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Rekonstruktion der
Kommandokanzel der Orion
in 3D

Die “Brücke” des berühmten “Raumschiff Orion” soll digital wieder erstehen, und zwar so exakt wie möglich. Neben dem Zeitaufwand setzen auch die verfügbaren Quellen hier Grenzen. Es gibt nur wenige bekannte Maße, vieles wurde damals auch improvisiert. Neben den DVDs mit allen Folgen gibt es noch Standfotos (Josef Hilger) und seltene Filmaufnahmen von den Dreharbeiten. Auch das Kartenspiel zeigt viele Details und vor allem die Farben des Sets. Mit der 3D-Darstellung kann man dann vorhandene Bilder und Blickwinkel reproduzieren und alle Details überprüfen und vergleichen.

Seit Jahrzehnten analysiert Josef Hilger die Bilder. Er hatte auch einige Gespräche und konnte einzelne Maße erfragen, wobei nach so vielen Jahren nicht mehr alles stimmte; immer wieder musste korigiert werden. Schon die Anordnung der "Becher" an der Decke war eine Herausforderung. Der Rest bedarf viel Fleißarbeit. Nach und nach wandern Skizzen und Details in die Codierung der 3D-Darstellung, die jetzt im Web für jeden "begehbar" wird.

Ein Klick auf das Bild startet die 3D-Ansicht:

Für “genau, wie es war” gibt es drei Ansichten:

A) So wie es in den Filmhallen der Bavaria aufgebaut war, mit der Anordnung der Sets, mit allen Montagestangen und Scheinwerfern. Das wäre dermaßen aufwändig, dass es wohl kaum so weit kommen wird.
B) So wie es in den Folgen zu sehen ist. Also nur die Teile und Ansichten, die wirklich zum gefilmten Set gehören. Auch das sind immer noch endlos viele Details, auch Kleinigkeiten, die man nur mit Mühe auf Einzelbildern erkennen kann.
C) So wie es “gedacht war”, ohne die kleinen Fehler, die sich immer einschleichen, ohne die Trennlinien und Kanten, die beim Bauen des Sets mit vertretbarem Aufwand nun mal nicht zu vermeiden waren.

Es wird wohl ein Mittel zwischen B) und C) werden. Sollte das Telenose-Bordkomputer-Ei wirklich 24 Kanten haben oder gleichmäßig rund sein? Man sieht sie so deutlich, dass es ohne falsch wirken würde. Für einige Variationen wird es “Schalter” geben, wie z.B. ob es das Stachelei ist oder nicht.

Aufruf und Bedienung

Wenn man die URL http://www.ac1000.de/kk/kk aufruft, dauert es wenige Sekunden, dann wird der Raum sichtbar und kurz danach Bilder auf einigen Flächen. Man steht mitten in der Komandozentrale. Wer schon einmal eine andere Position gespeichert hat (mit der Taste S) wird dort wieder auftauchen.

Blickwinkel verändern:

Mit der Maus per Klick-And-Move
Mit den Pfeiltasten und SHIFT der Tastatur (noch geplant)
Auf dem Touchscreen man per Touch-And-Move

Waagrecht gehen 360 Grad, senkrecht maximal +/-90. Mit dem Blickwinkel wird auch der Standpunkt verändert, so kann man das, was ca 1.30 Meter vor einem ist, von verschiedenen Seiten betrachten.

Standort nach Rechts/Links verändern:

Mit der zweiten Maustaste
Mit den Pfeiltasten
Auf dem Touchscreen mit drei Finger-Touch

Standort vor/zurück bewegen:

Mit dem Mausrad rollen oder klicken und schieben
Mit den Pfeiltasten der Tastatur
Auf dem Touchscreen mit zwei Finger-Spreizen

Standort höher/tiefer einnehmen:

Mit der Zweiten Maustaste
Mit den Tasten R und F
Auf dem Touchscreen mit drei(!) Fingern

Die aktuelle Posion samt Blickwinkel kann man mit der Taste 'S' speichern und mit 'A' wieder herstellen.

Die "Linse" der Kamera kann man zoomen mit den Tasten 'Z' und 'U'. Das ist notwendig, wenn man Blickwinkel von Screenshots nachstellen will. Beim Bauen der Simulation sind oft Positionen fein einzustellen. Meist ist irgendein Gegenstand mit den Tasten Plus/Minus zu verschieben.

Falls nichts Richtiges zu sehen ist, kann das viele Gründe haben. Jeder Web-Browser hat eine Debug-Konsole, auf der auch Fehlermeldungen stehen können; bitte öffnen und den Text mailen an Karlos At AC1000 de.
Man kann zusätzliche Parameter angeben, um nur Teile der Simulation zu testen: Mit <url>?db wird man nur die Decke und den Boden sehen.

d=Decke
c=Conen (Deckenlampen)
l=Lamellen
b=Boden
q=Querlatten
w=Wände
a=Aufzüge
k=Komputer
m=Monitorwand
e=Externes: Was hinter den Boden- und Deckenlöchern zu sehen ist
h=Hallenboden

Wer gar nichts sieht, kann mal versuchen alternative Wiedergabe-Modi zu testen:

W=WebGlRenderer
C=CanvasRenderer

Geplant sind weitere Optionen:

Schwarz/Weiß-Darstellung
Stachel-/Glatt-Ei-Bordkomputer
Durchsteck-Konen (so viele sind ausgetauscht)
Level of Detail: Reduzieren für alte Grafikkarten und kürzere Ladezeit

3D-Brille / Cardboard / Oculus-Rift

Es gibt auch eine Version für 3D-Brillen: http://www.ac1000.de/kk/kkk
Hier wird für jedes Auge ein Bild dargestellt, was einen echten 3D-Eindruck ergeben sollte. Getestet ist es erst auf dem iPhone, sollte aber auch auf Andoid gehen. Wer noch nicht hat, sollte sich für wenige Euro ein Google-Cardboard kaufen. Damit steht man dann wirklich mitten in der Zentrale. Mit dem Drehen des Kopfs bzw. beim Schwenken des Smartphons kann man alle Seiten betrachten, was sich trotz aller Pixel sehr realistisch anfühlt. (Die Position verändern geht noch nicht)

Wer auf seinen Bildschirm schielen möchte, sollte http://www.ac1000.de/kk/kkk.html?S aufrufen. Dann werden die Bilder vertauscht.

Code und Frameworks

Damit man sich selbst durch die Kommandokanzel "bewegen" kann, kann es kein gerendertes Bild oder Video sein. Daher ist hier kein 3D-Editor im Einsatz. Aktuelle Geräte, ob Notebook oder Smartphone haben heute eine Grafikkarte, die das unterstützt. Damit das auch durch eine Webseite dargestellt werden kann, gibt es seit einiger Zeit (2012?) WebGL. Das sind Funktionen für JavaScript um Gegenstände, Licht und Blickwinkel in die Grafikkarte zu geben.

Da WebGL komplex ist, gibt es ein Framework, mit dem man fertige Geometrien erzeugen kann: Three.js. Es gibt Kugeln, Ringe usw. aber auch beliebige Flächen zu Körpern extended. uvm. (Links: http://threejs.org, http://de.wikipedia.org/wiki/WebGL)

Die Simulation ist also mit JavaSript "programmiert". Das ist gut, wenn man mal ein Maß ändern muß. Das ist schlecht, wenn man irgendwas in einen 3D-Editor exportieren will.

Bewegungs-Kontrolle

Diese Rekonstruktion ist kein Komputerspiel (Liebe Bavaria, bitte keine Abmahnung senden). Bei Spielen bewegt man in der Regel die Spielfigur. Oft bleibt sie aber in der Bildmitte und der Hintergrund verschiebt sich entgegengesetzt. Beim Betrachten eines Gegenstands bewegt man sich um ihn herum bzw. dreht ihn vor sich. Hier ist es eine Kombination aus beiden, ein "Ausstellungs-Modus": Der Blickpunkt ist vorwärts auf einen Punkt in 1.30 Meter Entfernung gerichtet. Verändert man den Blickwinkel, ändert sich auch der Standpunkt, man 'betrachtet' das, was vor einem ist. Mit den geheimen Tasten 't' und 'g' kann man den Abstand verändern. Ansonsten kann man sich, wie oben beschrieben, frei im Raum bewegen.

Bei THREE gibt es verschiedene "controls", für Spiele und fürs Betrachten (OrbitControl). Nach diversen Missversuchen habe ich die OrbitControl so erweitern und anpassen können wie es jetzt eingestellt ist. Dazu mussten die Vor-/Zurück-Bewegung ergänzt und einige Bedienungen anders zugeordnet werden. Ergänzt wurde auch das Speichern, die Linsenverstellung und einiges andere. Fertig ist es sicher noch nicht. Ich freue mich auch über Kommentare.

Ausblick

Alles ist noch "im Bau", Maße werden angpasst, Details dazugefügt, Fehler korrigiert. Aktuell ist die Monitorwand in Arbeit. Dann geht es an die "Möbel", die Bedienpulte; als Erstes natürlich der Leitstand mit der Astroscheibe. Es gibt eine Datei vom Hersteller der Sessel; aber da hakt es noch bei der Darstellung. Auch viele Details sind noch fällig (Tastaturen, Bleistiftspitzer, ...) Wer mithelfen will, kann hier gerne Teile erstellen.

Weiterhin geplante Punkte:

CardBoard-Steuerung (Für die 3D-Brille von Google)
Weitere Details durch Bitmaps sichtbar gemachen: Muster oben am Aufzug, Trichterrillen in Bodenlöchern
Es wird wohl viel Arbeit sein, damit alle Browser funktionieren. Eventuell müssen für alte Grafikkarten Details abgeschaltet werden.
Derzeit sind alle Oberflächen noch unrealistisch flach oder gar kantig. Das geht besser; kommt wenn die Geometrie fertig ist. Dazu gehören dann auch bessere Lichtquellen.

Falls die Komandokanzel je einen "fertigen" Zustand erreicht, kann man auch weiter denken. Zunächst die anderen Räume der Orion. Dabei kann man einige der Gegenstände aus der KK wieder verwenden. Die Raumanordnung im Schiff ist größtenteils aus der Handlung zu rekonstruieren. Josef Hilger: "Ein klein wenig helfen auch die Drehbücher. Lt. Werner Achmann hatte man eine grobe Skizze die zeigte, wie die gebauten Dekorationen zusammen gehörten."

Bordbuch Einträge

Was hat sich getan; das Neueste oben.

Pfad und Dateien besser: www.ac1000.de/kk/kk.html Version für Cardbord erstellt: www.ac1000.de/kk/kk.html

Die Bewegungskontrolle hat sich verändert. Man kann sich jetzt frei vor und zurück bewegen.
Beim iPad2 werden wieder alle Lamellen sichtbar.

Die Monitorwand ist "fertig". Die heißen Kurve waren auch eine Herausforderung, für die ich erst mal Three-Funktionen kennen lernen musste. Die drei Aussparungen wollten nicht, bis ich merkte, das man bei THREE nur links ‘rum Löcher bohren darf, sprich, die Eckpunkte GEGEN den Uhrzeigersinn auflisten muss. Ich habe mich an die Bilder der Kommandokanzel gehalten. Bei der Variante vom Maschinenraum gibt es doch leichte Variationen. Die Maße sind jetzt so mittel genau getuned. Wo welche Kugeln sind habe ich nur vorläufig grob aus einem Foto. Dass ich am 23.12. Kugeln aufhänge, hat ja gepasst.

Die simulierte Kamera kann jetzt Zoom und Teleobjektiv.

Die Lamellen an den Monitoren abzuschneiden war eine Herausforderung an den Programmierer. Zum Vergleichen mit einem Screenshot musste ich dabei meine virtuelle Kameralinse ändern auf einen Blickwinkel von 14 Grad, also fast ein Teleobjektiv. Zusammen mit ein paar sichtbaren Conen kann man so gut das Filmen reproduzieren.

Da die Form der Lamellen kaum zu erkennen war, habe ich mal mit Schatten und Licht gespielt. Jetzt ist die Szene nicht mehr so grell blass und die Lamellen im Verlauf verschiedene Beleuchtungen. (Das mit den Schatten lohnt noch nicht. Später wird am Boden schon was zu sehen sein)

Um Einzelteile in der 3D-Ansicht zurecht rücken zu können, kann man im Code jetzt von einem Objekt einen X,Y oder Z-Wert veränderbar machen. Das Schieben geht dann mit den Plus-/Minus-Tasten. Wenn man eine Lichtquelle verschiebt, gibt das einen schönen Effekt.

Bisher war nach dem Start der Szenen immer die gleiche Position zu sehen. Zum Justieren musste nach jeder Änderung wieder ein brauchbarer Blickwinkel eingestellt werden. Jetzt kann die aktuelle Position mit der Taste 'S' (Store/Save/Speichern) in Browser-Cookies gespeichert werden. Mit der Taste 'R' (Restore/Rückgewinnung) ruft man die gespeicherte Position ab. Auch beim Start und Neuladen der Szene wird diese Position eingenommen.