Digitale Welten zum Angreifen

Daimler nützt das neuartige MRI-System in seiner Designabteilung, und MAGNA Steyr Fahrzeugtechnik setzt es auf Messen ein, um Interessenten neue Entwicklungen wie die Fahrzeugstudie Mila noch anschaulicher nahezubringen. Denn das „Mixed Reality Interface“ (MRI) ist die vielleicht einfachste, sicher aber eine der verblüffendsten Möglichkeiten, komplexe virtuelle Inhalte auf spielerische Weise zu präsentieren. Das System kombiniert die Haptik eines Brettspieles mit den Möglichkeiten der virtuellen Realität und arbeitet dabei mit allen wichtigen Echtzeit-3D-Programmen zusammen. Nach erfolgreichen Anwendungen in der Fahrzeugindustrie präsentiert MRI-Erfinder Thomas Kienzl vom Grazer Unternehmen Komme®z im Dezember 2009 bei der Autodesk University in Las Vegas eine eigene Version für Architekturbüros.

Das „Mixed Reality Interface“ (MRI) macht die Navigation durch virtuelle Welten simpel wie nie zuvor: Stellen Sie sich vor, Sie spielen auf einem Glastisch ein Brettspiel, zum Beispiel „Mensch ärgere dich nicht“. Während Sie am Spielfeld eine Figur bewegen, nimmt eine Kamera unter dem Tisch die Bewegungen auf, sendet die Signale an eine Workstation, die Ihre Züge 1:1 in einen virtuellen Raum überträgt, den Sie auf einem Monitor sehen können. Das heißt, Sie verfolgen auf einem Monitor aus der Sicht der Spielfigur – die Ihre Sicht ist –, wie sich die Figur im Raum bewegt. So beeinflussen Sie mit dem MRI Parameter wie Blickwinkel, Augenhöhe, Bewegungsgeschwindigkeit einer Animation oder auch komplexe Konfigurationen, indem Sie einfach eine Figur über die Glasplatte führen. Das Resultat ist eine verblüffende, intuitive 3D-Erfahrung für Anwender, die mit 3-D-Programmen ansonsten wenig am Hut haben; digitale und physische Welt greifen ineinander und sorgen bei Präsentationen mit dem MRI für einen Aha-Effekt, mit der auch Konfuzius seine Freude hätte: „Erzähle mir und ich vergesse, zeige mir und ich erinnere mich, lass es mich tun und ich verstehe,“ wusste der Weise.

Navigieren via Mustererkennung
Das MRI-System setzt dort an, wo 3D-Anwendungen den ungeschulten Usern oft Probleme bereiten: bei der Steuerung. Das MRI lässt sich intuitiv steuern. Die Basis des Systems besteht aus einer Glasplatte, unter der sich eine Kamera befindet, die die Bewegung von Figuren auf der Platte verfolgt. Das MRI kann mit allen erdenklichen Figuren gesteuert werden – Modellautos, Männchen oder mit jedem anderen Objekt, das in eine Hand passt. Dazu muss lediglich ein Klebeetikett an der Unterseite des gewünschten Objekts angebracht werden, und schon kann es zur Navigation verwendet werden. Diese Figur ist der Scout durch die virtuellen Welten. Der User nimmt die Sichtweise der Figur auf der Glasplatte ein und spaziert so ganz einfach durch jeden nur erdenklichen virtuellen Raum oder – er kann wie in der Fahrzeugindustrie – die virtuellen Modelle neuer Fahrzeuge begutachten, als ob er davorstehen würde.

Das Basiskonzept des MRI beruht auf Mustererkennung. Die Navigation erfolgt, indem Marker auf einer hinterleuchteten Glasplatte bewegt werden. Die Kamera erkennt die Marker, die Signale werden am Computer in Steuerdaten umgewandelt und an eine Realtime Engine geschickt, die über Netzwerk- oder USB-Kabel mit dem MRI verbunden ist. Das MRI-System kann via API in alle wichtigen 3D-Softwarepakete implementiert werden. Auch lässt sich das Design der Navigationsoberfläche frei formen, wodurch das MRI sowohl in kleine, transportable Geräte verbaut werden kann, aber auch die Dimension von großen Tischinstallationen annehmen kann. Für spezielle Anwendungen lässt zusätzlich ein Beamer integrieren, der Inhalte auf die Navigationsoberfläche projiziert.

Zielgruppe: ungeübte Nutzer von Echtzeit-3D-Software
Das „Mixed Reality Interface“ wurde vom Grazer Architekten und Ausstellungsgestalter Thomas Kienzl erfunden und wird von seiner Firma Komme®z in Zusammenarbeit mit Kunden und Softwareunternehmen wie Autodesk ständig weiterentwickelt. Das Mitte der 1990er-Jahre gegründete Unternehmen Komme®z kann auf jahrelange Erfahrung in innovativer Ausstellungsarchitektur verweisen und bringt umfassendes Know-how in die Realisierung von Projekten und Arbeiten im Bereich visueller Medien und Interaktionsdesign (Mensch-Maschine-Interaktion) ein. Die Dienstleistungen des in Graz ansässigen Unternehmens umfassen maßgeschneiderte Lösungen im Bereich Visualisierungen und interaktive Installationen.
„Weil die User des MRI mit den Figuren etwas zum Angreifen haben, das sie in der virtuellen Welt repräsentiert, springt der Funke auch für ungeübte Anwender sofort über. Dadurch eignet sich die MRI-Technologie hervorragend für alle Bereiche, in denen Menschen mit 3D-Software konfrontiert werden, die nicht täglich mit derartigen Programmen zu tun haben“, sagt Thomas Kienzl. „Das MRI ist in erster Linie nicht für den Ingenieur, sondern für den Vorstand und für die Kunden da“, so Kienzl weiter, „also für Personen, die nicht hauptberuflich mit dem Abrufen von Daten oder Betrachten von digitalen Modellen beschäftigt sind. Durch die haptischen Qualitäten des Systems und seine einfache Bedienung lässt sich die MRI-Technologie in allen Bereichen von der Produktentwicklung bis zum Marketing sehr gut einsetzen.“
Wie das MRI in Kombination mit 3D-Programmen in Produktentwicklung und Marketing genutzt werden kann, beschreiben zwei aktuelle Anwendungsbeispiele aus der Fahrzeugindustrie.

Beispiel 1: Das MRI bei internen Designpräsentationen bei Daimler
Die Designabteilung von Daimler in Sindelfingen setzt einen MRI-Tisch bei internen Sitzungen ein. Das MRI steht vor der Powerwall, auf der ein ausgereifter, detailgetreuer Fahrzeugentwurf 1:1 dargestellt wird; als Echtzeit-Software fungiert Autodesk Showcase. Das MRI kommuniziert mit Showcase über ein Plug-in. Der Operator justiert unterschiedliche Parameter, wie z. B. Damping, Aufhöhe, Szenengröße im Verhältnis zur Tischgröße usw. Die Kombination aus Powerwall, MRI und Showcase erlaubt es dem Vorstand, selbstständig das visualisierte Fahrzeug von innen und allen Seiten zu betrachten – einfach, indem die Betrachter die Figuren und das Fahrzeugmodell auf dem MRI-Tisch verschieben. Da mit dem MRI-System auch ungeübte Personen sehr schnell aktuelle Fahrzeugstudien bzw. neue Modelle in anspruchsvollen 3D-Programmen betrachten können, verwendet das Daimler-Team das MRI-Showcase-System mittlerweile auch für die Öffentlichkeitsarbeit bei Veranstaltungen und Messen. Das breite Einsatzspektrum, kombiniert mit geringer Vorbereitungszeit, erleichtert die tägliche Arbeit in der Designentwicklung und ermöglicht es darüber hinaus, bei besonderen Anlässen publikumswirksame Auftritte in kürzester Zeit zu bewerkstelligen.

Beispiel 2: Das MRI auf Messe-Präsentationen bei Magna
Das Marketingteam von Magna Steyr Fahrzeugtechnik und Magna Powertrain in Graz und Detroit setzt bei Tech-Shows und Messen auf die MRI-Technologie. Sämtliche 3D-Daten der Magna-Prototypen Mila Alpin 2008 und Mila EV 2009 wurden in eine Echtzeit-Umgebung eingearbeitet. Diese Applikationen werden als einfache Mausvariante für Besprechungen und Meetings genutzt, bei Messen und Events aber mit einem MRI-System bedient. Dazu beinhaltet die Applikation zusätzlich zu den 3D-Daten der Fahrzeuge auch Grafiken, Videos, Zeichnungen und Powerpoint-Seiten. Diese Informationen werden auf Messen vom Magna-Personal über Zusatzfiguren abgerufen. Das hat den großen Vorteil, dass der Messebesucher, der das Fahrzeug betrachtet, neugierig wird und im Gespräch mit dem Standbetreuer umfangreiche Zusatzinformationen erhält, während er mit dem MRI das Fahrzeugmodell virtuell erkunden kann. Dem System kommt hier also eine Appetizer-Funktion zu, mit dem sich bei Bedarf detaillierte Informationen abrufen lassen.

MRI für Architekturbüros
Mit Kunden wie der Daimler AG und Magna Steyr Fahrzeugtechnik hat sich das MRI im Automotive Engineering als innovative Präsentationstechnologie bewährt, die die Navigation durch virtuelle Welten vereinfacht. Das „Mixed Reality Interface“ von Komme®z drängt sich aber auch geradezu für den Einsatz in der Architektur auf, wenn es darum geht, Bauherren, Wettbewerbsmitglieder, Investoren oder Anrainer von Großprojekten virtuelle Modelle begehen und optional sogar in die Planung eingreifen zu lassen.

Die Entwicklung der Architektenlösung erfolgt in enger Zusammenarbeit mit dem Project Newport von Autodesk. Ein Demovideo auf der Homepage von Project Newport zeigt, wie das MRI hier arbeiten wird. „Aufgrund der sehr unterschiedlichen Arbeitsweise von Produktdesignern und Architekten werden für diesen Markt vollständig eigene Geräte entwickelt“, sagt Thomas Kienzl, der als Ausstellungsarchitekt die Bedürfnisse der Planer aus eigener Erfahrung kennt. Mit dem MRI-Newport-System können Architekten und Auftraggeber nicht nur virtuell ein geplantes Gebäude begehen, sondern es lassen sich auch Änderungen in der Ausstattung, wie zum Beispiel Wandfarben oder verschiedene Materialien von Einbauten, ganz einfach darstellen. So werden die Grundvorzüge des MRI-Systems – die intuitive Nutzung und universelle Kombinationsmöglichkeit mit virtuellen Umgebungen – mit neuen Features kombiniert, wo Planer und Entscheidungsträger auf einfachste Weise gemeinsam zu Designlösungen finden können.

erschienen in:
Digital Production, Heft 02/2010
Textbearbeitung: werner schandor/textbox

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