Story 2: Aufbruch in ein neues Zeitalter des Erlebbaren mit Sport und Technologie

Foto: Szene aus der Eröffnungsperformance zur „1 Year to Go!“-Zeremonie der Olympischen Spiele 2020 in Tokio mit Echtzeit-Tracking- und Projection-Mapping-Technologie für Projektoren.

In einem Jahr finden die Olympischen und Paralympischen Spiele 2020 in Tokio statt – daran erinnerte auch die Zeremonie „1 Year to Go!“ am 24. Juli 2019. Die Zeremonie begann mit einer atemberaubenden Performance, die durch die Echtzeit-Tracking- und Projection-Mapping-Technologie von Panasonic sowie durch Projektoren mit besonders hoher Leuchtkraft ermöglicht wurde. Die innovative Produktion zeigte einem begeisterten Publikum, was möglich ist, wenn man Sport und Technik miteinander verbindet.

Zusammenfassung dieses Artikels:

  • Die Eröffnungsperformance zur „1 Year to Go!“-Zeremonie der Olympischen Spiele 2020 in Tokio wurde durch Echtzeit-Tracking und Projection-Mapping-Technologie unterstützt.
  • Das System wurde von Panasonic, einem Official Worldwide Partner der Olympischen Spiele 2020 in Tokio, entwickelt und ermöglicht völlig neue Inszenierungen, die auf höchste Geschwindigkeiten ausgerichtet sind.
  • Die Projektbeteiligten äußerten sich in diesem Zusammenhang dazu, wie die Interaktion zwischen Bildern und menschlicher Bewegung die Verschmelzung von Sport und Technologie unterstützt.

Eine spektakuläre Eröffnungsperformance

Rund 4.000 Menschen füllten die Halle A des Tokyo International Forum und warteten gespannt auf den Beginn der Show. In den ersten Reihen saßen Schüler der Mittel- und Oberstufe und posierten für Erinnerungsfotos. Für diese Jungen und Mädchen, die Vertreter der nächsten Generation sind, werden die Olympischen Spiele 2020 in Tokio zu einem unvergesslichen Erlebnis. Die Spannung vor Ort war spürbar!

Plötzlich wurde die Bühne dunkel. Das Publikum sah dabei zu, wie die Gebrüder Yoshida, zwei Shamisen-Virtuosen, ein energiegeladenes Duett aufführten. Die Brüder zogen sich dann auf die gegenüberliegenden Seiten der Bühne zurück, um Platz für eine große Leinwand zu machen.

Hinter dieser Leinwand tanzte die begnadete Turnerin Honami Tsuboi wie eine Fee zur Musik der Yoshida-Brüder über die Bühne. Mit der Spitze des Stabes, den sie in ihrer rechten Hand hielt, malte sie eine Lichtspur, die ihren Bewegungen folgte. In den Tanz wurden mithilfe der hochauflösenden 3D-Projection-Mapping-Technologie dynamische Bilder aus Japan integriert. Der laute Applaus am Ende zeugte von der Begeisterung des Publikums.

Die meisten Zuschauer nahmen logischerweise an, Tsuboi tanze im Einklang mit den Bildern. Dabei war das Gegenteil der Fall: In Wirklichkeit folgten die Bilder den Bewegungen von Tsuboi in Echtzeit. Diese Technologie wurde von Panasonic entwickelt, und in diesem Artikel werfen wir einen Blick darauf, wie Echtzeit-Tracking und Projection-Mapping konzipiert und weiterentwickelt wurden.

Technologie hat die Fähigkeit, den Sport zu verändern.

Die Echtzeit-Tracking- und Projection-Mapping-Technologie von Panasonic sowie Projektoren mit besonders hoher Leuchtkraft wurden im März 2019 auf der „TOKYO VISION: 500 Days to Go! Night“, einem viertägigen Event 500 Tage vor den Olympischen und Paralympischen Spielen 2020 in Tokio, vorgestellt.

„Wie in unserer Vision für die Olympischen Spiele im nächsten Jahr formuliert, wollen wir im Rahmen der Spielen beispiellose Innovationen vorstellen und positive Impulse für die Welt setzen“, erklärte Hiroyuki Kobayashi, Senior Director of Events and Promotions des Tokyo Olympic Organizing Committee. „Unser Ziel ist es, durch die Verbindung von Technologie und Kultur neue Werte über die reine Sportkomponente hinaus zu schaffen. Um die beiden miteinander zu verschmelzen, haben wir uns entschieden, Echtzeit-Tracking und kompatible Projektoren zu verwenden.“

Kobayashi nannte die Performance „kraftvoll auf einem völlig neuen Niveau in Bezug auf Bild, Klang und Bewegung“. Neue Inhalte wurden durch die Verschmelzung der unterschiedlichen Elemente der Shamisen, rhythmischer Gymnastik und modernster Bildgebungstechnologie geschaffen.

„Technologische Fortschritte schaffen für immer mehr Menschen Möglichkeiten, den Sport wertzuschätzen“, fügte er hinzu. „Dabei geht es nicht nur um den Sport an sich, sondern auch um das Zuschauen. Wir hoffen, mehr Interesse wecken zu können, indem wir den Spaß und die Attraktivität des Sports im Rahmen der Olympischen Spiele vermitteln.“

„Wir sind davon überzeugt, dass Sport die Zukunft und Technologie den Sport verändern kann. Deshalb gehen wir davon aus, dass durch die Verknüpfung der beiden etwas entsteht, das jenseits unserer Vorstellungskraft liegt.“

Echtzeit-Tracking mit einer Verzögerung von weniger als 0,002 Sekunden

Das System wurde von der Media Entertainment Business Division der Connected Solutions Company von Panasonic entwickelt. Der Geschäftsbereich entwickelt Projektoren, Flachbildschirme, Rundfunkgeräte, Tontechnik, Konferenzsysteme und andere BtoB-Lösungen.

Kenji Fujiune erinnerte sich: „Im Jahr 2015 begannen wir mit der Entwicklung des Systems. Dieses stellte damals eine neue Herausforderung für die Bildgebung dar, und wir wollten die Geschwindigkeit so weit wie möglich steigern, um die Benutzerfreundlichkeit zu verbessern.“

Sowohl die Bildqualität als auch die Helligkeit des Projektors konnten seither verbessert werden. In Bezug auf die Bildqualität sind SD-, HD-, Full-HD- und 4K-Produkte verfügbar, während einige kommerzielle High-End-Projektoren heutzutage eine Helligkeit von 30.000 Lumen erreichen. Der Fokus von Panasonic auf das Thema Geschwindigkeit stellte den traditionellen Entwicklungsansatz der Industrie in Frage.

Laut Hirotatsu Asai von Connected Solutions Company, einem Unternehmen von Panasonic, seien „es die Menschen angesichts der allgegenwärtigen Projection-Mapping-Technologie leid, einfach nur Bilder zu betrachten, die an eine Wand projiziert werden. Echtzeit-Tracking und Projection-Mapping verbinden Leistungen und Bilder zu etwas Lebendigem.“

Das System setzt sich aus einem Projektor, einem Infrarotlicht zur Erfassung und einer Hochgeschwindigkeitskamera zusammen. Das Infrarotlicht wird auf den Marker an der Spitze des Stabes des Künstlers gestrahlt und von der Kamera erfasst. Die Position des Markers im Raum wird dann mit einer praktisch unmerklichen Zeitverzögerung bestimmt, indem das aufgenommene Bild in einen Prozessor im Projektor eingespeist wird, ohne dass dafür ein Computer erforderlich ist. Basierend auf diesen Positionsinformationen werden die Bilder umgehend mit einer Bildrate von 1.920 Bildern pro Sekunde (fps) projiziert. Diese Konfiguration ermöglicht ein Echtzeit-Tracking mit einer Verzögerung von lediglich 0,0016 Sekunden von der Erkennung bis zur Projektion.

Bild: Das Echtzeit-Tracking mit einer Zeitverzögerung von weniger als 2/1.000 Sekunden von der Erfassung der Positionsdaten bis zur Darstellung der Inhalte wird mit einem Hochgeschwindigkeitsprojektor durchgeführt, der Informationen verarbeitet, ohne dass dafür ein Computer erforderlich ist.
Das Echtzeit-Tracking mit einer Zeitverzögerung von weniger als 2/1.000 Sekunden von der Erfassung der Positionsdaten bis zur Darstellung der Inhalte wird mit einem Hochgeschwindigkeitsprojektor durchgeführt, der Informationen verarbeitet, ohne dass dafür ein Computer erforderlich ist.
Foto: Für die Eröffnungsperformance bei der Zeremonie „1 Year to Go!“ wurden vier Hochgeschwindigkeitsprojektoren eingesetzt.
Für die Eröffnungsperformance bei der Zeremonie „1 Year to Go!“ wurden vier Hochgeschwindigkeitsprojektoren eingesetzt.

Asai merkte an: „Man kann die zeitliche Verzögerung mit dem bloßen Auge nicht wahrnehmen. Ein typischer Projektor kommt auf eine Bildrate von 60 Bildern pro Sekunde, daher ist die Bildqualität wirklich beeindruckend.“

„Im Rahmen der ‚'TOKYO VISION: 500 Days to Go! Night' trat Kento Mori an drei aufeinander folgenden Tagen vor dem Publikum auf. Besonders beeindruckt war ich jedoch, als er mit erzählte, wie viel Spaß es ihm mache, seine Choreographie auch mal zu ändern. Da die Bilder ja seinen Bewegungen folgen, konnte er seine Tanzabläufe wohl auch leicht anpassen“, ergänzte Fujiune.

Während bei der „TOKYO VISION: 500 Days to Go! Night“ zwar die gleiche Technologie wie bei der Eröffnungsperformance der „1 Year to Go!“-Zeremonie zum Einsatz kam, war die Leinwand bei letzterer um das Vierfache größer. Zudem wurden vier Projektoren (einschließlich eines Backups) eingesetzt, um die Helligkeit zu erhöhen. „Das System verwischt die Grenzen zwischen der realen und der virtuellen Welt“, so Fujiune. „Es verstärkt den 3D-Effekt und optimiert die Übergänge, indem es hochauflösende Bilder als zusätzliche Komponente aufzeichnet und so eine höhere Leistung ermöglicht. Diese Darbietung hat diese Ausdruckskraft perfekt demonstriert.“

Mit Blick auf die Zukunft sagte Asai: „Eine Weiterentwicklung des Systems könnte es ermöglichen, Bilder auf Wände und Böden in Privathaushalten zu projizieren, um ein noch intensiveres Erlebnis zu schaffen. Darüber hinaus kann der technologische Fortschritt auch neue Sportarten hervorbringen. Dieses System bringt uns der Verwirklichung solcher Träume einen Schritt näher.“

Im Bereich der virtuellen Realität ist derzeit noch das Tragen einer entsprechenden Brille erforderlich, was das Erlebnis auf einen Teilnehmer beschränkt. Mit Echtzeit-Tracking und Projection-Mapping kann die Technologie jedoch von mehreren Personen gleichzeitig genutzt werden. Benutzer, die die Tracking-Funktion bei Tischtennis, Fußball und anderen Sportarten ausprobiert haben, reagierten positiv. Die Verschmelzung von Sport und Technik hat bereits durch das Zusammenspiel von Hochgeschwindigkeits-Tracking und menschlicher Bewegung begonnen.

Die Olympischen Spiele rücken immer näher

Die Veranstaltung "1 Year to Go!" war ein großer Erfolg, dabei jedoch nur eine Zwischenstation. Im April 2020 wird die Olympische Fackellaufstaffel ihren Weg nach Japan antreten und das TOKYO 2020 NIPPON FESTIVAL beginnt.

„Die Olympischen Spiele sind für uns eine Gelegenheit, Sport und Unterhaltung gemeinsam weiter zu entwickeln“, sagte Fujiune. „Wir können diese beiden Bereiche mit unserer Technologie tatkräftig unterstützen.“ Asai erklärte: „Diese Olympischen Spiele sind die ersten, seit Panasonic sein 100-jähriges Bestehen gefeiert hat. Deshalb wollen wir bei diesen Spielen unbedingt Technologien zeigen, die es so noch nie gegeben hat.“

Die Olympischen Spielen 2020 in Tokio warten mit neuen Sportarten wie Karate, Skateboarding und Surfen auf. Die Vorstellung, dass nun auch technologiegetriebene Sportarten vertreten sind, ist sehr spannend.

Foto: Echtzeit-Tracking und Projection-Mapping vermitteln dem Zuschauer den Eindruck, dass sich die Tänzerin synchron zu den Bildern bewegt.
Echtzeit-Tracking und Projection-Mapping vermitteln dem Zuschauer den Eindruck, dass sich die Tänzerin synchron zu den Bildern bewegt.

Ein kompetentes Kreativteam

Das Unternehmen Moment Factory mit Sitz im kanadischen Montreal – 2001 als digitale Kunstgruppe mit dem Schwerpunkt visuelle Bildsprache gegründet – war für die im Rahmen der „1 Year to Go!“-Zeremonie gezeigten Inhalte verantwortlich.

Moment Factory arbeitet an einer organischen Realität, in der große Gruppen von Menschen einzigartige Erlebnisse miteinander teilen können. Seit 2017 arbeitet das Unternehmen eng mit dem Entwicklungsteam von Panasonic zusammen und entwickelt zukunftsweisende Ideen weiter. Ihr gesammeltes Know-how wurde im Rahmen der „TOKYO VISION: 500 Days to Go! Night“ und der „1 Year to Go!“-Zeremonie vereint.

Moment Factory Mitbegründer Dominic Audet erklärte: „Die Idee hinter den Inhalten war es, eine Symbiose zwischen Tradition und modernster Technologie zu erreichen. Wir sind damit an einen Punkt gelangt, an dem Athleten nicht mehr an ihre Grenzen gebunden sind.“ Rückblickend sagte Fujiune: „In der Zusammenarbeit mit den Machern sprachen wir darüber, was jeder von uns realisieren wollte, was den Zuschauern gefallen würde und was als Performance am besten geeignet wäre. Das war eine sehr motivierende Erfahrung.“

Moment Factory hat sich zum Ziel gesetzt, bahnbrechende erweiterte Sportarten zu entwickeln. „Unser oberstes Ziel ist es, Technologie und aktuelle Sportarten wie Tischtennis und Fußball bei der ‚TOKYO VISION: 500 Days to Go! Night‘ miteinander zu verbinden“, so Audet. Asai freut sich darauf, auch in Zukunft mit seinen Kollegen von Moment Factory zu kooperieren. „Bei dieser Art der Zusammenarbeit liefern sich beide Seiten gegenseitig Impulse, was letztlich zu neuen Ausdrucksformen führen kann.“

- Quelle: Adroit Visuals That Track an Athlete's Movements - A New Age in Experience Value Engineered by Sports x Technology | Towards 2020, Beyond 2020 | [Globale Panasonic Webseite: Englisch]