Mapa pohledu - Particip č.97

Koncepce

Zorné pole - tvar který vidíme nevidíme. Přestože zorné pole je všeobecně srozumitelným termínem, neexistuje jeho přesnější popis (jako je tomu např. u ptáků). Většinou je popsáno velmi zjednodušeně, graficky je vnímaný obraz definován formou framu (např. tv obrazovka).
Rozsah periferního vidění je sice běžně měřen (zorný úhel - perimetrie), ovšem tvar, skrze který vidíme, má přesněji jakýsi rejnoko-mantoidní charakter (nikoliv frame) - z pohledu očekávání vizuálně zajímavý.
Jednotlivá zorná pole ve výsledku nemají mentální charakter, vycházejí z fyzického tvaru obličejové části a jsou neopakovatelné, tak jako papilární linie každého člověka.

Zadání

Pro konkrétní prostor a účel (Designblok´09) jsme chtěli připravit zajímavou instalaci s jiným přístupem - netvarovat, nevymýšlet, neestetizovat a nepředvádět produkt, ale pracovat s tím, co je dané, svým způsobem neviditelné a nehmotné, a to se pokusit definovat a zviditelnit. Zmapovat pohled, individuální zorné pole.
Důležitý byl procesuální charakter a interaktivita celé instalace - dát naši instalaci k dispozici divákovi, který tak objeví svojí vlastní „šablonu" pohledu, tvar, jímž se vlastně dívá na svět, a zaznamenat jej. V prvotní fázi návrhu jsme dospěli k formálnímu principu hry - co nejjednodušší UI (user interface) - jedno tlačítko zaznamenávající reakci účastníka experimentu.

Vstupy

Zorný úhel je číselným vyjádřením zorného pole, udává úhlový rozsah viděného pole - obrazu. V praxi se často zorný úhel bere jako úhel mezi dvěma krajními pozorovatelnými body ve vodorovné nebo svislé rovině (jeho hodnota je dvojnásobná oproti vědeckému vyjádření, kde je brán jako vzdálenost od osy).
Zorný úhel pole lidského oka dosahuje ve směru do strany (pro levé oko vlevo, pro pravé vpravo) okolo 90° od osy hlavy. V opačném směru je to méně - asi 50°. Celkový zorný úhel oka ve vodorovné rovině je tedy asi 140°. Ve svislé rovině ve směru dolů je zorný úhel asi 50°, směrem nahoru, kde brání víčko, o trochu méně.
Zorný úhel oka závisí na několika faktorech, především na intenzitě osvětlení, velikosti a také barvě pozorovaného bodu. Největší zorný úhel je pro bílou barvu, pak pro žlutou, modrou a červenou, nejmenší pro zelenou.
Na základě fyziologických podmínek bylo třeba navrhnout vizualizační plochu speciálního tvaru, na níž je promítán inteaktivně modifikovaný synchronní obraz v reálném čase. Technickou instalaci bylo třeba ovládat pomocí unikátního sw, vytvořeného dle kritických bodů v průběhu mapingu.

Realizace

Interaktivní instalace vyžadovala spolupráci diváka - pozorovatele. Ten přistoupí ke speciálně navržené projekční stěně, posadí se do jejího zlomu, upře svůj zrak před sebe na vyznačený centrální, fixační, bod (černý) a pomocí joystiku zastavuje linii referenčních bodů (bílé) v okamžiku, kdy je zaznamená ve svém zorném poli periferním viděním. Referenční body se pohybují paprskovitě ze zóny mimo zorné pole směrem do středu upřeného pohledu, k fixačnímu bodu. Pohyb referečních bodů je generován náhodně, z různých stran, tak, aby se pozorovatel soustředil. Výsledkem je paprskovitá kompozice s prázdným místem uprostřed, které reprezentuje osobní tvar zorného pole každého zúčastněného. Tvary byly barevně označeny, pojmenovány a uloženy, jako součást instalace pak prezentovány na velkoplošném displeji. Bylo třeba vyvinout software, který reakci vyhodnotí a převede do grafické formy - původní GUI (grafické uživatelské rozhraní).

Kritické body

Rohová kompozice projekční stěny je zvolena z praktického důvodu tak, aby se dalo zaznamenat postranní vnímání očí. Ideální stěna pro zaznamenání co nejpřesnějšího zorného pole by měla být ideálně zakřivená a dostatečně dlouhá, což bylo limitováno dimenzemi daného prostoru. Proto jsme přistoupili k rohovému (90°) řešení stěny, v jejím zlomu byl umístěn centrální, fixační bod.
Malá vzdálenost od fixačního bodu také znamenala latenci mezi reakcí pozorovatele a skutečnou registrací referečního bodu v zorném poli - k zastavení referenční linie tak docházelo k určitému zpoždění, což ve výsledku (nikoliv zásadně) deformuje výsledný tvar.
Doba měření - čím déle pozorovatel vydrží zastavovat linie referenčních bodů, tím je výsledný tvar přesnější. Pro dostatečně vypovídající obraz je zapotřebí cca160 linií referenčních bodů.
K získání vypovídajícího tvaru je nezbytné, aby pozorovatel skutečně celou dobu fixoval centrální bod a netěkal očima po okolní ploše. Proto byly referenční linie generovány náhodně, z různých směrů s poměrně rychlým sledem. Rychlost pak způsobuje opět zpoždění reakce.

Použitá technika a technologie

Rohová projekční plocha, zpětná projekce, 2 projektory.
Jádro systému tvoří Macbook Pro (graf. karta nVidia m8600) a Matrox Triplehead - analog (vga na 3xvga adapter).
Softwarem je potom patch vytvořená v prostředí MAX/MSP Jitter. Obsluhuje ji operátor (instruktáž účastníků, manipulaci s daty), ovšem je možné upravit systém k    maximální samooblužnosti.
Patch realizuje generování grafického rozhraní (výstup do standartního max/msp graf. okna), ošetřuje příjem signálu z obecného HID zařízení a ukládání generovaného    obrazu. Grafický výstup aplikace (jedno okno) je přes splitter (Matrox) "přelomen" do dvou projektorů na projekční plochu (dvě okna skládající celek).

Výstupy

Prototyp mapovací instalace Mapa pohledu - Particip č. 97 jsme experimentálně odzkoušeli během provozu na Designbloku´09, kde bylo zaznamenáno více jak šest set zorných polí.
Z uchovaných vzorků usuzujeme, že zorné pole dětí má spíše horizontální tvar, zatímco u dospělých jednoznačně vertikální.
Vzhledem k tématu Designbloku vidíme možnost praktického využití experimentu například při navrhování tvaru brýlových obrub na míru, optimalizaci tvaru čelních skel dopravních prostředků či ochranných přileb apod. s důrazem na estetická a praktická kritéria.

Projekt mapování zorného pole nabízíme pro účely interaktivních výstav, instalací či odborné využití dalším zájemcům.

Na základě získaných zkušeností máme dostatek podnětů pro vylepšení systému tak, abychom dosáhli mnohem přesnějšího zaznamenání tvaru zorného pole.
Děkujeme všem zúčastněným návštěvníkům za jejich spolupráci a připomínky.

Realizační tým

koncepce a realizace Tomáš Vaněk                   
hardwarové řešení Jakub Hybler
programování SW David Vrbík
ovládání a asistence Karolína Kotnourová
produkce Filip Jiskra
produkční dohled František Fabián.

FOTO Karolína Kotnourová

Za podporu projektu děkujeme Motus o.s. / Alfred ve dvoře, Institutu intermédií, FAMU, VideoTECH, Bateria Slaný CZ, s.r.o. a Janu Léblovi.