Fliegen und sehen wie ein Vogel

Freiberger TU präsentiert 3D Visualisierung in den Geo-Ingenieurwissenschaften auf der CeBIT 2002

Die digitale Animation eines dreidimensionalen Fluges durch die Landschaft des sächsischen Elbsandsteingebirges präsentiert die TU Bergakademie Freiberg auf der diesjährigen CeBIT, der größten Computerfachmesse Deutschlands.
Präzise Laser-Vermessungsdaten und die Bildinformationen aus Satellitenaufnahmen wurden zu einem realistischen Abbild der natürlichen Landschaft vereint. Aus der Vogelperspektive eröffnet sich dem Betrachter eine neue, überraschende Perspektive auf die Naturschönheiten des Nationalparks „Sächsische Schweiz“. Ähnlich wie auf einer Karte blickt der Betrachter auf Berge und Ortschaften hinab. Die besondere Qualität dieses Seherlebnisses wird durch die angewandte 3D -Displaytechnik erreicht. Einzelne Felsen werden im Flug umrundet und treten scheinbar plastisch aus der Bildschirmoberfläche hervor.

Beim Betrachten eines natürlichen, dreidimensionalen Objektes vereint das menschliche Gehirn die beiden unterschiedlichen Bildinformation aus jedem Auge zu einem dreidimensionalen Seheindruck. Die modernen 3D-Bildschirme gestatten deshalb jedem Auge eine andere Perspektive auf ein Objekt. Um diesen Effekt zu erreichen, erfasst ein Kamerasystem die Position der Augen des Betrachters. Ein optisches Gitter vor der eigentlichen Anzeige richtet nun die Bildinformation der linken und rechten Bildansicht gezielt auf das jeweilige Auge aus. Zusätzliche Hilfsmittel wie störende Stereobrillen werden damit überflüssig.
Bisher wurden räumliche Objekte auf konventionellen Bildschirmen nur scheinbar dreidimensional dargestellt, indem einfache grafische Hilfsmittel wie Schatteneffekte und Hintergrundnebel einen Eindruck von räumlicher Tiefe vermittelten.

Mit dreidimensionalen Modellen ist man in der Lage, komplizierte Verknüpfungen unterschiedlichster Informationen zu einem Gesamtbild zusammenzufassen und übersichtlich darzustellen. In den Geo-Ingenieurwissenschaften stehen die Forschungsobjekte meist im engen Zusammenhang mit den räumlichen Strukturen innerhalb der Erdkruste. Die Simulation zum Abbau einer Erdöllagerstätte oder die Darstellung einer Grundwasserkontamination erfordern ein genaues Verständnis der komplexen räumlichen Bedingungen.
3D-Modelle sollen auch in der Grundlagenforschung zum Einsatz kommen. In Verbindung mit modernsten Computerprogrammen ermöglicht die Simulation eines Prozesses am Modell einen Vergleich mit den Erfahrungen aus der Praxis. Auf diese Weise können theoretische Grundlagen überprüft und weiterentwickelt werden.

Neben der 3D-Animation stellt die TU Bergakademie Freiberg eine weitere Neuerung vor: Geo-Compuing. Dieser neue Masterstudiengang soll ab Herbst 2002 eingeführt werden. Er verbindet die Informatik mit den klassischen Aufgabenbereichen der Geoingenieurwissenschaften.

Die digitale Animation wird auf der CeBIT 2002 auf dem Gemeinschaftsstand Forschungsland Sachsen, Halle 11 am Stand 27 präsentiert.

Kontaktadresse:
TU Bergakademie Freiberg
ProfessurBergbau
Prof. Dr.-Ing. Carsten Drebenstedt
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09599 Freiberg
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