ZAL setzt auf 4K 3D Powerwall

Hamburg gehört zu den wichtigsten Standorten der zivilen Luftfahrtindustrie in Europa. Im ZAL, demZentrum für Angewandte Luftfahrtforschung laufen die Fäden aus Wissenschaft, Wirtschaft und der Stadt Hamburg zusammen. Selbsterklärtes Ziel ist es, den weltweit drittgrößten Standort der zivilen Luftfahrt kontinuierlich weiter auszubauen und Forschung und Know-How zentral zu bündeln. Ein Schwerpunkt liegt hierbei auf der Integration und Industrialisierung von innovativen Luftfahrttechnologien. Hierfür befindet sich in dem insgesamt 26.000 Quadratmeter großen Technologiezentrum verschiedene Forschungsinfrastrukturen, unter anderem ein großes VR-Labor sowie ein Konferenzzentrum mit Auditorium und "Innovationsmarktplatz", der Platz für die Präsentation und Ausstellung neuester Produkte bietet.

Photos courtesy of ZAL GmbH

Die gemeinsame Nutzung von Forschungsinfrastrukturen, wie dem VR-Labor, durch verschiedene Partner ist Teil des Arbeitskonzepts des ZAL und ausdrücklich so gewünscht. Zentrales Element des VR-Bereichs ist eine von der Viscon GmbH geplante und installierte 4K 3D Powerwall mit angrenzendem Besprechungsraum, in dem bis zu 32 Personen komplexe Projekte aus der Luft- und Raumfahrt in 3D erleben können. Viscon ist ein langjähriger Christie®-Partner und spezialisiert auf die Konzeption und Umsetzung von High-End-Projektionssystemen im Bereich Virtual Reality und Visual Simulation

3D-Projektion mit aktivem Shuttersystem

Die VR-Anlage im ZAL ist dabei so angelegt, dass ein Hauptakteur mittels Trackingsystem die gezeigten Objekte präsentieren und damit interagieren kann, während die weiteren Teilnehmer mit Hilfe aktiver Shutterbrillen in die virtuelle Welt eintauchen und das Geschehen mitverfolgen können. Die 6 Meter breite und 3,18 Meter hohe, von Viscon erstellte Rückprojektionsscheibe lässt dabei genug Platz, um selbst große Objekte im Originalmaß darstellen zu können. Ein gerade für den Flugzeugbau wichtiger Punkt, da aufgrund der virtuellen Darstellung die Erstellung kostspieliger Modelle entfällt.

Bei einer derartigen Bildgröße wurde somit ein Projektor mit höchster Auflösung und Lichtleistung benötigt, um auch kleinste Details noch gut heranzoomen und bearbeiten zu können. Verwendet wir einChristie Mirage 304K Aktiv-Stereo-Projektor, derzeit der weltweit einzige Projektor, der aufgrund seiner TruLife Elektronik native 4K-Inhalte in 3D mit einer Bildwiederholfrequenz von 120 Hz wiedergeben kann.

Eric Küpper, Managing Director bei Viscon erklärt: „Wir haben uns für den Christie Mirage 304K entschieden, weil er ein extrem leistungsfähiger 4K-Projektor der neuesten Generation ist und darüber hinaus über ein modulares Lampensystem verfügt. Somit ist eine Ausfallsicherheit gegeben, die bei 1-Lampen Geräten nicht gegeben ist. Das ist insoweit sehr wichtig, da die VR-Anlage von unterschiedlichen Unternehmen und primär von technisch ungeschulten Anwendern genutzt wird."

Guido Grun, VR-Experte der ZAL GmbH ergänzt: „Ein weiterer Grund für die Verwendung des Christie-Digitalprojektors und eines aktiven 3D-Systems war schlichtweg die Tatsache, dass wir hierbei mit nur einem Projektor auskommen und trotzdem nicht auf Lichtleistung oder eine native 4K-Auflösung verzichten müssen. Das spart natürlich enorm Kosten. Bei einem passiven Polarisationssystem wäre eine Doppelprojektion erforderlich".

Da aktive Shuttersysteme aufgrund der verwendeten Filter und Brillen viel Licht "schlucken" und neben der Arbeit an der Projektion auch der Besprechungsraum als Arbeitsraum dienen sollte, war die hohe Lichtleistung von 30.000 ANSI Lumen des Mirage 304K-Projektors ebenfalls von Vorteil.

Die Installation ist als Clustersystem angelegt, bei dem die jeweiligen Partner des Rechnerverbunds konkurrierend Zugriff auf einen Shared Storage haben und per LWL-Switch mit dem Server verbunden sind. Für die Datenberechnung nutzt ebenfalls jeder sein eigenes System. „Wir verwenden die TechViz-Software, die auf den Videospeicher des Systems zugreift und die Daten an zwei Clients verteilt", so Grun. Jeder Client berechnet dabei ein Bild, insgesamt beträgt die Bildwechselfrequenz 120 Bilder pro Sekunde, d. h. 60 Bilder entfallen auf das linke und 60 Bilder auf das rechte Auge. Für die 3D-Visualisierung kommt zudem die Grafiksoftware Catalyst (AMD) sowie eine Anzahl von weiteren Programmen zum Einsatz.

Das VR-Labor am ZAL kann nicht nur von internen Forschern des Innovationszentrums genutzt werden. Auch externe Interessenten haben die Möglichkeit von der neuen Technologie zu profitieren und das VR-Labor anzumieten. Laut Grun ist VR eine hervorragende Querschnittstechnologie, um die Zusammenarbeit unterschiedlicher Gewerke zu fördern und in kürzerer Zeit optimierte Ergebnisse zu erzielen. Dies gelte jedoch nicht nur für die Luftfahrtindustrie. Dank des VR-Labors steht wegweisenden Neuentwicklungen aus dem Hamburger Forschungs- und Entwicklungszentrum jedenfalls nichts mehr im Wege.​​