Virtuelle Realität in der Entwicklung und Kommunikation von Energieprojekten

Transkript

1 Virtuelle Realität in der Entwicklung und Kommunikation von Energieprojekten Dipl.-Ing. Ronny Franke M.Sc. Andreas Höpfner Fraunhofer Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung IFF Magdeburg Hannover, 23. April 2013 Seite 1

2 Inhalt Fraunhofer IFF Virtuelle Realität (VR) Anwendungen im urbanen Raum Infrastrukturplanung Demo Seite 2

3 Fraunhofer IFF Magdeburg Interaktive Simulationen mittels Virtual Reality ermöglichen die realitätsnahe Abbildung komplexer Maschinen, Anlagen und Produkte Einsatzgebiete: Forschung und Entwicklung Tests und Experimente Training und Schulung Ausstattung VR-Technikum»Elbe Dom«Mixed Reality-Technikum Prototyping-Labore CAVE VR-Prozessdesign-Labore VR-Trainingsräume, Werkstätten und Seminarräume Seite 3

4 Fraunhofer IFF Magdeburg - VDTC Seite 4

5 Fraunhofer IFF Magdeburg - elbedom Seite 5

6 Virtuelle Realität Virtuelle Realität (VR): Computergenerierte (virtuelle) 3D-Umgebung, in welcher ein Benutzer in Echtzeit interagieren kann Immersion = Grad des Eintauchens in die virtuelle Welt Multisensorische Wahrnehmung visuell akustisch haptisch Seite 6

7 Anwendungen in urbanen Räumen I Stadt- und Architekturplanung z.b. Lutherstädte Eisleben und Wittenberg (UNESCO Welterbestätten) Einbezug der Bevölkerung in Bürgerversammlungen Architekturwettbewerbe in VR Vermeidung von Konfliktsituationen und Imageschäden Planung von Infrastruktur z.b. (Hochspannungs-)freileitungen, Windparks Verbindung anschaulicher 3D-Modelle mit Simulationsergebnissen Kommunikation der Planung mit den Anwohnern, Entscheidungsträgern, Umweltschützern Schaffung von Akzeptanz in der Bevölkerung Seite 7

8 Anwendungen in urbanen Räumen II Standort- und regionales Marketing z.b. Gewerbeparks, Innenstadtbereiche Verbindung von anschaulichen 3D-Modellen mit Grundstücksdatenbanken Betrachtungsmaßstäbe: Standort, Unternehmen, Anlage im Betrieb Ganzheitliche Darstellung von Standortvorteilen Touristische Anwendung z.b. Lutherstadt Wittenberg Anschauliche Präsentation touristischer Potentiale in Innenstadtbereichen lebendige Darstellung historischer, vergangener Stadtbilder virtuelle Zeitreisen 3D-Kino Tourismuszentrum Lutherstadt Eisleben Seite 8

9 Anwendungsbeispiel Infrastrukturplanung Ziel Intelligente Gestaltung der Infrastruktur, Rücksichtnahme auf Mensch und Umwelt Energieerzeugung und -übertragung Mehrwerte Schnelles und fachübergreifendes Themenverständnis für alle Beteiligten Effektive Planungs- und Analysewerkzeuge Zeit- und Kostenreduktion in der Planung Vermeidung von Konflikten und Imageschäden Pilotprojekte Entwicklung von Windparks Elektrische Netze Seite 9

10 Infrastrukturplanung 3D-Umgebungsmodell Modellkomponenten Grund und Boden Grünflächen, Verkehrswege, etc. Gebäude und bauliche Strukturen Verschiedene Level of Detail (LOD) Vegetation und weitere Objekte verschiedene Baumarten, Straßenlaternen, etc. Sach- und Hintergrundinformationen interaktiv abrufbar Grundstücks- und Gebäudeinformationen Interaktive Funktionen Exploration, Simulation und Analyse Seite 10

11 Infrastrukturplanung 3D-Umgebungsmodell Grund und Bodenmodell Detaillierungsgrade Ausgangsdaten Digitales Höhenmodell (DHM) Hochaufgelöste Luftbilder GIS-Datenbestand, topografische Karten Modellgenerierung Erzeugung eines Triangulated Irregular Network (TIN) aus dem DEM Texturgenerierung, z.b. aus Luftbildern Detaillierte Darstellung von urbanen Räumen und Verkehrswegen auf Basis der digitalen Stadtgrundkarte Seite 11

12 Infrastrukturplanung 3D-Umgebungsmodell Gebäudemodelle verschiedene Level of Detail (LOD) Effizienter Einsatz der Projektressourcen Effektive Anwendung verschiedener Modellierungsverfahren In Abhängigkeit vom Projektfokus Blockmodel Roofs Textured Fronts Architectural Model Seite 12

13 Infrastrukturplanung Interaktives Arbeiten in VR Interaktive Funktionen Platzieren, Verschieben und Austausch von Freileitungsmasten Verseilung verschiedene Variationen Darstellung planungsrechtlicher Aspekte Mess- und Analysefunktionen Automatische Berechnung und Analyse Sicherheitsbereiche Szenen- und Objektmanipulation (z.b.vegetation) Physik, z.b. Seildurchhang Sichtbarkeitstest etc. Seite 13

14 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Seite 14

15 besuchen Sie uns im VDTC Fraunhofer - Institut für Fabrikbetrieb und -automatisierung Sandtorstraße 22, D Magdeburg Leitung: Prof. Dr.-Ing. habil. Dr.-Ing. E. h. VDTC: Joseph-von-Fraunhofer-Str. 1, D Magdeburg Ansprechpartner: Dipl.-Ing. Ronny Franke Tel.: Mail: Ronny.Franke@iff.fraunhofer.de M.Sc. Andreas Höpfner Tel.: Mail: Andreas.Hoepfner@iff.fraunhofer.de Seite 15