Transformation der Realität mittles Laserscanning in eine fotorealistische Virtual Reality

Case study

Autor: Reka Vasszi

Virtual Reality (VR) wird oft als erstes mit Videospielen assoziiert, aber tatsächlich hinterlässt sie ihre Spuren in den verschiedensten Branchen. Basierend auf der Fähigkeit, den Benutzer in eine sichere virtuelle Welt zu entführen und ihm ein umfassendes Erlebnis zu bieten, das fast alle Sinne anspricht, findet VR zahlreiche Anwendungen.

Reality in Virtual Reality Ltd. (RiVR), ein englisches Unternehmen, das VR-Erlebnisse entwickelt, verbessert den menschlichen Lernprozess durch die Bereitstellung immersiver Schulungs- und Trainingsprogramme. VR-basierte Trainings versetzen die Teilnehmer in realistische Situationen wie Tatorte oder Brände.

Die Technologie von RiVR eignet sich ideal für Anwendungen im Bereich der öffentlichen Sicherheit, wo VR die Möglichkeit bietet, im Schutze eines Schulungsraums wertvolle Erfahrungen in gefährlichen Situationen zu sammeln. Der britische Fire and Rescue Service und das Department of Science and Technology Laboratory haben RiVR beauftragt, hyperrealistische Simulationen von Brand- und Tatortszenarien basierend auf realen Ereignissen als Trainingsprogramme zu generieren. Ziel dieser Trainings ist es, den Teilnehmern angemessenes Verhalten in stressigen Situationen beizubringen. Ein von RiVR entwickelter Virtual Reality Monitor (VRM) erlaubt es den Trainern zu beobachten, wie die Kandidaten mit der Simulation interagieren, und bietet ihnen einen umfassenden Überblick über die Trainingseinheit.

Mithilfe des Leica RTC360 3D-Laserscanners in Kombination mit Fotogrammetrie konnte RiVR lebensechte virtuelle Umgebungen gestalten.


Virtuelle Feuerwehrleute und Polizisten

RiVR Investigate erlaubt den Nachwuchssicherheitskräften die Sammlung von Erfahrungen unter kontrollierten, einheitlichen Bedingungen. Den Nachwuchs frühzeitig in real gefährliche Situationen zu versetzen, könnte zu Stress und Angst führen.

Die RiVR Investigate Trainingslösung bietet den Kandidaten sechs verschiedene Brandermittlungsszenarien, zwei Gefahrgutzwischenfälle und zwei Tatorte. Alle von den Kandidaten getroffenen Maßnahmen werden von der RiVR-Software zwecks Auswertung aufgezeichnet.

Aber wie genau werden nun reale Situationen in virtuelle Simulationen verwandelt? RiVR ist eine Partnerschaft mit Leica Geosystems eingegangen und nutzt den RTC360 zur Erfassung hochaufgelöster Topologien großer Szenarien. Der RTC360 ermöglicht es dem Team, Tatorte und ausgebrannte Gebäude rasch und bis ins kleinste Detail zu dokumentieren.

„Wir verwenden den RTC360 zum Scannen großer Szenarien, die nicht für die fotogrammetrische Erfassung geeignet sind. Anschließend überlagern wir die Scans mit hochaufgelösten Bilddaten, um millimetergenaue fotorealistische Umgebungen beliebiger Größe zu realisieren. Besonders praktisch finden wir den RTC360 in fotogrammetrieuntauglichen Umgebungen, z. B. einem hauptsächlich weißen Labor ohne nennenswerte Bezugspunkte“, erklärt Alex Harvey, der Kreativdirektor von RiVR.


Erfassung der Realität zur Unterstützung von Lernvorgängen



Durch die Fähigkeit, die Realität mithilfe von Laserscanning millimetergenau nachzustellen, können immersive Datenprodukte für verschiedenste Anwendungen, darunter fotorealistische VR-Trainings für Sicherheitspersonal, generiert werden.

In einer BBC-Click-Episode über VR-Anwendungen äußerte Paul Speight, der Leiter des Fire and Rescue Service Leicestershire, dass sich Feuerwehrleute mit VR-Training aktiver verhalten. Einer aktuellen Studie aus den USA zufolge liegt die Merkfähigkeit der Lernenden in Unterrichtseinheiten, in denen VR verwendet wurde, bei 75 Prozent im Vergleich zu fünf Prozent bei anderen Methoden wie PowerPoint-Präsentationen.

Mittels Laserscanning und Fotogrammetrie generierte VR kann die Anwender in beliebige Situationen und Umgebungen versetzen und für den Aufbau von Bewusstsein, Kompetenzen und wertvoller Erfahrung sorgen. Dadurch können die Männer und Frauen, die ihr Leben riskieren, um anderen zu helfen, optimal auf ihre Aufgabe vorbereitet werden. 

Dieser Artikel ist bereits im Mai 2019 im Fachmagazin xyHt erschienen.


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