Anzeige
Anzeige
Anzeige
Beitrag drucken

Virtuelles Raumerlebnis für Wissenschaft und Technik

Die anschauliche Darstellung von Produkten und Anlagen im virtuellen 3D-Modell kann helfen, Entwicklungszeiten in der Designphase zu verkürzen und damit Kosten zu sparen. Das 3D-Visualisierungszentrum der Georg-Simon-Ohm-Hochschule für angewandte Wissenschaften Nürnberg setzt dazu als Dienstleister für Fachbereiche und Unternehmen leistungsfähige Projektionstechnologie ein.

Bild: Schneider Digital

Interaktion steht im Vordergrund, wenn aktuelle 3D-Technologien für die Visualisierung von Produkten eingesetzt werden. An dieser Technologie arbeitet aktuell auch das 3D-Visualisierungszentrum der Georg-Simon-Ohm-Hochschule in Nürnberg. An der Einrichtung kooperieren mehrere Fakultäten: Architektur, Design, Elektrotechnik, Feinwerktechnik Informationstechnik, Maschinenbau und Versorgungstechnik. Die Zielvorgabe lautet, sowohl für verschiedene Fachbereiche als auch für Unternehmenskunden dreidimensionale Visualisierungen zu erstellen.

Das jünste Projekt stellt Mario Lusic, wissenschaftlicher Mitarbeiter am 3D-Visualisierungszentrum, im Konferenzraum des Zentrums vor: Im hinteren Teil des Raums befindet sich ein großer Tisch mit etwa zwölf Stühlen, die den Blick auf eine Projektionswand freigeben. Mit einer Fläche von 3,53 x 2,20 Metern bedeckt sie die hintere Wand vollständig, fast wie in einem Kino. „Was uns aber wirklich beeindruckt, ist die geringe Tiefe der Wall, nur etwa 60 Zentimeter. Andere Geräte dieser Art benötigen zwei bis drei Meter Platz. Dann wäre es hier nicht so geräumig“, sagt Lusic. An einem kleinen Schreibtisch, der sich an der rechten Wand des Raumes befindet, sitzt ein Mitarbeiter und gibt Daten in einen Rechner ein. Neben ihm steht ein schwarzes Rack mit vier Rechnern.

ANZEIGE

3D-Welten möglichst realitätsnah gestalten

Driton Morina, ebenfalls wissenschaftlicher Mitarbeiter der Forschungseinrichtung, deutet auf eine Brille auf dem Konferenztisch. Sie hat links und rechts am Rahmen antennenartige Stäbe mit kleinen silberfarbenen Kugeln. Um ein Modell in 3D auf der Projektionswand zu betrachten, muss man diese Brille aufsetzen. Aus dem zuvor verschwommenen 2D-Bild wird erst dann eine scharfe, dreidimensionale Projektion: Ein Fahrzeugmodell wird auf einem Felsplateau des Monument Valley im US-Bundesstaat Utah dargestellt. Die Sonne strahlt über einem azurblauen Himmel. An einigen Stellen liegt noch Schnee. Sobald der Betrachter auf die Projektionswand zugeht, kommt das Auto ebenfalls näher, der Perspektivwechsel entspricht den Sehgewohnheiten des Anwenders.

So kann der Betrachter an der rechten oder linken Seite des Autos virtuell vorbeigehen, das Fahrzeug erscheint dabei stets in der entsprechenden Perspektive. „Vorsicht, passen Sie auf! Sie stoßen an die Wand!“, ruft Morina. „Das geschieht immer wieder, wenn die Leute in die 3D-Welt eintauchen. Alles kommt einem so realistisch vor, dass man gar nicht merkt, wo die Projektionswand anfängt. Wenn Sie wollen, können Sie auch einen Blick in das Auto werfen.“ Dazu kommt ein Joystick zum Einsatz, der einen Griff mit einem Auslöser und vorne eine Öffnung hat. Sobald der Anwender den Auslöser betätigt, verbindet ein leuchtender roter Strahl das Steuergerät mit dem virtuellen Automobil.

Durch Druck auf den Auslöser lassen sich die einzelnen Karosserieteile von dem Modell entfernen, und der Blick ins Innere wird frei. Am Anfang bereitet es dem Betrachter noch Schwierigkeiten, aber nach zwei oder drei Versuchen klappt es recht gut – und die virtuellen Karosserieelemente liegen auf dem steinigen Untergrund. Der Blick kann über die schwarzen Sitze zum Lenkrad und zum Armaturenbrett schweifen.

Projektionstechnik mit niedriger Bautiefe

Die im Rahmen des Projektes eingesetzte Projektionswand mit dem Namen Mini VR-Wall hat Schneider Digital aus Miesbach zusammen mit der Firma 3D Insight entwickelt und hergestellt. Die Fläche von rund acht Quadratmetern genügt, um dem Benutzer ein realistisches Raumerlebnis zu bieten. Im Konferenzraum des 3D-Visualisierungszentrums nimmt die Installation die hintere Wandfläche ein und wirkt dabei so groß wie die Leinwand in einem kleinen Kino.

Die vier Projektoren mit ihren ‚Light Engines‘ sind in schmalen Blechstreifen ober- und unterhalb der Leinwand integriert. „Die handlichen Maße der Wall waren letztlich das entscheidende Argument für uns“, erläutert Lusic. Für die Benutzer hat die Konstruktion der Anzeige noch einen Vorteil: Sie können unmittelbar davor agieren, ohne dass Hand- oder Armbewegungen störende Schatten erzeugen.

Das macht es auch möglich, auf bestimmte Teile des projizierten Bildes zu deuten oder sie aus der Nähe betrachten zu können. Realistisch wirken die Projektionen auch durch die hohe Auflösung: Eine Pixelgröße von nur 1,5 Millimetern lässt auch in kurzen Abstand von dem Projektionsgerät Linien und Konturen hervortreten. Darüber hinaus entlastet die geringe Pixelgröße die Augen des Betrachters bei längerem Arbeiten.


Das könnte Sie auch interessieren:

Mit 84,3 Punkten ist der Ifo-Geschäftsklimaindex auf den tiefsten Stand seit Mai 2020 gefallen. Dabei betraf der Rückgang alle Wirtschaftsbereiche.‣ weiterlesen

Vom 18. bis zum 19 Oktober findet die In.Stand in Stuttgart statt. Fokusthemen der Fachmesse für Instandhaltung und Services sind in diesem Jahr Nachhaltigkeit und Sicherheit.‣ weiterlesen

Das DFKI und das Fraunhofer IML untersuchen in einem Forschungsprojekt, wie künstliche Intelligenz bei der Vergabe von Lehrstühlen und Institutsleitungen unterstützen kann. In der Folge soll ein Portal für Bewerber-Profile entstehen.‣ weiterlesen

Nachhaltigkeit wird oft von den Beteiligten eines Wertschöpfungsnetzwerkes erwartet - und sie kann sich als gewinn- und kostenrelevant darstellen. Um jene Unternehmen zu diesem Wandel zu befähigen, die über begrenzte Ressourcen verfügen, können diese Firmen Ökosysteme etwa mit Zulieferern, Vertragspartnern und Technik-Dienstleistern aufbauen, um kreative Lösungen zu erarbeiten.‣ weiterlesen

Motiviert von der Aussicht auf Effizienz im Produktionsprozess und damit verbundenen Kosten- sowie Wettbewerbsvorteilen, setzen immer mehr Unternehmen auf Technologien wie etwa Sensorik oder künstliche Intelligenz. Und oft fällt das Schlagwort ’Green Manufacturing’. Dabei schauen viele nur auf den unmittelbaren ökologischen und ökonomischen Nutzen. Was oft fehlt, ist die Berechnung der Gesamtbilanz dieser Digitalisierungsmaßnahmen und der Weitblick in Sachen Nachhaltigkeit.‣ weiterlesen

Mit Dimitrios Koutrouvis hat Lütze Transportation ab Oktober einen neuen Geschäftsführer. Er tritt die Nachfolge von André Kengerter an.‣ weiterlesen

Der Bitkom schätzt die Schäden durch Cyberangriffe auf jährlich 220Mrd.€. Unternehmen sind also gefragt, sich bestmöglich gegen solche Vorfälle zu schützen. Wie? Darüber können sich Interessierte vom 25. bis zum 27. Oktober auf der Security-Messe It-sa informieren.‣ weiterlesen

Low Code-Entwicklungsplattformen helfen Unternehmen, ihre IT an stetig wechselnde Strukturen und Prozesse anzupassen. Es gilt: Wo programmiert wird, kann meist Low Code-Technologie eingesetzt werden – erst recht im IIoT-Projekt.‣ weiterlesen

Planung und Überwachung sind entscheidende Faktoren für die Effzienz einer Produktion. Die Basis dafür bilden Daten. Daher setzt die Firma GGK in ihrer Fertigung auf die IIoT-Plattform Toii. Mit ihr erfasst der Hersteller von Kabelmanagement-Systemen alle relevanten Daten, um die Transparenz zu verbessern und etwa Störungen schneller zu beseitigen.‣ weiterlesen

Korrekte Stammdaten sind beim Wechsel auf SAP S/4Hana enorm wichtig. Drei Tools für das Product Structure Management helfen, die Engineering-Stückliste mit der Manufacturing-Stückliste automatisiert abzugleichen.‣ weiterlesen