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2016-12-05 [

Florian Aigner

 | Presseaussendung 78/2016 ]

Virtual Reality als Live-Übertragung

Der nächste Schritt für das Erleben virtueller Realität (VR): Die TU Wien ermöglicht Echtzeit-Streaming und 3D Erkundung von realen Umgebungen. So werden etwa live-Wohnungsbesichtigungen mit 3D-Brille möglich, ohne vor Ort sein zu müssen.

Annette Mossel

Annette Mossel

Systemaufbau zum gleichzeitigen Erstellen und Erkunden von dreidimensionalen Welten

Blick auf das rekonstruierte 3D Modell einer Wohnung mit 100m2.

Wenn man sich mit einer 3D-Brille durch virtuelle Welten bewegt, ist die Umgebung normalerweise künstlich erstellt und von Beginn an am Computer abgespeichert. Nun geht es auch anders: Die Virtual Reality Forschungsgruppe der TU Wien hat eine Methode entwickelt, reale Umgebungen aufzuzeichnen, live zu streamen und daraus in Echtzeit eine 3D-Welt zu erstellen, durch die sich eine andere Person frei bewegen kann. Von der virtuellen Wohnungsbesichtigung über die Zusammenarbeit an verteilten Inspektionsaufgaben bis hin zum Voraberkunden von Einsatzorten bei Katastrophen werden damit ganz neue VR-Anwendungen möglich.

Besichtigung in Echtzeit
Was macht man, wenn man übersiedeln möchte und in einer fremden Stadt ein WG-Zimmer sucht? Natürlich kann man sich ein paar hübsche Fotos von der Wohnung schicken lassen – doch wie aktuell sie sind und wie viel sie mit der Wirklichkeit zu tun haben, weiß man nicht. Viel besser wäre es, die Wohnung in Echtzeit zu besichtigen, sich in 3D durch die Räume zu bewegen und zu sehen, wie es dort genau jetzt in diesem Augenblick aussieht. "Wir ermöglichen nun erstmals eine Echtzeit-Erkundung von realen Räumen über Virtual Reality", sagt Annette Mossel vom Institut für Softwaretechnik und Interaktive Systeme, die mit ihrem VR-Konzept kürzlich bei der international wichtigsten Virtual-Reality-Konferenz ISMAR in Mexiko den Best Poster Award gewann. Im Rahmen seiner Diplomarbeit hat ebenfalls Manuel Kröter am Projekt mitgearbeitet.

Daten erzeugen beim virtuellen Spaziergang zu zweit Die virtuelle Welt wird in Zusammenarbeit von mindestens zwei Personen erzeugt: die erste spaziert mit einer Tiefenkamera durch die Räume. Aus den Aufnahmen wird sofort eine dichte dreidimensionale Punktwolke erstellt und eine 3D-Karte der Wohnung berechnet. Die andere Person, die sich an einem ganz anderen Ort befindet, kann sich gleichzeitig dieselbe Wohnung ansehen. Aus der live über das Internet gestreamten 3D-Punktwolke, angereichert mit Farbinformation, wird ein dreidimensionales Gitternetzmodell erstellt, in das man mit Hilfe von VR immersiv eintauchen kann.

"Dass die virtuelle 3D-Welt, die die zweite Person erkunden kann, von einer anderen Person an einem ganz anderen Ort live erzeugt werden, ist neu", erklärt Annette Mossel. "Erst dadurch wird eine verteilte Kollaboration der Personen und damit eine gemeinsame Erkundung von entfernten Räumlichkeiten möglich." Die zweite Person kann ganz in die virtuelle 3D-Welt eintauchen und sich frei durch die Wohnung bewegen. Dadurch erhält sie eine viel bessere Vorstellung des Raums, als man mit einem Foto oder mit einem 3D-Modell am Computer haben könnte.

"Wir haben unser VR-Konzept mit zahlreichen Versuchspersonen getestet und nach dem virtuellen Rundgang über die Wohnung befragt", sagt Annette Mossel. Dabei zeigte sich, dass die Testpersonen nach der virtuellen Besichtigung ein sehr gutes Raumverständnis hatten. Sie konnten die Entfernungen in der Wohnung danach gut wiedergeben und sehr schnell ihren Weg durch das virtuelle Modell zu einem vorgegeben Zielpunkt finden.
Interessant könnte die Technik auch zur Unterstützung von Einsatzkräften am Katastrophenort sein. Anstatt eines Menschen könnte auch ein Roboter die Umgebung digital aufnehmen und den Einsatzort erkunden. So könnten Rettungskräfte ganz gefahrlos eine virtuelle Nachbildung des Einsatzortes besichtigen.

Auch zur Ausbildung von Einsatzkräften könnte diese Technologie herangezogen werden. So könnte man etwa Feuerwehrleute über 3D-Brillen mit einem realistischen Katastrophenszenario konfrontieren. Auch in diesem Fall könnte die Umgebung – je nach gewünschtem Übungsverlauf – in Echtzeit erstellt und live in die virtuelle Welt der Einsatzkräfte eingespielt werden.

Fotodownload

Rückfragehinweis:
Projektass. Dipl.-Inf.(FH)
Dr.techn.Annette Mossel
Institut für Softwaretechnik
und Interaktive Systeme
Technische Universität Wien
Favoritenstr. 9-11, 1040 Wien
T: +43-1-58801-18893
annette.mossel@tuwien.ac.at 

Aussender:
Büro für Öffentlichkeitsarbeit
Technische Universität Wien
Resselgasse 3, 1040 Wien
T.: +43-1-58801-41024
pr@tuwien.ac.at

Logo Computational Science & EngineeringComputational Science & Engineering ist – neben Quantum Physics & Quantum Technologies, Materials & Matter, Information & Communication Technology sowie Energy & Environment – einer von fünf Forschungsschwerpunkten der Technischen Universität Wien. Erforscht werden technologische Grundlagen der Informationsverarbeitung, um innovative Anwendungen der Computertechnik entwickeln zu können. Die Spanne reicht von den mathematischen Fundamenten über die Entwicklung elektronischer Hardware bis hin zur Simulation hochkomplexer Systeme.


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