è ancora possibile produrre un'immagine considerata a fuoco. Per capovolgere questa definizione, tutte le immagini prodotte da un proiettore all'interno della sua profondità di campo possono essere viste chiaramente dall'osservatore, mentre tutte le immagini al di fuori di essa appariranno sfocate.

Come visto nell'immagine qui sotto, quando un simulatore di volo utilizza uno schermo a cupola, lo schermo presenterà una curvatura lungo sia l'HFOV (Campo di Vista Orizzontale) che il VFOV (Campo di Vista Verticale), producendo una concavità che il proiettore e la sua immagine devono affrontare poiché il punto di messa a fuoco sarà diverso per ciascun punto lungo lo schermo. Quindi, man mano che ci si sposta dai bordi esterni dell'immagine proiettata verso l'interno, lo schermo si allontana dall'obiettivo, producendo la "profondità" che la funzione DOF del proiettore deve incorporare. Questo è particolarmente vero per schermi con un livello di curvatura più elevato. 

Questa idea può essere più facilmente compresa utilizzando la seguente dimostrazione dove una stanza dotata di uno schermo con un HFOV di 220 gradi e un VFOV di 40 gradi e tre proiettori LU951ST a corto raggio della serie di proiettori Installation di BenQ viene sottoposta al processo di edge-blending. In questo tipo di situazione, calcolare la DOF più ideale diventa una fase cruciale nel processo di progettazione.

In questa configurazione il proiettore centrale proietta una griglia con una livella laser posizionata al centro. Una volta che l'altezza della livella è regolata in modo che sia allineata con il centro della curvatura dello schermo, la livella viene spostata all'indietro fino a quando la sua linea orizzontale copre la distanza tra i bordi sinistro e destro della griglia. Poi, come visto nell'immagine sotto, il proiettore passa ad un modello di parole per verificare se l'immagine è a fuoco in tutte le aree, inclusi gli angoli. A questo punto, posizionare un misuratore laser sopra la livella laser ti permette di calcolare la profondità di campo, che come visto nell'immagine finale è essenzialmente 0,8 m. Quindi, in effetti, se vuoi proiettare un'immagine completamente a fuoco su uno schermo con un HFOV di 220 gradi, il tuo proiettore dovrebbe avere un valore di profondità di campo di almeno 0,8 m.