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XR-Labor

Charakterisierung

XR-Lab steht für ein Extended Reality-Labor. Mit der Extended Reality / Erweiterte Realität (XR) können virtuelle mit realen Umgebungen kombiniert erfahrbar gestaltet werden. Dazu werden in der Regel spezielle Brillen eingesetzt, die entweder die virtuelle Welt darstellen (VR-Welt), oder bei der in der Brille durch einen Computer das virtuelle Abbild einer Umgebung auf die reale Welt projiziert wird. Dies bezeichnet man mit Augmented Reality (AR).

Mit einer CAVE (Cave Automatic Virtual Environment) - wörtlich übersetzt mit "Höhle für eine virtuelle Umwelt" - können bis zu zehn Personen gleichzeitig die Projektionsfläche nutzen und in die virtuelle Welt abtauchen, während weitere Personen von außen dabei zuschauen und in die virtuellen Welten Einblick erhalten. Damit ergeben sich vielschichtige Perspektiven in Forschung und Lehre.

Nach einer etwa fünfjährigen Planungs- und Bauphase ist das XR-Lab im September 2023 offiziell eingeweiht worden.

Was kann die CAVE?

externer Inhalt (Youtube)

Antworten zum Cave Automatic Virtual Environment im Video

Spezifik der CAVE

Mit der Durchdringung von 3D-Geometrien in einer CAVE – insbesondere mit bewegten Geometrien, die auch zum Teil mit Schnitten und virtuellen Teilzerlegungen in einer CAVE-Umgebung dargestellt werden – können komplexe Sachverhalte in der Lehre schneller und verständlicher begriffen werden. Fehler in Maschinen, Abläufe in der Fertigung, Montageabläufe sowie komplette Geometrien wie z. B. ganze Fahrzeuge können virtuelle visualisiert werden. In den vergangenen zehn Jahren ist so zum Beispiel ein komplettes virtuelles Fahrzeug am Standort Iserlohn für die CAVE-Umgebung erstellt worden. Karosserie, Fahrwerk, Getriebe, Antriebssysteme etc. können komplett in mehreren Lehrveranstaltungen den Studierenden in den Übungen und Praktika zur Verfügung gestellt werden.

Vielschichtige Vernetzung zu externen Standorten möglich

Darüber hinaus ist man in der Lage, virtuelle Welten mit VR-Brillen in den Bereich der CAVE über die Netzwerktechnik hineinzuprojizieren. D.h. Personen können mit handelsüblichen VR-Brillen mit den Personen innerhalb einer CAVE-Umgebung kommunizieren und Informationen und Geometrien austauschen. Diese Art der Kommunikation ist auch in die andere Richtung möglich. Sollte z. B. ein Studierender in seiner Abschlussarbeit eine von ihm erzeugte Konstruktion an irgendeinem Standort der Welt anderen Personen erläutern wollen, kann das über diese Methode im XR-Lab erfolgen. Die CAVE stellt damit ein „Hub“ dar, von dem eine vielschichtige Vernetzung zu externen Standorten gegeben ist.

Neue Wege der Wissensvermittlung

Spätestens seit der Pandemie gilt es, Wissen über neue Wege zu vermitteln, das heißt, Lehrveranstaltungen oder Kommunikation auch virtuell über Videokonferenzen zu gestalten. Diese Methoden können im XR-Lab zusätzlich durch mehrere Visualisierungsszenarien genutzt werden. Mit dem an die CAVE angeschlossenen Hörsaal ist es am Standort Iserlohn erstmalig möglich, von einer VR-Umgebung in eine Videokonferenzumgebung oder in vielschichtige Präsentationsmodi direkt zu wechseln. Bis zu drei Präsentationen können auf den Leinwänden gleichzeitig und unabhängig voneinander genutzt werden.

Laborausstattung

CAVE

  • IR-Trackingsystem ART Arttrack 5
  • Schutterbrillen Edge RF (20x)
  • Mikrofon-Headset Sennheiser EW 100 G4-ME3
  • Handmikrofon Sennheiser EW 100 G4-835-S
  • Soffleur-Display mit Rollgestell Vestel PR55
  • PTZ-Kamera Panasonic AW-UE100
  • Projektionsfläche 50 Quadratmeter
  • Kabeloses Konferenzsystem BARCO Click-Share CX-50
  • Audiosystem Fohhn Media Scale

CAVE-Technik

  • Wandprojektoren: Barco UDM 4K 33 (3x) 4K, 50 Quadratmeter, 120 Hz, 25.000 Lumen
  • Bodenprojektoren: Barco UDM 4K 15 (2x)
  • Medien-PC
  • VR-PC CPU (2x), GPU (6x)
  • Medienmatrix

Besprechungsraum

  • Kollaboration Display Avoco AVG 7560
  • Audio-Konferenzsystem Nureva HDL300
  • Videokonferenzkamera Logitech Brio 4K-HDR

VR-Brillenraum

  • Küchenzeile
  • Mobile Workstation Dell Precision 7770 (2x)
  • Workstation Dell Precision 3660-Tower
  • VR-Brillen HTC Vive Pro 2 (2x)
  • MR-Brille Varjo XR-3
  • Haptischer Datenhandschuh ManusVR Prime X

CAVE-Einblicke

CAVE-Konstruktion im Zeitraffer

externer Inhalt (Youtube)

Das Video zeigt den aufwändigen Konstruktionsprozess des XR-Labors.