Holographic print from an architectural model

Abstract

The purpose of this thesis was to make a case study about ordering and using of a holographic print. Senate-Properties and Pöyry formed a joint venture project in spring 2011 where a certain architectural model was to be printed into a hologram. Contemporary hologram is a specially made film product that creates an illusion of a floating three-dimensional model above and below the film. Information technology and special glasses are not needed for viewing.

The objective was to learn about holography in detail and find out the required stages for preparing an architectural model for holographic printing. Zebra Imaging was selected as holographic print producer; however, it is possible to obtain holographic imager device for companies and campuses.

Visual design of the hologram was made with Autodesk® 3ds Max® application. Different color schemes, textures and transparencies were applied to the architectural model. In addition, extra details were done to the model to find out the true resolution accuracy of a holographic print. The hologram was designed to be as informative as possible by highlighting certain elements. Final touch of the architectural model was done with a software that is specialized for framing the data and displaying previews from a hologram.

The most important outcome was the actual ordering of the hologram and to examine it in practice. The suitability of a hologram for different purposes of use as a new kind of user interface was researched with many different practical experiments. It was possible to demonstrate an architectural model in a way that was not possible before this study. Selfmade lighting solutions were adequate light sources for illuminating hologram. It would have been most advisable to order a light source that is specially designed for illuminating holograms.

The results of this thesis will quicken holographic print orders in the future. The maximum benefit of a hologram is achieved when the workflow is organized and well defined. Price level of the holograms has been reduced outstandingly in summer 2011, which makes a hologram a more tempting choice for demonstrating three-dimensional graphics.

Insinöörityön aiheena on tapaustutkimus holografisen filmitulosteen tilaamisesta ja käyttämisestä. Senaatti-kiinteistöt Oy ja Pöyry Oy käynnistivät keväällä 2011 yhteishankkeen, jossa eräästä arkkitehtimallista haluttiin tehdä hologrammi. Nykyaikainen hologrammi on erikoisvalmisteinen filmilevy, jonka ylä- ja alapuolelle muodostuu noin 25 cm korkea illuusio, kun se valaistaan yläpuolelta. Katseluun ei tarvitse tietotekniikkaa tai erikoislaseja.

Tavoitteena oli perehtyä holografiaan ja selvittää, mitä työvaiheita vaaditaan, kun arkkitehtimalli halutaan muokata hologrammille sopivaksi. Hologrammin valmistajaksi valittiin amerikkalainen Zebra Imaging; yrityksiin ja oppilaitoksiin on mahdollista saada myös oma laite, jolla holografisia filmitulosteita valmistetaan.

Hologrammin visuaalinen suunnittelu toteutettiin Autodesk® 3ds Max® -sovelluksella. Arkkitehtimalliin kokeiltiin erilaisia värityksiä, tekstuureja ja läpinäkyvyyksiä. Lisäksi arkkitehtimalliin tehtiin ylimääräisiä yksityiskohtia, jotta hologrammin todellinen tarkkuus selviäisi. Hologrammista haluttiin tehdä mahdollisimman informatiivinen. Viimeistely tehtiin hologrammeihin erikoistuneella sovelluksella, jossa arkkitehtimalli asemoitiin virtuaaliselle hologrammitasolle.

Työn tärkein lopputulos oli hologrammin tilaaminen ja sen tutkiminen käytännössä. Hologrammin soveltuvuus erilaisiin käyttötarkoituksiin uudenlaisena käyttöliittymänä selvitettiin useilla erilaisilla käytännön kokeilla. Arkkitehtimallia pystyttiin nyt esittelemään sellaisella käyttäjäystävällisellä tavalla, joka ei tätä ennen ollut mahdollista. Omatekoiset valaisuratkaisut toimivat riittävän hyvinä valonlähteinä hologrammille. Suositeltavinta olisi kuitenkin ollut tilata hologrammeille suunniteltu erikoisvalonlähde.

Tämän insinöörityöraportin tulokset nopeuttavat vastaisuudessa tehtäviä hologrammitilauksia. Hologrammista saa mahdollisimman suuren hyödyn, kun työvaiheet on eritelty selkeästi. Hologrammien hintataso on laskenut tämän insinöörityön teon aikana merkittävästi, mikä tekee hologrammin käytöstä yhä houkuttelevamman vaihtoehdon 3D-grafiikan esittämiselle.