DE202014010159U1

DE202014010159U1 - Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio zur Generierung dreidimensionaler Abbilder von beweglichen Zielobjekten

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Publication number: DE202014010159U1
Application number: DE201420010159
Authority: DE
Original assignee: LAYERLAB NET GmbH; LAYERLABNET GmbH
Current assignee: 3dcopysystems At GmbH
Priority date: 2013-12-27
Filing date: 2014-12-22
Publication date: 2015-02-05
Anticipated expiration: 2024-12-23
Also published as: FR3016028A1; AT14166U1; FR3016028B1

Abstract

Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) zur Generierung dreidimensionaler, virtueller Abbilder von einem oder mehreren beweglichen Zielobjekten (5), insbesondere von Personen, umfassend folgende konstituierende Komponenten: – ein Traggerüst (2), konstituiert aus mehreren, vorzugsweise mindestens vier Wandmodulelementen (4), welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind, wobei die Wandmodulelemente (4) in ihrem Montagezustand gemeinsam mit einer Bodenfläche (8) eine räumliche Sphäre (3) mit einem Volumen von mindestens 10 m3 und einer Raumhöhe von mindestens 1,80 m lateral begrenzen, innerhalb welcher das/die Zielobjekt(e) (5) angeordnet sind, – mindestens eine das Traggerüst (2) durchsetzende Eingangsöffnung (10), welche einen Zutritt zur Sphäre (3) ermöglicht, – mehrere Kameraeinheiten (C1-n), welche an definierten Positionen an den Wandmodulelementen (4) oder an mit diesen verbundenen Traversenelementen angeordnet sind, wobei die Wandmodulelemente (4) bzw. die Traversenelemente mit Adapterelementen (D1-n) bestückt sind, welche zur Aufnahme jeweils zugeordneter Kameraeinheiten (C1-n) vorgesehen sind und wobei die Adapterelemente (D1-n) eine Ausrichtung der Kameraeinheiten (C1-n) auf einen innerhalb der Sphäre (3) definierten, vorzugsweise annähernd zentrischen Bilderfassungs-Bereich (13) ermöglichen, an welchem das/die Zielobjekt(e) (5) lokalisiert sind, – eine mit den Kameraeinheiten (C1-n) in Datenverbindung stehende, prozessorgesteuerte Auswerteeinrichtung (12) zum simultanen Empfang von Bilddaten und deren photogrammetrischer Zusammenführung und Weiterverarbeitung zu einem das/die Zielobjekt(e) (5) definierenden 3D-Volumensmodell.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio zur Generierung dreidimensionaler, virtueller Abbilder von einem oder mehreren beweglichen Zielobjekten, insbesondere von Personen, gemäß Anspruch 1.
Berührungslose Verfahren und Vorrichtungen zur dreidimensionalen Erfassung von Formen und Texturen sind bereits hinreichend bekannt. Als opto-elektronische Abtast-Verfahren kommen heute insbesondere Laser-Scanverfahren und photogrammetrische Aufnahmeverfahren zum Einsatz.
Laserscanner sind zeitlich und örtlich versetzte abtastende Polarmesssysteme, mittels welchen dreidimensionale Koordinaten von Punkten auf Objektoberflächen durch die Messung von zwei Richtungen und einer Distanz bestimmt werden. Ein zu erfassendes Objekt wird mit einem Linienlaser beleuchtet. Eine Videokamera bildet hierbei einen vom Linienlaser projizierten Lichtstrahl ab, wobei es unter Berücksichtigung des Anordnungswinkels zwischen Videokamera und Linienlaser möglich ist, die Position des Lichtstrahls (welcher eine Segmentscheibe des Objekts repräsentiert) zu berechnen. Während des Scan-Vorganges liefern die Videokameras ein kontinuierliches Signal, welches in Echtzeit aufgenommen wird.
Das photogrammetrische Verfahren basiert auf der Möglichkeit, aufgrund der unterschiedlichen Lage äquivalenter Bildpunkte (auch als stereoskopische Parallaxe bezeichnet) von mindestens zwei Bildaufnahmen die Entfernung zu bestimmen. Aufbau und Arbeitsweise photogrammetrischer Stereobild-Kameras sind z. B. der WO 1998008053 A1 zu entnehmen. Wenn in der vorliegenden Anmeldung von Photogrammetrie die Rede ist, ist jeweils Nahbereichs-Photogrammetrie gemeint, welche sich mit der Aufnahme von Objekten in einem Größenbereich von wenigen Zentimetern bis mehreren Metern befasst.
Eine mittels Photogrammetrie erzeugte visuelle Datenbank besteht aus einem Satz an Punkten, welchen jeweils eine 3D-Koordinate und ein Farbwert zugeordnet sind. Während die durch ein Laser-Scanverfahren ermittelten Koordinaten „relativ” sind, d. h. Positionsdaten nur relativ zu anderen Bildpunkten bereitgestellt werden, so liefern die photogrammetrischen Aufnahmeverfahren i. d. R. „absolute” Koordinaten, d. h. Positionsdaten werden relativ zu einer bekannten externen Referenz bereitgestellt. Es existieren auch Abtast-Verfahren, welche das Laser-Scanverfahren mit photogrammetrischer Abtastung kombinieren (offenbart z. B. in DE 69905175 T2 ). Die Qualität einer photogrammetrischen Visualisierung ist eine Funktion aller beteiligten Systemparameter, Insbesondere von: Kamera, digitalem Sensor, Objektiv, Beleuchtung, Messgenauigkeit (einerseits hinsichtlich Form, andererseits hinsichtlich Textur/Farbe des Zielobjektes), Berechnungsverfahren (Auswertesoftware) und Konfiguration der Kamerastandpunkte, Perspektiven und Entfernungen zum Zielobjekt. Erhaltene 3D-Daten werden üblicherweise durch vektorbasierte Dreiecksnetze oder sonstige Polygonformen repräsentiert. Solche geometrischen Transformationen werden als Triangulationsverfahren bezeichnet und sind z. B. in der DE 4342830 C1 beschrieben.
Eine häufige Aufgabenstellung besteht im Rundum-Vermessen der Formen und Texturen eines Objektes. Hierbei erfolgt eine opto-elektronische Erfassung des Objektes aus einem Winkelbereich, welcher größer ist als derjenige, der sich aus einer einzelnen Perspektive ergibt. Um das Objekt in seiner Gesamtheit zu erfassen, erfolgen daher Aufnahmen aus mehreren Richtungen mit nachfolgender softwaregestützter Synthese der erhaltenen Ansichten. Zu diesem Zweck wird üblicherweise entweder das Objekt selbst bewegt, z. B. auf einem Drehteller rotiert oder es wird die Aufnahmeeinrichtung neu positioniert. Eine Neupositionierung der Aufnahmeeinrichtung bzw. des optischen Sensors kann entlang einer definierten Führungsvorrichtung erfolgen oder auch auf manuelle und weitgehend frei geführte Weise, indem ein Benutzer das zu erfassende Objekt umrundet und dabei einen Handheld-Scanner auf das Objekt ausgerichtet hält.
Beide Methoden der Neupositionierung bzw. Perspektivengewinnung weisen Insuffizienzen und mögliche Fehlerquellen in der Erfassungsgenauigkeit bzw. Detailtreue auf, insbesondere im Zuge einer auf Referenzpunkten basierenden Verknüpfung der Ansichten sowie aufgrund dynamischer Instabilität in Zusammenhang mit auftretenden Bewegungen und Beschleunigungen. Als größter Nachteil derartiger berührungsloser Abtastverfahren ist jedoch deren Zeitaufwändigkeit anzuführen. Ein Umrunden des Objektes durch die Aufnahmeeinrichtung bzw. ein Verfahren des Objektes selbst nimmt geraume Zeit in Anspruch, in welcher sich die Relativposition einzelner Glieder des Objektes zueinander nicht ändern sollte, da dies zu Fehlern bzw. Unschärfen in der Erfassung führen würde. Aus diesem Grund erweisen sich derartige Verfahren für die Aufnahme von lebendigen und somit unweigerlich in latenter Bewegung befindlichen Objekten wie Menschen oder Tieren als mangelhaft. Selbst bei bewusstem Vorsatz, während eines Scan-Vorgangs die eigene Körperhaltung in möglichst statischer Weise beizubehalten, lässt es sich kaum vermeiden, dass der Atem den Brustkorb-Schulterbereich geringfügig hebt und senkt oder der Körper in seiner Aufrichtung entgegen der Schwerkraft leicht schwankt.
Die WO 2013/135476 A2 offenbart etwa eine Scanvorrichtung zum dreidimensionalen Erfassen der Kopfform einer Person, wobei ein auf einer Säule angeordnetes muschelförmiges Gehäuse vorgesehen ist. Innerhalb dieses auf Kopfhöhe einer stehenden Person angeordneten Gehäuses sind mehrere Kameras in unterschiedlichen Blickrichtungen montiert, welche einen vor dem Gehäuse befindlichen Kopf abbilden und in Zusammenspiel mit einem digitalen Prozessor ein dreidimensionales Abbild von jenem erzeugen. Da hier die Person der Aufnahmeeinrichtung gegenübersteht, kann lediglich ein Teilbereich des Körpers bzw. des Kopfes photogrammetrisch erfasst werden. Dieses Verfahren eignet sich somit zur Herstellung von reliefartigen Büsten, nicht jedoch für die Generierung eines umfassenden Modells bzw. einer Rundum-Ansicht von Personen.
Des Weiteren besteht der zunehmende Wunsch, nicht nur einzelne Personen zu scannen, sondern auch dreidimensionale Gruppenfotos aufzunehmen bzw. korrespondierende, maßstäblich verkleinerte Modelle zu fertigen. Insbesondere auf Veranstaltungen oder Messeständen böte sich die Gelegenheit, dreidimensionale Aufnahmen von Gruppen wie z. B. befreundeten Menschen, Familienmitgliedern oder Geschäftspartnern zu erstellen, welche den Aufwand, eigens für einen solchen Anlass einen Termin zu bestimmen und in einem stationären Fotostudio mit entsprechender Photogrammetrie-Ausrüstung zu erscheinen, vielfach scheuen würden, zu einer Spontanaufnahme im Rahmen eines Events jedoch gerne bereit wären.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung zur photogrammetrischen Erfassung von Zielobjekten bereitzustellen, welche flexiblen örtlichen Einsatzerfordernissen gerecht wird und in kurzer Zeit, ohne einer Vornahme aufwändiger Justier- und Kalibrierprozeduren, instandgesetzt werden kann. Die vorliegende Anmeldung richtet sich auf den speziellen Anwendungsbereich zur Aufnahme von bewegten Zielobjekten, insbesondere Menschen und Tieren. Es ist ein besonderes Ziel der vorliegenden Erfindung, eine hochqualitative dreidimensionale Visualisierung von nebeneinander angeordneten Zielobjekten zu ermöglichen. Das erfindungsgemäße mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio soll insbesondere für das dreidimensionale Erfassen von mehreren zugleich in einem gewählten Blickbereich befindlichen Zielobjekten bzw. Menschen und/oder Tieren, d. h. zur Vornahme von Gruppenaufnahmen konzipiert sein. Diese Aufgaben werden durch ein mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Ein mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio zur Generierung dreidimensionaler, virtueller Abbilder von einem oder mehreren beweglichen (da lebendigen) Zielobjekten, insbesondere von Personen, umfasst folgende konstituierende Komponenten:

– ein Traggerüst, konstituiert aus mehreren, vorzugsweise mindestens vier Wandmodulelementen, welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind, wobei die Wandmodulelemente in ihrem Montagezustand gemeinsam mit einer Bodenfläche eine räumliche Sphäre mit einem Volumen von mindestens 10 m³ und einer Raumhöhe von mindestens 1,80 m lateral begrenzen, innerhalb welcher das/die Zielobjekte angeordnet sind, mindestens eine das Traggerüst durchsetzende Eingangsöffnung, welche einen Zutritt zur Sphäre bzw. zum Inneren des Traggerüstes ermöglicht,
– mehrere Kameraeinheiten C_1-n, welche an definierten Positionen an den Wandmodulelementen oder an mit diesen verbundenen Traversenelementen angeordnet sind, wobei die Wandmodulelemente bzw. (falls vorgesehen) die Traversenelemente mit Adapterelementen D_1-n bestückt sind, welche zur Aufnahme jeweils zugeordneter Kameraeinheiten C_1-n vorgesehen sind und wobei die Adapterelemente D_1-n eine Ausrichtung der Kameraeinheiten C_1-n auf einen innerhalb der Sphäre definierten, vorzugsweise annähernd zentrischen (zentrisch innerhalb der Sphäre lokalisierten Bilderfassungs-Bereich ermöglichen, an welchem das/die Zielobjekte lokalisiert sind.
– eine mit den Kameraeinheiten C_1-n in Datenverbindung stehende, prozessorgesteuerte Auswerteeinrichtung zum simultanen Empfang von Bilddaten und deren photogrammetrischer Zusammenführung und Weiterverarbeitung zu einem das Zielobjekt definierenden 3D-Volumensmodell.

Jedes Adapterelement bzw. jede Kameraeinheit des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios weisen eine definierte Position auf und können daher in kurzer Zeit zusammengebaut und instandgesetzt werden. Aufwändige Justier- und Kalibrierprozeduren, wie sie bei der Einrichtung einer photogrammetrischen Aufnahmeanordnung notwendig sind, können entfallen.
Auf diese Weise können werksseitig für eine bestimmte Traggerüsts-Geometrie optimierte Aufnahme-Settings (insb. betreffend Anzahl, Lokalisation, Verteilung und Ausrichtung der Kameraeinheiten) vorgesehen sein, welche dann auf einem Messestand, einem Event oder einem sonstigen Veranstaltungsort schnell und gezielt zusammengebaut werden können. Das langwierige Einrichten, Justieren, Festlegen der Brennweite etc. von Kameraeinheiten für eine photogrammetrische Erfassung kann somit wesentlich vereinfacht werden. Nach kurzer Einschulung sind auch Laien ohne besondere fotografische und opto-elektronische Fachkenntnisse in der Lage, eine photogrammetrische Anordnung aufzubauen, was zu einer wesentlichen Zeit- und Kostenersparnis führt und insbesondere eine unkomplizierte Vermietung des gegenständlichen Schnellbau-Visualisierungsstudios ermöglicht. Um eine vorbestimmte und positionsgenaue Festlegung der einzelnen Bauteile des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios zu ermöglichen, sind diese mittels Schnellverschlussvorrichtungen miteinander verbindbar.
Ein weiteres sensibles Thema im Bereich des 3D-Scannens ist die Beleuchtung. Um Erfassungsfehler bzw. Farbverfälschungen zu vermeiden, sollte diese das Zielobjekt im Idealfall von allen Seiten gleichmäßig ausleuchten. Da sich Intensitätsunterschiede in der Beleuchtung sehr nachteilig auf das Resultat der Bilderfassung auswirken, muss der Positionierung von Beleuchtungsquellen in einem konventionellen (stationären) Fotostudio entsprechend viel Aufmerksamkeit und Zeit gewidmet werden. Das mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio bietet demgegenüber die Möglichkeit einer standardisierten Beleuchtung, deren Anordnung bereits werksseitig durch Messungen und Berechnungen optimiert wurde und welche in weiterer Folge auch von einer nicht fachkundigen Hilfskraft schnell aufgebaut und instandgesetzt werden kann.
Das mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio umfasst daher in einer Ausführungsvariante eine Beleuchtungs-Anordnung mit mehreren, vorzugsweise mehr als sechs Beleuchtungselementen, welche innerhalb oder/und außerhalb der vom Traggerüst und einer Bodenfläche eingegrenzten räumlichen Sphäre angeordnet sind und welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise mit konstituierenden Bauteilen des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios zusammenfügbar und wieder von diesen lösbar sind. Die Beleuchtungselemente sind hierbei vorzugsweise außerhalb einer die Sphäre umgebenden, transparenten Hüllschicht angeordnet. Auf diese Weise wird eine gleichmäßige, diffuse Beleuchtung des Bilderfassungs-Bereichs ermöglicht, Aufnahmefehler und Farbverfälschungen zufolge unregelmäßiger Beleuchtungsintensitäten können weitgehend vermieden werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die Wandmodulelemente zumindest abschnittsweise (oder auch ausschließlich; vorzugsweise sind mehr als 2/3 der gesamten Wandfläche des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios in gegenständlicher durch eine Hüllschicht umhüllte Skelettbauweise ausgeführt) aus länglichen Verstrebungselementen konstituiert sind, welche im Montagezustand gemeinsam eine skelettförmige Hüllstruktur um die Sphäre ausbilden, wobei diese Hüllstruktur vorzugsweise mit einer z. B. planenförmigen Hüllschicht bedeckt ist. Derartige Verstrebungselemente lassen sich einfach transportieren und (de-)montieren.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die räumliche Sphäre in einem vom Bodenbereich abgewandten Deckenbereich von mindestens einem an die Wandmodulelemente anschließbaren Deckenelement begrenzt ist, wobei das Deckenelement auch mehrteilig ausgeführt sein kann und die einzelnen Deckenelemente-Teile hierbei in der Art der Wandmodulelemente in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist ein transportabler Fußbodenaufbau vorgesehen, welcher die räumliche Sphäre in ihrem unteren Endbereich begrenzt und an welchen das Traggerüst bzw. dessen Wandmodulelemente in lösbarer Weise anschließbar sind, wobei der Fußbodenaufbau auch mehrteilig ausgeführt sein kann und die einzelnen Bodenelemente hierbei in der Art der Wandmodulelemente in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind. Eine Längserstreckung des Fußbodenaufbaus ist vorzugsweise mindestens um den Faktor 1,3 größer als dessen Breitenerstreckung. Auf diese Weise wird eine für Gruppenaufnahmen bzw. für die Aufnahme von nebeneinander positionierten Zielobjekten/Personen optimierte Raumausnutzung bzw. eine Minimierung der für Gruppenaufnahmen erforderlichen Kubatur ermöglicht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass das Traggerüst mehr als vier Wandmodulelemente umfasst, sodass die in Draufsicht betrachteten Wandmodulelemente gemeinsam eine nicht-orthogonale, polygonale oder annähernd (in eine vom Bilderfassungs-Bereich abgewandte Richtung hin) konvexe, vorzugsweise eine ovale, annähernd ellipsenförmige Bodenfläche eingrenzen, wobei in einer bevorzugten Ausführung mindestens sechs, bevorzugt mindestens acht, besonders bevorzugt mindestens zwölf, in horizontaler Richtung aneinandergrenzende Wandmodulelemente vorgesehen sind. Eine solche nicht-orthogonale, sphärische Anordnung der Wandmodulelemente gewährt neben den Vorteilen optimaler Raumausnutzung (mehrere Zielobjekte/Menschen können nebeneinander in Aufstellung gehen) und einer annähernd homogen ausleuchtbaren Raumumgebung sowie einer daraus resultierenden höheren Bilddatenqualität auch einen wesentlichen statischen Vorteil, sodass eine solche Konstruktion einer bloß kubischen Raumform in vielfacher Hinsicht überlegen ist. Insbesondere können tragende Bauteile schwächer und daher kostengünstiger dimensioniert werden.
Um den Bilderfassungs-Bereich möglichst detailgetreu zu erfassen, sind gemäß einer weiteren Ausführungsvariante die Adapterelemente in Montageposition samt Kameraeinheiten in Form einer definierten Matrix an den nach innen weisenden bzw. der Sphäre zuweisenden Seiten der Wandmodulelemente bzw. der Verstrebungselemente angeordnet, wobei mindestens drei Anordnungs-Serien an Adapterelementen samt zugeordneter Kameraeinheiten vorgesehen sind, welche auf unterschiedlichen Höhen positioniert sind und wobei jede Anordnungs-Serie mehr als drei, vorzugsweise mehr als acht, besonders bevorzugt mindestens sechzehn Adapterelemente/Kameraeinheiten umfasst.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsvariante ist eine erste Kamera-Gruppe vorgesehen, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten auf einen ersten Zielabschnitt des Bilderfassungs-Bereichs bzw. auf ein am ersten Zielabschnitt lokalisiertes erstes Zielobjekt ausgerichtet sind sowie mindestens eine zweite Kamera-Gruppe, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten auf einen zweiten Zielabschnitt des Bilderfassungs-Bereichs bzw. auf ein am zweiten Zielabschnitt lokalisiertes zweites Zielobjekt ausgerichtet sind, wobei mittels einer einzigen Auslöseeinrichtung die Kameraeinheiten beider Kamera-Gruppen gleichzeitig betätigbar sind.
Indem mehrere Kamera-Gruppen vorgesehen sind, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten jeweils auf einen bestimmten Zielabschnitt des Bilderfassungs-Bereichs bzw. auf ein dort vorhandenes Zielobjekt ausgerichtet sind, können auch von mehreren innerhalb des Schnellbau-Visualisierungsstudios befindlichen Zielobjekten bzw. Personen weitgehend fehlerfreie und detailgetreue 3D-Abbilder erstellt werden. Die Verknüpfung und Integration der von den Kameraeinheiten der Kamera-Gruppen erhaltenen Bilddaten zu einem zusammenhängenden 3D-Modell wird von der prozessorgesteuerten Auswerteeinrichtung bzw. einer darauf installierten Auswertesoftware vorgenommen. Die Relativposition mehrerer im Bilderfassungs-Bereich befindlicher Zielobjekte bzw. Personen werden exakt ermittelt und z. B. in Form von Vektordaten festgelegt. Auf diese Weise können maßstäbliche Gruppenmodelle erstellt werden. Aus einem von der Auswerteeinrichtung generierten 3D-Gruppenmodell können bei Bedarf ausgewählte Zielobjekte bzw. Personen herausgelöst und als Einzelmodelle weiterverarbeitet, z. B. nachbearbeitet oder gelöscht sowie durch eine geeignete Reproduktionstechnik gefertigt werden.
Es ist auch möglich, mehr als zwei, z. B. drei oder vier Gruppen an Kameraeinheiten vorzusehen. Dies kann sich insbesondere für den Fall einer Aufnahme von größeren Objektgruppen bzw. von mehr als zwei Zielobjekten als vorteilhaft erweisen.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante weist das Schnellbau-Visualisierungsstudio mindestens ein vorzugsweise innerhalb der Sphäre und angeordnetes und zum Bilderfassungs-Bereich gerichtetes Display auf, welches die von einer oder mehreren Kameraeinheiten erfasste Ansicht der im Bilderfassungs-Bereich befindlichen Personen oder Zielobjekte abbildet, wobei eine Auslöseeinrichtung auf manuelle oder automatisierte Weise von einem innerhalb oder außerhalb der Sphäre lokalisierten Ort aus betätigbar ist.
Am Display können somit innerhalb der Sphäre befindliche Personen die aktuell von einer oder mehreren Kameraeinheiten erfasste Ansicht der Zielobjekte bzw. ihrer selbst erkennen. Bei dieser Ansicht kann es sich sowohl um zweidimensionale als auch um dreidimensionale Darstellungen handeln. In einer besonders bevorzugten Ausführung ist von der Auswerteeinrichtung, nachdem die Personen bzw. Zielobjekte in Aufstellung gegangen sind, in Echtzeit ein 3D-Volumensmodell dieser Aufstellung erstellbar und am Display in statischer oder animierter Weise, z. B. als rotierendes Modell darstellbar.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die Eingangsöffnung mittels eines oder mehrerer Türelemente verschließbar und öffenbar ist, wobei das mindestens eine Türelement vorzugsweise als Schiebetür ausgeführt ist, welche entweder im Wesentlichen in horizontaler Richtung oder im Wesentlichen in vertikaler Richtung verschiebbar ist, wobei die mindestens eine Schiebetür vorzugsweise eine sphärische Krümmung aufweist, welche im geöffneten Zustand der Schiebetür annähernd parallel zu den die Eingangsöffnung umgrenzenden Wandmodulelementen oder Deckenelementen verläuft. Das Türelement kann an seiner der Sphäre zuweisenden Innenseite mit Kameraeinheiten und/oder Beleuchtungselementen und/oder einem Display bestückt sein.
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt:
1 ein erfindungsgemäßes mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio in Vorderansicht (Türelemente in geöffneter Position)
2 das erfindungsgemäße Schnellbau-Visualisierungsstudio aus 1 in Draufsicht
3 das erfindungsgemäße Schnellbau-Visualisierungsstudio aus 1 in Seitenansicht
4 ein aus mehreren Kameraperspektiven erfasstes Zielobjekt in Vorderansicht
5 eine bevorzugte Erfassungs-Anordnung an Kameraeinheiten zur Aufnahme von 3D-Gruppenmodellen (Draufsicht)
6 die Erfassungs-Anordnung zur Aufnahme von 3D-Gruppenmodellen In Vorderansicht
7 eine weitere Ausführungsvariante eines Traggerüstes des Schnellbau-Visualisierungsstudios
In 1 ist ein erfindungsgemäßes mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio 1 in Vorderansicht dargestellt. Es dient zur Generierung dreidimensionaler, virtueller Abbilder von einem oder mehreren beweglichen (lebendigen) Zielobjekten 5, insbesondere von Personen und/oder Tieren, und umfasst folgende Komponenten:

– ein Traggerüst 2, konstituiert aus mehreren, vorzugsweise mindestens vier, in horizontaler Richtung aneinandergrenzenden Wandmodulelementen 4, welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind, wobei die Wandmodulelemente 4 in ihrem Montagezustand gemeinsam mit einer Bodenfläche 8 bzw. einem transportablen Fußbodenaufbau 9 eine räumliche Sphäre 3 mit einem Volumen von mindestens 10 m³, vorzugsweise von mindestens 20 m³ und einer Raumhöhe von mindestens 1,80 m lateral begrenzen, innerhalb welcher das/die Zielobjekte 5 angeordnet sind, sodass mindestens eine Person in stehender Position Platz findet. Die mittlere Spannweite der von den Wandmodulelementen 4 eingegrenzten Bodenfläche 8 und somit auch der Abstand gegenüberliegender Kameraeinheiten C_1-n beträgt mindestens 3 m, vorzugsweise mindestens 4 m, sodass ein idealer Abstand der Kameraeinheiten C_1-n zu den Zielobjekten 5 gegeben ist. In der Praxis hat sich ein Aufbau mit den Maßen von ca. 5 m × 4 m × 2,5 m (L × B × H) bewährt.
– mindestens eine das Traggerüst 2 durchsetzende Eingangsöffnung 10, mit mindestens 1,80 m Höhe, deren Größe den Zutritt einer aufrechten Person zur Sphäre 3 bzw. zum Inneren des Traggerüstes 2 ermöglicht,
– mehrere Kameraeinheiten C_1-n, welche an definierten Positionen an den Wandmodulelementen 4 oder an mit diesen verbundenen Traversenelementen angeordnet sind, wobei die Wandmodulelemente 4 bzw. (falls vorgesehen) die Traversenelemente mit Adapterelementen D_1-n bestückt sind, welche zur Aufnahme jeweils zugeordneter Kameraeinheiten C_1-n vorgesehen sind und wobei die Adapterelemente D_1-n eine Ausrichtung der Kameraeinheiten C_1-n auf einen innerhalb der Sphäre 3 definierten, vorzugsweise annähernd zentrischen (zentrisch innerhalb der Sphäre 3 lokalisierten bzw. den räumlichen Bereich um bzw. oberhalb des Schwerpunktes einer in 2 ersichtlichen Bodenfläche 8 umfassenden) Bilderfassungs-Bereich 13 ermöglichen, an welchem das/die Zielobjekte 5 lokalisiert sind.
– eine mit den Kameraeinheiten C_1-n in Datenverbindung stehende, prozessorgesteuerte Auswerteeinrichtung 12 zum simultanen Empfang von Bilddaten und deren photogrammetrischer Zusammenführung und Weiterverarbeitung zu einem das Zielobjekt 5 definierenden 3D-Volumensmodell.

Die Kameraeinheiten C_1-n sind mittels einer Auslöseeinrichtung, welche z. B. eine im Bilderfassungs-Bereich 13 befindliche Person in Händen halten kann, gleichzeitig betätigbar. Die Bilderfassung bzw. die simultane Aufnahmedauer der Kameraeinheiten C_1-n beträgt i. d. R. weniger als eine Sekunde, vorzugsweise nur wenige Millisekunden. Als Aufnahmekonfiguration können beliebige Kombinationen aus konvergenten und divergenten Kameraperspektiven sowie Mehrbildaufnahmen unter Berücksichtigung geeigneter Schnittbedingungen Anwendung finden.
Wie in 3 lediglich schematisch angedeutet, ist die räumliche Sphäre 3 in einem vom Bodenbereich 17 abgewandten Deckenbereich 6 von mindestens einem an die Wandmodulelemente 4 anschließbaren Deckenelement 7 begrenzt. Das Deckenelement 7 kann hierbei auch mehrteilig ausgeführt sein, wobei die einzelnen Deckenelemente-Teile in der Art der Wandmodulelemente 4 in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind.
Des Weiteren ist ein Fußbodenaufbau 9 vorgesehen, welcher die räumliche Sphäre 3 in ihrem unteren Endbereich begrenzt und an welchen das Traggerüst 2 bzw. dessen Wandmodulelemente 4 in lösbarer Weise anschließbar sind. Auch der Fußbodenaufbau 9 kann mehrteilig ausgeführt sein, wobei die einzelnen Bodenelemente hierbei in der Art der Wandmodulelemente 4 in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind. Der Fußbodenaufbau 9 kann etwa als Podest ausgebildet sein, welches sich vom Niveau einer Aufstandsfläche abhebt und z. B. über eine oder mehrere Treppenstufen begehbar ist. Im Sinne einer barrierefreien Ausführung kann anstelle von Treppenstufen auch eine befahrbare Rampe vorgesehen sein.
Die Wandmodulelemente 4 sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel aus länglichen Verstrebungselementen 14, 15 aufgebaut, welche im Montagezustand gemeinsam eine skelettförmige Hüllstruktur um die Sphäre 3 ausbilden. Diese Hüllstruktur ist mit einer vorzugsweise transparenten Hüllschicht 16 bedeckt.
Die Verstrebungselemente 14, 15 sind vorzugsweise als Hohlprofile ausgeführt und können einen beliebigen, z. B. runden, rechteckigen oder polygonalen Querschnitt aufweisen. Werkstoff, Querschnittsgröße und Bauteillänge der Verstrebungselemente 14, 15 können in Abhängigkeit jeweiliger statischer und gestalterischer Erfordernisse gewählt werden. In einer einfachen Ausführungsvariante sind die länglichen Verstrebungselemente 14, 15 in der Art eines Fachwerkes miteinander verbunden und können hierbei an ihren Endbereichen einen abgeflachten Flanschabschnitt mit Durchgangsbohrungen und/oder Verbindungszapfen aufweisen. Ebenso können die Verstrebungselemente 14, 15 mittels spezieller Knotenelemente miteinander verbunden bzw. sternförmig um diese angeordnet sein.
Das Traggerüst 2 bzw. die Wandmodulelemente 4 können teilweise oder zur Gänze aus Verstrebungselementen 14 ausgeführt sein. Es versteht sich, dass das Traggerüst 2 abschnittsweise auch durch vollflächige Bauelemente wie z. B. Verschalungsplatten sowie Kunststoff- oder Glaselemente gebildet sein kann. Die skelettförmige Hüllstruktur des Traggerüstes 2 muss nicht notwendigerweise regelmäßig aufgebaut sein, sondern kann je nach statischen und optischen Erfordernissen eine beliebige Geometrie aufweisen.
Das Traggerüst 2 bzw. die Wandmodulelemente 4 können netz- oder segmentförmig aufgebaut sein, wobei die einzelnen Elemente des Traggerüstes 2 bzw. der Wandmodulelemente 4 sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung in beliebiger Anzahl und Konfiguration zusammengefügt sein können. Ein Ausführungsbeispiel zur Umsetzung des Traggerüstes 2 wäre etwa eine in 1 ersichtliche netz- bzw. spalierförmige Anordnung an Verstrebungselementen 14, 15 welche an ihren Kreuzungspunkten miteinander verbunden sind. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind Längs-Verstrebungselemente 14 vorgesehen, deren gekrümmte Längsachsen vom Bodenbereich 17 nach oben hin zu einem fiktiven oder realen Kreuzungspunkt verlaufen, sowie im Wesentlichen horizontal verlaufende Quer-Verstrebungselemente 15, welche die Sphäre 3 kreisringförmig bzw. kreisringsegmentförmig umgeben und somit lateral begrenzen. Sowohl die Längs-Verstrebungselemente 14 als auch die Quer-Verstrebungselemente 15 können ein- oder mehrteilig ausgeführt sein. Sie können jeweils als durchgehende Elemente ausgeführt sein, welche an allen oder ausgewählten Kreuzungspunkten mittels Verbindungsbauteilen miteinander verbunden sind oder auch als aneinandergrenzende Elemente, welche an ihren Knotenpunkten durch Stoßverbindungselemente verbunden sind. Als Verbindungsbauteile können Schellen, Bolzen, Schrauben, Klammern, (Doppel-)Halteteller und dgl. eingesetzt werden. Vorzugsweise finden zur Paarung und Verbindung benachbarter Bauteile Passelemente und Schnellverschlussvorrichtungen Einsatz.
Um eine ideale Bilderfassung zu ermöglichen, erweist sich eine regelmäßig gegliederte Hülle der Sphäre 3 bzw. ein regelmäßig gegliedertes Traggerüst 2 als vorteilhaft. Wie im Ausführungsbeispiel gemäß 1 und 2 in rein beispielhafter Weise dargestellt, sind die von unten nach oben verlaufenden Längs-Verstrebungselemente 14 regelmäßig zueinander beabstandet bzw. weisen jeweils ein (in horizontaler Richtung gemessenes) konstantes Abstandsmaß zu benachbarten Längs-Verstrebungselementen 14 auf. Ebenso weisen die Quer-Verstrebungselemente 15 jeweils ein (in vertikaler Richtung bzw. entlang ihrem nach oben hin sphärisch gekrümmten Verlauf gemessenes) konstantes Abstandsmaß zu benachbarten Quer-Verstrebungselementen 15 auf.
Im Sinne einer leichten Montage- und Transportfähigkeit wird eine Leichtbauweise des Traggerüstes 2 bzw. der Verstrebungselemente 14, 15 bei gleichzeitig optimierter Statik angestrebt. Dies wird erreicht, indem das Traggerüst 2 als geodätische Kuppelkonstruktion ausgeführt ist, welche sich mit trigonal, pentagonal oder hexagonal strukturierten Wandelementen um die im Fokus der Kameraeinheiten stehende Sphäre 3 spannt. Hierbei wären die Deckenelemente 7 im Wesentlichen aus denselben Elementen aufgebaut wie die Wandelemente 4 bzw. diese würden organisch in jene übergehen. Ein in 7 in schematischer Weise abgebildetes geodätisches Traggerüst 2, dessen grundsätzlicher Aufbau z. B. in der US 2682235 (R. Buckminster Fuller) beschrieben ist, stellt einen konvexen unregelmäßigen Polyeder dar, für welchen der Eulersche Polyedersatz gilt: F + E – K = 2 bzw. K = 3/2 × F (K = Anzahl der Kanten, E = Anzahl der Ecken, F = Anzahl der von den Kanten eingeschlossenen dreieckigen Flächen). Geodätische Traggerüste sind aufgrund ihrer Statik und Stabilität gegenüber Wind- und Gewichtslasten sowie ihrer einfachen Montage-/Demontage- und platzsparenden Transportfähigkeit für die vorliegende Anwendung besonders geeignet und erweisen sich in dieser Hinsicht gegenüber konventionellen Flachdach-Zelten als vorteilhaft.
Die Verstrebungselemente 14, 15 sowie korrespondierende Verbindungsbauteile können aus geeigneten Werkstoffen wie Aluminium, Stahl (z. B. E533) oder Holz gefertigt sein. Sie weisen eine Rohr- oder Stangenform aus. Metallische Bauteile sind vorzugsweise pulverbeschichtet, um unerwünschte Reflexionen während der Bildaufnahme zu vermeiden.
Als lichtdurchlässige Hüllschicht 16, welche die Sphäre 3 umspannt, können etwa ein- oder mehrteilige Kunststoff-Planen z. B. aus Polyethylen Einsatz finden. Es wäre auch möglich, die Hüllschicht 16 aus starren oder elastischen Elementen wie etwa Glas, Milchglas oder Plexiglas auszuführen. Auch können geeignete organische oder anorganische Textilien, Gewebe und Folien als Hüllschicht 16 Einsatz finden. Von außen auftreffendes Licht wird an der Hüllschicht 16 gestreut und in der Folge als diffuses Licht in Richtung des Bilderfassungs-Bereichs 13 abgestrahlt. Der Transmissions- bzw. Absorptionsgrad der transparenten Hüllschicht 16 kann beliebig gewählt und an beleuchtungstechnische Anforderungen angepasst werden.
Die Hüllschicht 16 kann des Weiteren mehrere Lagen umfassen und ist brandbeständig ausgeführt. In einer bevorzugten Ausführungsform umspannt die Hüllschicht 16 das Traggerüst 2 bzw. die Verstrebungselemente 14 an deren von der Sphäre abgewandter Außenseite. Es wäre auch möglich, die Hüllschicht an der Innenseite des Traggerüsts 2 anzuordnen oder eine Vielzahl an Hüllschicht-Elementen vorzusehen, welche jeweils zwischen den Verstrebungselementen 14 gehalten sind. Die Hüllschicht 16 weist einen Transmissionsgrad auf, welcher eine diffuse Streuung des Lichtes von außerhalb der Sphäre 3 angeordneten Lichtquellen in Richtung des Bilderfassungs-Bereichs 13 ermöglicht. Zielobjekte 5 bzw. Personen können somit von allen Seiten gleichmäßig ausgeleuchtet werden. Alternativ oder ergänzend wäre es möglich, innerhalb des Bodenelementes 9 Beleuchtungselemente zu integrieren, welche nach oben strahlen und den Bilderfassungs-Bereich 13 von unten beleuchten. Hierbei könnte die Bodenfläche 8 in der Art der Hüllschicht 16 transparent ausgebildet sein, wobei die Beleuchtungselemente unterhalb der Bodenfläche 8 angeordnet sind und diese weitgehend gleichmäßig zum Leuchten bringen. In analoger Weise können Beleuchtungselemente in bzw. hinter transparenten Deckenelementen 7 angeordnet sein und für eine von oben kommende, gleichmäßige Ausleuchtung des Bilderfassungs-Bereichs 13 sorgen. Anmerkung: Im Falle einer sphärischen Ausbildung des Traggerüstes 2 können die Wandmodulelemente 4 und die Deckenelemente 7 aus weitgehend gleichen Bauelementen bestehen bzw. die die Wandmodulelemente 4 gehen im von der Bodenfläche 8 abgewandten oberen Bereich des Traggerüstes 2 in annähernd baugleiche, eventuell geometrisch modifizierte Deckenelemente 7 über.
Im Falle einer Ausführung der Hüllschicht 16 als Plane kann diese mit Ösen versehen und mittels eines Seil- oder Kordelelementes mit den Wandmodulelementen 4 bzw. den Verstrebungselementen 14, 15 verzurrt sein. Die Hüllschicht 16 weist eine maßgeschneiderte, an die Struktur des Traggerüstes 2 angepasste Geometrie mit beliebig vielen polygonalen Segmenten auf, welche miteinander verklebt, verschweißt, vernäht oder verfalzt sein können. Eine Verbindung von Elementen der Hüllschicht 16 untereinander sowie eine Verbindung der Hüllschicht 16 zu tragenden Bauteilen des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 kann auch durch eine Paarung von Positiv-/Negativprofilen, Randwülsten und zugeordneten Aufnahmespalten, Klemmverbindungen sowie insbesondere durch Keder-Profile erfolgen.
Ein ideales Anschmiegen der der Hüllschicht 16 an das Traggerüst 2 wird erzielt, indem die Hüllschicht 16 aus einem elastischen Material gefertigt ist. Die Hüllschicht 16 kann dann unter Vorspannung und somit faltenfrei auf das Traggerüst 2 bzw. auf korrespondierende Befestigungselemente aufgespannt werden.
Um eine vorbestimmte und positionsgenaue Festlegung der einzelnen Bauteile des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 (insb. der Wandmodulelemente 4) zu ermöglichen, sind diese mittels geeigneten Passelementen kuppelbar. Als Passelemente kommen miteinander korrespondierende Vater-/Mutterprofile zum Einsatz, welche im Montagezustand mittels einer Press- oder Übergangspassung gepaart sind. Vorzugsweise handelt es sich bei den Passelementen um zylindrische Stifte oder Schraubelemente, welche in korrespondierende Bohrungen oder Mutterngewinde benachbarter Bauteile des Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 eingreifen. In einer besonders bevorzugten Ausführung sind die Bauteile des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 mittels Schnellverschlussvorrichtungen miteinander verbindbar. Als Schnellverschlussvorrichtungen kommen insb. Verrastungs-, Klemm-, Steck-, Gewinde-, Haken-, Hebel-, Ratschenverbindungen oder Kombinationen der genannten Verbindungen zum Einsatz.
Die vorangehend angeführten Montagemöglichkeiten betreffen alle konstituierenden Bauteile des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1, insb. die Verbindung der Verstrebungselemente 14, 15 bzw. Wandmodulelemente 4 sowie die Anlenkung der Kameraeinheiten C_1-n am Traggerüst 2, wobei hierbei sowohl die Verbindung zwischen Kameraeinheiten C_1-n und Adapterelementen D_1-n als auch die Verbindung zwischen Adapterelementen D_1-n und den Wandmodulelementen 4 bzw. den Verstrebungselemente 14, 15 oder jeweiligen Traversenelementen in derartiger Weise mittels Passelementen und/oder Schnellverschlussvorrichtungen miteinander kuppelbar sein. Analog dazu können Elemente des Deckenelementes 7 und des Fußbodenaufbaus 9 jeweils miteinander als auch mit benachbarten Bauteilen der Wandmodulemente 4 sowie mit assoziierten Bauteilen wie etwa Traversen mittels bezeichneter Passelemente und/oder Schnellverschlussvorrichtungen gekuppelt werden.
Um während der Montage eine korrekte Ausrichtung der genannten Bauteile des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 sicherzustellen, sind diese und/oder die Passelemente und/oder die Schnellverschlussvorrichtungen mit optischen Markierungen, z. B. Gravuren, Pfeilen oder sonstigen Aufdrucken versehen, welche im Montagezustand mit korrespondierenden Markierungen oder Referenzgeometrien benachbarter Bauteile fluchten. Als Adapterelemente D_1-n kommen vorzugsweise Stative zum Einsatz, welche mindestens ein graduell verstellbares und in definierter Position fixierbares Gelenk aufweisen.
Die in 2 lediglich schematisch eingezeichnete Auswerteeinrichtung 12 kann außerhalb oder innerhalb der vom Traggerüst 2 eingegrenzten Sphäre 3 angeordnet, z. B. auch in die Wandmodulelemente 4 integriert bzw. in einer dafür vorgesehenen Regalebene angeordnet sein. Die Datenübertragung zwischen den Kameraeinheiten C_1-n und der Auswerteeinrichtung 12 kann schnurgebunden z. B. mittels USB-Datenübertragungskabel, serieller Schnittstelle oder auch drahtlos z. B. über WLAN, Bluetooth/IEEE 802.15.1-Standard erfolgen.
Eine Definition der Zielobjekte 5 erfolgt in Form von Positionsdaten bzw. X-, Y- und Z-Koordinaten einzelner Bildelemente, insb. von Pixeln oder geometrisch interpolierten Elementen sowie Farbinformationen. Die Positionsdaten bzw. eine das 3D-Volumensmodell definierende Punktewolke in der Folge in eine CAD- bzw. CAM-lesbare Geometrie umgewandelt.
Zur Bilderfassung, Bilddatenverarbeitung, 3D-Volumenmodell-Generierung und Nachbearbeitung können sämtliche derzeit auf dem Markt verfügbaren opto-elektronischen Geräte sowie entsprechende Software eingesetzt werden. Ebenso können zur anschließenden Reproduktion des 3D-Volumensmodells gemäß dem Stand der Technik verfügbaren Fertigungsvorrichtungen bzw. 3D-Drucker Einsatz finden, sowohl nach dem Prinzip des schichtweisen Materialauftrags arbeitende Vorrichtungen als auch nach dem Prinzip des schichtweisen Materialabtrags arbeitende Vorrichtungen, z. B. spanabhebende oder erodierende Fertigungsautomaten, Lasergravur- und Ätztechniken sowie Farbgebungs-, Polier- und Oberflächenveredelungseinrichtungen. Eine Bestimmung von die äußere Form des Zielobjektes 5 bestimmenden Objektkoordinaten erfolgt mittels bekannter softwaremäßiger Verfahren der Mehrbildtriangulation oder sonstiger Polygonbildung.
Als Kameraeinheiten werden im vorliegenden Zusammenhang beliebige Bilderfassungseinrichtungen bzw. -sensoren verstanden, welche geeignet sind, ein zweidimensionales Abbild des Zielobjektes 5 zu erstellen. Die Kameraeinheiten umfassen eine Eingangsoptik und in einer Fokalebene angeordnete optische Detektoren (i. d. R. CCD-Matrixen), deren Ausgangssignale in digitaler Form an eine Prozessoreinrichtung bzw. an die Auswerteeinrichtung 12 weitergeleitet und dort zu Bildinformationen bzw. zu einem CAD-/CAM-lesbaren 3D-Volumensmodell verarbeitet werden.
Grundsätzlich können für photogrammetrische Anwendungen einfache Digitalkameras Einsatz finden. Vorzugsweise finden als Kameraeinheiten C_1-n digitale Spiegelreflex-(DLSR)Kameras Einsatz. Die Auflösung der Kameraeinheiten C_1-n kann je nach Art der Anwendung und des gewünschten Detaillierungsgrades gewählt werden und beträgt standardmäßig mehr als 10 Mio., z. B. 18 Mio. Bildpunkte. Die Objektive der Kameraeinheiten C_1-n sind für digitale Bildsensoren optimiert und weisen z. B. einen Bildkreis zwischen 60 und 120 mm auf, die Brennweite (Entfernung zwischen Aufnahmeebene/CCD-Chip und Objektiv-Hauptebene) kann z. B. zwischen 15 und 200 mm betragen.
In der Praxis beträgt der Mindestabstand der Kameraeinheiten C_1-n zu in den 2 und 5 mit strichpunktierter Linie eingezeichneten Randbereichen des Bilderfassungs-Bereichs 13 (13a, 13b, 13c) jeweils mindestens 2 m.
Jeder Kameraeinheit C_1-n ist ein Adapterelement D_1-n zugeordnet, sodass jedes Adapterelement D_1-n und jede Kameraeinheit C_1-n des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 eine definierte Position innerhalb des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 aufweisen und daher in kurzer Zeit zusammengebaut und instandgesetzt werden. Die auf diese Weise vorbestimmten Perspektiven der Kameraeinheiten C_1-n erfassen gemäß 2 einen definierten (räumlichen) Bilderfassungs-Bereich 13 und sind in 2 und 4 in schematischer Weise in Form von divergierenden Linien bzw. Kegelschnitten eingezeichnet (siehe auch 5 und 6). Die Parameter der Projektion sind jeweils durch eine definierte Kamerakalibrierung festgelegt.
Das mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio 1 umfasst des Weiteren eine Beleuchtungs-Anordnung mit mehreren, vorzugsweise mehr als sechs Beleuchtungselementen (nicht eingezeichnet), welche innerhalb oder/und außerhalb der vom Traggerüst 2 und einer Bodenfläche 8 eingegrenzten räumlichen Sphäre 3 angeordnet sind und welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise mit konstituierenden Bauteilen des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 zusammenfügbar und wieder von diesen lösbar sind. Die Beleuchtungselemente sind hierbei vorzugsweise außerhalb einer die Sphäre 3 umgebenden, transparenten Hüllschicht 16 angeordnet.
In einer vorteilhaften Ausführungsvariante umfasst das Traggerüst 2 mehr als vier Wandmodulelemente 4, sodass die in Draufsicht betrachteten Wandmodulelemente 4 gemeinsam eine nicht-orthogonale, polygonale oder annähernd (in eine vom Bilderfassungs-Bereich 13 abgewandte Richtung hin) konvexe, vorzugsweise eine ovale, annähernd ellipsenförmige Bodenfläche 8 eingrenzen, wobei in einer bevorzugten Ausführung mindestens sechs, bevorzugt mindestens acht, besonders bevorzugt mindestens zwölf, in horizontaler Richtung aneinandergrenzende Wandmodulelemente 4 vorgesehen sind.
Wie in 2 ersichtlich, ist die Längserstreckung des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 bzw. dessen Bodenfläche 8 größer (in einer vorzugsweisen Ausführung mindestens um den Faktor 1,3, idealerweise um den Faktor 1,5 größer) als dessen Breitenerstreckung.
Die Zielobjekte 5 können entweder direkt auf der Bodenfläche 8 positioniert werden oder auch auf zusätzlich am Fußbodenaufbau 9 installierten Podesten, Möbeln oder sonstigen Aufbauten. Die prozessorgesteuerte Auswerteeinrichtung 12 bzw. die auf dieser hinterlegte Bildauswertungs-Software ist in der Lage, diese Aufbauten in das 3D-Volumensmodell der Zielobjekte 5 zu integrieren oder auch aus den von den Kameraeinheiten C_1-n gelieferten Bilddaten zu extrahieren, sodass im Ergebnis lediglich die gescannten Zielobjekte 5 als Visualisierungs-Datensatz zur Verfügung stehen. Die Adapterelemente D_1-n sind in Montageposition samt Kameraeinheiten C_1-n in Form einer definierten Matrix an den nach innen weisenden bzw. der Sphäre 3 zuweisenden Seiten der Wandmodulelemente 4 bzw. der Verstrebungselemente 14, 15 angeordnet. Hierbei sind mindestens drei Anordnungs-Serien S₁, S₂, S₃ (im vorliegenden Ausführungsbeispiel gemäß 1: vier Anordnungs-Serien S₁, S₂, S₃, S₄) an Adapterelementen D_1-n samt zugeordneter Kameraeinheiten C_1-n vorgesehen und mit definierten Perspektiven den Bilderfassungs-Bereich 13 ausgerichtet. Die Anordnungs-Serien S₁, S₂, S₃, S₄ sind auf unterschiedlichen Höhen positioniert, wobei jede Anordnungs-Serie S₁, S₂, S₃ mehr als drei, vorzugsweise mehr als acht, besonders bevorzugt mindestens sechzehn Adapterelemente D_1-n Kameraeinheiten C_1-n umfasst. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio 1 mit insgesamt 4 × 16, somit insgesamt 64 Kameraeinheiten C_1-n bestückt.
Die Adapterelemente D_1-n und Kameraeinheiten C_1-n einer Anordnungs-Serie S₁, S₂, S₃, S₄ verlaufen jeweils auf annähernd gleicher Höhe und formen gewissermaßen mehrere Ringe um die Sphäre 3 bzw. um den Bilderfassungs-Bereich 13. Vorzugsweise sind die Adapterelemente D_1-n und Kameraeinheiten C_1-n im Wesentlichen regelmäßig entlang einer in Draufsicht betrachteten, imaginären Umfangslinie um die Sphäre 3 bzw. um den Bilderfassungs-Bereich 13 verteilt bzw. weisen im Wesentlichen konstante Abstände zueinander auf. Die Anordnungs-Serien S₁, S₂, S₃, S₄ können aufgrund konstruktiver Bedingtheiten auch abschnittsweise unterbrochen, d. h. nicht mit Adapterelementen D_1-n und Kameraeinheiten C_1-n bestückt sein, so z. B. im Bereich der Eingangsöffnung 10. Es wäre auch möglich, die Innenseite der den Eingangsbereich verschließenden und freigebenden Türelemente 11 mit Adapterelementen D_1-n und Kameraeinheiten C_1-n zu bestücken bzw. die an den Innenseiten der Wandmodulelemente 4 verlaufenden Anordnungs-Serien S₁, S₂, S₃, S₄ an der Innenseite der Türelemente 11 fortzusetzen. Im Bereich der Eingangsöffnung 10 können aber auch permanent installierte Kameraeinheiten C_1-n vorgesehen sein, welche z. B. auf einem die Eingangsöffnung 10 überspannenden Traversenelement angebracht oder/und im Bodenbereich 17 versenkt sind.
Alle Kameraeinheiten C_1-n und Adapterelemente D_1-n des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 weisen somit innerhalb des räumlichen Systems eine definierte Koordinatenposition sowie eine definierte Perspektive auf.
5 zeigt eine besonders vorteilhafte Ausführung der Erfindung, wobei eine erste Kamera-Gruppe vorgesehen ist, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten C_1-n (hier in beispielhafter Weise eingezeichnet: Kameraeinheiten C_12-14) auf einen ersten Zielabschnitt 13a des Bilderfassungs-Bereichs 13 bzw. auf ein am ersten Zielabschnitt 13a lokalisiertes erstes Zielobjekt 5a ausgerichtet sind sowie mindestens eine zweite Kamera-Gruppe, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten C_1-n (hier in beispielhafter Weise eingezeichnet: Kameraeinheiten C_6-8) auf einen zweiten Zielabschnitt 13b des Bilderfassungs-Bereichs 13 bzw. auf ein am zweiten Zielabschnitt 13b lokalisiertes zweites Zielobjekt 5b ausgerichtet sind (siehe auch eine schematische Vorderansicht in 6: im linken Bereich der Sphäre 3 ist erste Kamera-Gruppe C_n, C_n', C_n'', C_n''' in vertikaler Richtung übereinander angeordnet, während analog dazu im rechten Bereich der Sphäre 3 eine übereinander angeordnete zweite Kamera-Gruppe C, C', C'', C''' angeordnet ist (Anmerkung: in der Praxis sind auch links und/oder rechts dieser Kamera-Gruppen in ähnlicher Weise übereinander angeordnete Serien an Kameraeinheiten C_1-n vorgesehen, welche jeweils der Erfassung desselben Zielobjektes 5/5a/5b dienen.) Die Perspektiven der Kameraeinheiten C_1-n sind mittels der jeweils zugeordneten Adapterelemente D_1-n in positionsgenauer und schnell herstellbarer Weise auf korrespondierende Bilderfassungs-Bereiche 13 ausgerichtet.
Die Kameraeinheiten C_1-n sämtlicher Kamera-Gruppen sind mittels einer einzigen Auslöseeinrichtung gleichzeitig betätigbar. Indem mehrere Kamera-Gruppen vorgesehen sind, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten C_1-n jeweils auf einen bestimmten Zielabschnitt 13a des Bilderfassungs-Bereichs 13 bzw. auf ein dort vorhandenes Zielobjekt 5a, 5b ausgerichtet sind, können auch von mehreren innerhalb des Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 befindlichen Zielobjekten bzw. Personen 5a, 5b weitgehend fehlerfreie und detailgetreue 3D-Abbilder erstellt werden.
Die Verknüpfung und Integration der von den Kameraeinheiten C_1-n der Kamera-Gruppen erhaltenen Bilddaten zu einem zusammenhängenden 3D-Modell wird von der prozessorgesteuerten Auswerteeinrichtung 12 bzw. einer darauf installierten Auswertesoftware vorgenommen. Die Relativposition mehrerer im Bilderfassungs-Bereich 13 befindlicher Zielobjekte bzw. Personen 5a, 5b werden exakt ermittelt und z. B. in Form von Vektordaten festgelegt. Auf diese Weise können maßstäbliche Gruppenmodelle erstellt werden. Aus einem von der Auswerteeinrichtung 12 generierten 3D-Gruppenmodell können bei Bedarf ausgewählte Zielobjekte bzw. Personen 5a, 5b herausgelöst und als Einzelmodelle weiterverarbeitet, z. B. nachbearbeitet oder gelöscht sowie durch eine geeignete Reproduktionstechnik gefertigt werden. Vice versa ist es auch möglich, mittels der bezeichneten Kamera-Gruppen zunächst separate 3D-Einzelmodelle für jedes Zielobjekt 5a, 5b zu erstellen. Diese 3D-Einzelmodelle können entweder autonom abgespeichert bzw. zur Fertigung weitergeleitet werden oder zu 3D-Gruppenmodellen zusammengefügt werden, in welchen die Orientierung der 3D-Einzelmodelle durch Relativpositionsdaten oder durch auf einen absoluten Bezugspunkt bezogene Positionsdaten festgelegt ist. Bei Bedarf können ausgewählte 3D-Einzelmodelle aus dem 3D-Gruppenmodell herausgelöst und nachbearbeitet oder auch vollständig entfernt werden.
Es ist auch möglich, mehr als zwei, z. B. drei oder vier Gruppen an Kameraeinheiten C_1-n vorzusehen. Dies kann sich insbesondere für den Fall einer Aufnahme von größeren Objektgruppen bzw. von mehr als zwei Zielobjekten 5 als vorteilhaft erweisen. So könnte etwa gemäß 5 eine dritte Kamera-Gruppe (z. B. Kameraeinheiten C_1-3) auf einen in 5 nicht eigens indizierten dritten Zielabschnitt des Bilderfassungs-Bereichs 13 bzw. auf ein hier lokalisiertes drittes Zielobjekt 5c ausgerichtet sein.
Die Kameraeinheiten C_1-n einzelner Kamera-Gruppen können in dafür vorbestimmten Sektoren der Sphäre 3 als Verband nebeneinander angeordneter Kameraeinheiten positioniert sein. Es ist jedoch auch möglich, dass eine Kamera-Gruppe auch Kameraeinheiten C_1-n umfasst, welche – räumlich betrachtet – außerhalb ihres Verbandes, z. B. im Sektor einer weiteren Kamera-Gruppe angeordnet sind, jedoch funktional der Bilderfassung jenes Zielabschnittes 13a bzw. jenes Zielobjektes 5a, 5b dienen, welcher auch die anderen Kameraeinheiten C_1-n ihrer Kamera-Gruppe dienen.
In einer Weiterentwicklung weist das mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio 1 mindestens ein vorzugsweise innerhalb der Sphäre 13 angeordnetes und zum Bilderfassungs-Bereich 13 gerichtetes Display auf, welches die von einer oder mehreren Kameraeinheiten C_1-n erfasste Ansicht der im Bilderfassungs-Bereich 13 befindlichen Personen oder Zielobjekte 5 abbildet. Die Auslöseeinrichtung von einem innerhalb oder außerhalb der Sphäre 3 lokalisierten Ort aus betätigbar, insbesondere durch ein drahtlos verbundenes Handheld-Gerät oder auch eine Pedalvorrichtung.
In einer besonders bevorzugten Ausführung wird von der Auswerteeinrichtung 12, nachdem die Personen bzw. Zielobjekte 5 in Aufstellung gegangen sind, in Echtzeit ein 2D- oder 3D-Modell dieser Aufstellung erstellt und am Display in statischer oder animierter Weise, z. B. als rotierendes Modell abgebildet. Das ersichtliche Modell kann hierbei aus Gründen der Datenverarbeitungsökonomie in vereinfachter Form bzw. in reduzierter Auflösung visualisiert werden. Die im Bilderfassungs-Bereich 13 befindlichen Personen können auf diese Weise solange die Position wechseln, bis sie mit der Darstellung ihrer selbst zufrieden sind und sodann die Auslöseeinrichtung betätigen, was ein Durchführen einer entsprechenden Aufnahmesequenz durch die Kameraeinheiten C_1-n und eine photogrammetrische Erstellung eines 3D-Volumensmodells durch die prozessorgesteuerte Auswerteeinrichtung 12 zur Folge hat. Das Betätigen der Auslöseeinrichtung kann auf manuelle oder automatisierte Weise erfolgen, auch basierend auf einer Interpretation definierter optischer oder akustischer Signale. Die Auslöseeinrichtung kann auch extern der Sphäre 3, z. B. von einer den Aufnahmevorgang koordinierenden Person betätigt werden.
Ein solches Display kann auch an anderen geeigneten Plätzen des Schnellbau-Visualisierungsstudios 1 vorgesehen sein, z. B. im Wandbereich oder im Bodenbereich 17 oder im Deckenbereich 6.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante ist es vorgesehen, dass die Eingangsöffnung 10 mittels eines oder mehrerer Türelemente 11 verschließbar und öffenbar ist, wobei die Türelemente 11 vorzugsweise als Schiebetür ausgeführt sind. Gemäß 1–3 sind zwei Türelemente 11 bzw. Schiebetüren vorgesehen, welche die Eingangsöffnung 10 jeweils zur Hälfte verschließen und durch manuelle oder automatisierte Kraftausübung (z. B. pneumatisch, hydraulisch oder stellmotorisch) in horizontaler Richtung verfahrbar sind. Die Türelemente 11 weisen eine sphärische Krümmung auf, welche im geöffneten Zustand annähernd parallel zu den die Eingangsöffnung 10 umgrenzenden Wandmodulelementen 4 oder Deckenelementen 7 verläuft (siehe auch Bewegungsrichtung 18 der Türelemente 11 gemäß 2). Das Türelement 11 kann an seiner der Sphäre 3 zuweisenden Innenseite mit Kameraeinheiten C_1-n und/oder Beleuchtungselementen und/oder einem Display bestückt sein. Die Schiebetür ist auf nicht dargestellten Rollen oder Gleitelementen geführt, welche in korrespondierende, an den Wandmodulelementen 4 angebrachte Führungselemente eingreifen.
Es sind vielfältige Abwandlungen und Weiterbildungen des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudio 1 möglich, z. B. könnte der Fußbodenaufbau 9 transparent ausgeführt sein, um im bzw. unterhalb des Bodenbereiches 17 weitere, nach oben gerichtete Kameraeinheiten C zu integrieren.
Das mobile Schnellbau-Visualisierungsstudio 1 könnte des Weiteren an seiner Unterseite, z. B. im Bereich des Fußbodenaufbaus 9, mit Roll- oder Gleitelementen versehen sein, sodass es auf Messe- oder Veranstaltungsplätzen schnell in publikumswirksamer Weise positionier- und verdrehbar ist.
Bezugszeichenliste

1: Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio
2: Traggerüst
3: Sphäre
4: Wandmodulelemente
5: Zielobjekt/Person
6: Deckenbereich
7: Deckenelement
8: Bodenfläche
9: Fußbodenaufbau
10: Eingangsöffnung
11: Türelemente
12: Auswerteeinrichtung
13: Bilderfassungs-Bereich
13a: erster Zielabschnitt des Bilderfassungs-Bereichs 13
13b: zweiter Zielabschnitt des Bilderfassungs-Bereichs 13
14: (Längs-)Verstrebungselemente
15: (Quer-)Verstrebungselemente
16: Hüllschicht
17: Bodenbereich
18: Bewegungsrichtung der Türelemente 11
C_1-n: Kameraeinheiten
D_1-n: Adapterelemente
S_1-n: Anordnungs-Serien an Kameraeinheiten C_1-n

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 1998008053 A1 [0004]
DE 69905175 T2 [0005]
DE 4342830 C1 [0005]
WO 2013/135476 A2 [0008]
US 2682235 [0044]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

WLAN, Bluetooth/IEEE 802.15.1-Standard [0053]

Claims

Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) zur Generierung dreidimensionaler, virtueller Abbilder von einem oder mehreren beweglichen Zielobjekten (5), insbesondere von Personen, umfassend folgende konstituierende Komponenten: – ein Traggerüst (2), konstituiert aus mehreren, vorzugsweise mindestens vier Wandmodulelementen (4), welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind, wobei die Wandmodulelemente (4) in ihrem Montagezustand gemeinsam mit einer Bodenfläche (8) eine räumliche Sphäre (3) mit einem Volumen von mindestens 10 m³ und einer Raumhöhe von mindestens 1,80 m lateral begrenzen, innerhalb welcher das/die Zielobjekt(e) (5) angeordnet sind, – mindestens eine das Traggerüst (2) durchsetzende Eingangsöffnung (10), welche einen Zutritt zur Sphäre (3) ermöglicht, – mehrere Kameraeinheiten (C_1-n), welche an definierten Positionen an den Wandmodulelementen (4) oder an mit diesen verbundenen Traversenelementen angeordnet sind, wobei die Wandmodulelemente (4) bzw. die Traversenelemente mit Adapterelementen (D_1-n) bestückt sind, welche zur Aufnahme jeweils zugeordneter Kameraeinheiten (C_1-n) vorgesehen sind und wobei die Adapterelemente (D_1-n) eine Ausrichtung der Kameraeinheiten (C_1-n) auf einen innerhalb der Sphäre (3) definierten, vorzugsweise annähernd zentrischen Bilderfassungs-Bereich (13) ermöglichen, an welchem das/die Zielobjekt(e) (5) lokalisiert sind, – eine mit den Kameraeinheiten (C_1-n) in Datenverbindung stehende, prozessorgesteuerte Auswerteeinrichtung (12) zum simultanen Empfang von Bilddaten und deren photogrammetrischer Zusammenführung und Weiterverarbeitung zu einem das/die Zielobjekt(e) (5) definierenden 3D-Volumensmodell.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine Beleuchtungs-Anordnung mit mehreren, vorzugsweise mehr als sechs Beleuchtungselementen umfasst, welche innerhalb oder/und außerhalb der vom Traggerüst (2) und einer Bodenfläche (8) eingegrenzten räumlichen Sphäre (3) angeordnet sind und welche in vorbestimmter und positionsgenauer Weise mit konstituierenden Bauteilen des mobilen Schnellbau-Visualisierungsstudios (1) zusammenfügbar und wieder von diesen lösbar sind, wobei die Beleuchtungselemente vorzugsweise außerhalb einer die Sphäre (3) umgebenden, transparenten Hüllschicht (16) angeordnet sind und somit eine gleichmäßige, diffuse Beleuchtung des Bilderfassungs-Bereichs 13 ermöglichen.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wandmodulelemente (4) zumindest abschnittsweise aus länglichen Verstrebungselementen (14, 15) konstituiert sind, welche im Montagezustand gemeinsam eine skelettförmige Hüllstruktur um die Sphäre (3) ausbilden, wobei diese Hüllstruktur vorzugsweise mit einer z. B. planenförmigen Hüllschicht (16) bedeckt ist.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die räumliche Sphäre (3) in einem vom Boden abgewandten Deckenbereich (6) von mindestens einem an die Wandmodulelemente (4) anschließbaren Deckenelement (7) begrenzt ist, wobei das Deckenelement (7) auch mehrteilig ausgeführt sein kann und die einzelnen Deckenelemente-Teile hierbei in der Art der Wandmodulelemente (4) in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein transportabler Fußbodenaufbau (9) vorgesehen ist, welcher die räumliche Sphäre (3) in ihrem unteren Endbereich begrenzt und an welchen das Traggerüst (2) bzw. dessen Wandmodulelemente (4) in lösbarer Weise anschließbar sind, wobei der Fußbodenaufbau (9) auch mehrteilig ausgeführt sein kann und die einzelnen Bodenelemente hierbei in der Art der Wandmodulelemente (4) in vorbestimmter und positionsgenauer Weise zusammensetzbar und wieder voneinander lösbar sind, wobei eine in Draufsicht betrachtete Längserstreckung des Fußbodenaufbaus (9) vorzugsweise mindestens um den Faktor 1,3 größer ist als dessen Breitenerstreckung.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Traggerüst (2) mehr als vier Wandmodulelemente (4) umfasst, sodass die in Draufsicht betrachteten Wandmodulelemente (4) gemeinsam eine nicht-orthogonale, polygonale oder annähernd konvexe, vorzugsweise eine ovale, annähernd ellipsenförmige Bodenfläche (8) eingrenzen, wobei in einer bevorzugten Ausführung mindestens sechs, bevorzugt mindestens acht, besonders bevorzugt mindestens zwölf, in horizontaler Richtung aneinandergrenzende Wandmodulelemente (4) vorgesehen sind.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterelemente (D_1-n) in Montageposition samt Kameraeinheiten (C_1-n) in Form einer definierten Matrix an den nach innen weisenden bzw. der Sphäre (3) zuweisenden Seiten der Wandmodulelemente (4) angeordnet sind, wobei mindestens drei Anordnungs-Serien (S₁, S₂, S₃) an Adapterelementen (D_1-n) samt zugeordneter Kameraeinheiten (C_1-n) vorgesehen sind, welche auf unterschiedlichen Höhen positioniert sind und wobei jede Anordnungs-Serie (S₁, S₂, S₃) mehr als drei, vorzugsweise mehr als acht, besonders bevorzugt mindestens sechzehn Adapterelemente (D_1-n)/Kameraeinheiten (C_1-n) umfasst.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Kamera-Gruppe vorgesehen ist, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten (C_1-n) auf einen ersten Zielabschnitt (13a) des Bilderfassungs-Bereichs (13) bzw. auf ein am ersten Zielabschnitt (13a) lokalisiertes erstes Zielobjekt (5a) ausgerichtet sind sowie mindestens eine zweite Kamera-Gruppe, deren miteinander assoziierte Kameraeinheiten (C_1-n) auf einen zweiten Zielabschnitt (13b) des Bilderfassungs-Bereichs (13) bzw. auf ein am zweiten Zielabschnitt (13b) lokalisiertes zweites Zielobjekt (5b) ausgerichtet sind, wobei mittels einer einzigen Auslöseeinrichtung die Kameraeinheiten (C_1-n) beider Kamera-Gruppen gleichzeitig betätigbar sind.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) mindestens ein vorzugsweise innerhalb der Sphäre (13) angeordnetes und zum Bilderfassungs-Bereich (13) gerichtetes Display aufweist, welches die von einer oder mehreren Kameraeinheiten (C_1-n) erfasste Ansicht der im Bilderfassungs-Bereich (13) befindlichen Personen oder Zielobjekte (5) abbildet, wobei eine Auslöseeinrichtung auf manuelle oder automatisierte Weise von einem innerhalb oder außerhalb der Sphäre (3) lokalisierten Ort aus betätigbar ist und wobei ein vorzugsweise in Echtzeit erstelltes 2D- oder 3D-Modell der erfassten Zielobjekte (5) am Display in statischer oder animierter Weise, z. B. als rotierendes Modell darstellbar ist.
Mobiles Schnellbau-Visualisierungsstudio (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangsöffnung (10) mittels eines oder mehrerer Türelemente (11) verschließbar und öffenbar ist, wobei das mindestens eine Türelement (11) vorzugsweise als Schiebetür ausgeführt ist, welche entweder im Wesentlichen in horizontaler Richtung oder im Wesentlichen in vertikaler Richtung verschiebbar ist, wobei die mindestens eine Schiebetür vorzugsweise eine sphärische Krümmung aufweist, welche im geöffneten Zustand der Schiebetür annähernd parallel zu den die Eingangsöffnung (10) umgrenzenden Wandmodulelementen (4) oder Deckenelementen (7) verläuft und/oder das Türelement (11) an seiner der Sphäre (3) zuweisenden Innenseite vorzugsweise mit Kameraeinheiten (C_1-n) und/oder Beleuchtungselementen und/oder einem Display bestückt ist.