Einrichtungen am IIB

Darmstadt CES-Lab

Das Institut für Numerische Methoden und Informatik im Bauwesen verfügt über ein Virtual Reality Labor, das Darmstadt CES-Lab (Civil-, Environmental- and Safety-Engineering-Lab). Das Darmstadt CES-Lab ist ausgestattet mit einem immersiven System, welches es ermöglicht, interaktive 3D-Modelle und Simulationen zu betrachten und zu manipulieren. Virtual Reality (VR) steht für eine computergenerierte, echtzeitfähige und interaktive virtuelle Umgebung.

Abbildung 6: Stereo 3D-Projektor des Darmstadt CES-Labs

Unter Immersion wird das „Eintauchen“ in eine künstliche, virtuelle Welt verstanden. Erreicht wird dies durch die Interaktion mit der virtuellen Umgebung (z.B. durch Tracking, Spacemouse) und durch eine realistische audio-visuelle Darstellung der betrachteten Szene (Stereo-3D-Visualisierung, Surround-Sound).

Die Anwendungsgebiete sind vielfältig und quasi unbegrenzt und umfassen alle Bereiche des Bau-, Umwelt- und Sicherheitsingenieurwesen: In der künstlichen Welt kann alles erschaffen werden. So sind zum Beispiel immersive Betrachtungen von gebäudebezogene Schadensereignissen, von Arbeitsschritten während des Bauablaufs oder von Umweltsimulationen, wie z.B. die Simulationen von komplexen hydrologischen Systemen, möglich.

Bei der Stereo-3D-Visualisierung werden für die Betrachtung einer Szene zwei Bilder aus den verschiedenen Sichtweisen des rechten und des linken Auges erzeugt. Diese beiden Bilder müssen bei der Wiedergabe getrennt jeweils vom rechten und linken Auge des Betrachters wahrgenommen werden können, damit eine räumliche Wahrnehmung erfolgen kann.

Es werden zwei Arten der Stereo-3D Visualisierung unterschieden: Passive (Anaglyph, Polfilter) und Aktive (Shutter). Das Darmstadt CES-Lab verfügt über ein Aktiv-Stereo-System, bei dem die beiden Bilder immer abwechselnd am Projektor ankommen. Ein IR Emitter synchronisiert eine Shutter-brille, die in der gleichen Frequenz ein Glas (links bzw. rechts) auf oder zu macht, damit nur das entsprechende Bild wahrgenommen wird. Der Vorteil liegt in der Vermeidung von Farbverfälschungen (im Vergleich mit dem Anaglyphen-Verfahren) und einem sehr flexiblen Betrachtungswinkel (im Vergleich zum Einsatz von Polfiltern). Dies ermöglicht eine realitätsnahe Wahrnehmung der Szene.