VR-Technologie für
das 3D-Stadt-GIS
Für das 3D-Stadt-GIS Projekt
ist die Erweiterung um das VR-Interface eine logische
Konsequenz aus der Forderung die Anschaulichkeit durch das
Werkzeug zu unterstützen. Diese Erweiterung der
Funktionalität stellt uns mehrere neue
Aufgaben:
- Entwicklung von methodischen
Ansätzen für einen Analyse- und
Entwurfsprozeß mit Beteiligung von VR.
- Ermöglichen von
räumlichem Entwerfen in VR mit technischen und
physikalischen Optimierungsverfahren.
- Einsatz von VR im
Entscheidungsprozeß (Bürger,
Entscheidungsträger).
- Erarbeitung von
Voraussetzungen für die Gestaltung einer optimalen
visuellen Schnittstelle für das 3D-GIS.
- Untersuchung von
Kommunikationsmethoden eines 3D-Stadt-GIS in der
VR-Welt.
- Optimierung des Datensatzes
von geometrischem und semantischem Datenmodell im
Zusammenspiel mit der Datenbank, um in der VR-Welt mit
den hohen Geschwindigkeitsanforderungen zu
bestehen.
Raumwahrnehmung
Eine wesentliche Aufgabe des
3D-Stadt-GIS ist die Erlebbarkeit des Stadtraumes. Dazu sind
verschiedene Visualisierungstechniken entsprechend der
Arbeitsweise eines Stadtplaners entwickelt worden (LOD -
Real - Abstrakt). Ziel ist es, eine
größtmögliche Anschaulichkeit des Mediums zu
erreichen. Die räumliche Ausbildung der Stadt und ihre
Raumqualitäten oder auch Disparitäten sollten mit
Hilfe dieses Werkzeuges WAHRGENOMMEN werden. Hierzu sind
alle Möglichkeiten der Hardware entsprechend dem Stand
der Technik für Echtzeitvisualisierungen ausgenutzt
worden. Es ist zu erwarten, daß sich die
3D-Graphikleistungen zukünftiger Computersysteme weiter
verbessern werden.
Monitor
als 2D-Interface
Eine wesentliche
Einschränkung in Bezug zur Anschaulichkeit des
Werkzeuges ist jedoch nicht mit immer größerer
Computerleistung zu kompensieren. Dies betrifft das visuelle
Interface zwischen Mensch und Computersystem. Auf dem heute
verwendeten Monitor werden dreidimensional berechnete
Stadtmodelle zweidimensional als Bilder angezeigt. Auch
zeigt der Monitor nur ein stark verkleinertes Abbild der
Raumrealität der Stadt. Raumwahrnehmung vermittelt sich
mit diesen Einschränkungen für den Betrachter nur
über eine weitere "innere" Abstraktionstufe, die mit
Wahrnehmungserfahrung und Kompetenz zusammenhängt. Der
betrachtende Mensch muß in seinem Inneren die Bilder,
die er am Monitor wahrnimmt, ins Dreidimensionale und den
entsprechenden Maßstab umsetzten.
VR-Technologien
als 3D-Interface
Wünschenswert für ein
anschauliches Computerwerkzeug íst es, daß die
3D-Welt RÄUMLICH und im richtigen MASSTAB vermittelt
werden kann. Visuelle Techniken, die dies ermöglichen
sind schon länger bekannt. Zu nennen sind z.B.
stereoskopische Großbildprojektionen und die neuen
Techniken der Virtuellen Realität (VR) mit visuellen
Interfaces wie HMD und CAVE. Diese VR-Techniken
ermöglichem dem Betrachter, insbesondere bei der
CAVE-Technologie, einen nahezu
180°-Blickbetrachtungswinkel. Dieser Betrachtungswinkel
führt beim Nutzer dazu, daß er den Eindruck hat,
sich in der dargestellten 3D-Welt zu befinden
(Inversion).
Das CAAD-Labor des
Städtebaulichen Institutes wird in der nächsten
Zeit eine eigene VR-Umgebung aufbauen. Auch sind schon
verschiedene VR-Projekte in Zusammenarbeit mit dem
Fraunhofer Institut IAO realisiert worden oder noch in
Bearbeitung. (RayHillCity, Verteilte Realität, LMNT,
Der Herrenberger Altar im virtuellen Raum).
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