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Virtual Cityscapes© Fraunhofer IAO, UNStudio, ASPLAN

3D-Visualisierungssysteme für Planungsprozesse in den Bereichen Gebäude, Stadt und Verkehr

»The city must never be confused with the words that describe it, and yet between the one and the other there is a connection« (Italo Calvino, Invisible Cities)

Architektur-Planungsprozesse für eine sich verändernde Stadt mit immer schneller werdenden Technologiezyklen sind komplexe Unternehmungen, die viele unterschiedliche Fachleute erfordern. Dies birgt Gefahrenpotenzial für Planungsfehler durch Missverständnisse. 3D-Visualisierungssystemen sorgen als interdisziplinäre Kommunikationsplattform für Verständigung. Unterschiedliche Fachinformationen lassen sich in einem 3D-Stadt- und Umgebungsmodell einblenden. Typische Einsatzbeispiele, die man sinnvollerweise aufeinander aufbaut, sind:

  • Architektur und Stadtplanung: Visualisierung von 3D-Modelldaten zur Darstellung von Planungsständen und Bestanddaten
  • Integrierte Umweltsimulationen: Visualisierung von Daten (z. B. Lärm oder Feinstaub) aus technischen Simulationssystemen überlagert mit der 3D-Stadtgeometrie
  • Verkehrsplanung und - simulation: Visualisierung von Verkehr, Abläufen und die Möglichkeit, aus der Perspektive des Verkehrsteilnehmers die Stadt zu erleben
  • Bürgerkommunikation: Didaktische Aufbereitung der ersten drei Punkte um Planungsbetroffene zu informieren und die Planung erfahrbar zu machen sowie Integration von Methoden zur strukturierten Meinungserhebung

Aktuelle Technologien wie Gestensteuerung, Multi-Touch, Positionstracking oder 3D-Displaytechnologie helfen dabei, beim Eintauchen in die virtuelle Welt maximale Erlebnisqualität zu gewährleisten. Je nach Anwendungsfall eigenen sich unterschiedliche Displaysysteme:

  • 3D- Infopoint: 3D-Fernseher-basierte Systeme bieten sich für den mobilen Einsatz auf Messen oder anderen Informationsveranstaltungen an.
  • 3D- Powerwall: Die Powerwall ermöglicht eine 1:1-Wahrnehmung von virtuellen Gebäuden und eignet sich für Visualisierungszentren zur Entscheidungsunterstützung.
  • 3D- Projektionsraum: Ähnlich wie bei der 3D-Powerwall besteht im 3D-Projektionsraum die Möglichkeit einer 1:1- Wahrnehmung. Die Mehrwandprojektion (CAVE) ermöglicht zusätzlich eine Rundumdarstellung der Stadtdaten in der virtuellen Umgebung. Einsatzbereich ist auch hier die Entscheidungsunterstützung in Visualisierungszentren.

Das Fraunhofer IAO hat in den letzten Jahren verschiedene Projekte realisiert, die nun in der Toolbox »Virtual CityScapes« gebündelt werden:

  • Immersive Gebäudeplanung: Ob als Bauherr, Architekt oder externer Partner: 3D-Gebäudedaten erleichtern die Kommunikation in der Planung. Diese umfassen auch Fachplanungen wie Elektroinstallation oder Belüftung.
  • Virtuelle Bemusterung: Der Bauherr kann sein Wohnhaus dank Virtual Reality (VR) bereits in der Planungsphase räumlich und maßstabsgetreu erleben, sich frei darin bewegen und live die Kombination verschiedener Materialien im Haus vergleichen.
  • Lärm - und Feinstaubvisualisierung: Die entsprechenden Werte aus der Simulation »schweben« an den zugehörigen Positionen in der 3D-Karte. Die Simulation gewinnt im Bereich der Elektromobilität immer mehr an Bedeutung.
  • Virtuelle Fahrsimulation: Wir setzen verschiedene Formen der Fahrsimulation sowie reale Fahrzeuge ein, um virtuelle Prototypen und HMI-Konzepte in frühen Entwicklungsphasen erlebbar zu machen.

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