Die Cave der RWTH Aachen
Eckdaten der CAVE
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Installation im Juni 2004 von der Firma BARCO
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Abmessungen des Projektionsraums: 3.60 m Breite, 2.70 m Tiefe, 2.70 m Höhe
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5 Projektionsflächen: 4 Seitenwände als Rückprojektion, Boden als Aufprojektion
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Rekonfigurierbar zur CADWall (6.30 x 2.70 m) über auf Luftkissen frei bewegliche Seitenwand
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Eingang über Schiebetür, Druckluftmechanismus
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10 LCD-Projektoren, UXGA-Auflösung (1600x1200)
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Passive Stereotechnologie (Zirkularpolarisation)
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Optoelektronisches Tracking über 6 Infrarot-Kameras (A.R.T. GmbH)
Systembeschreibung
Nicht zuletzt auch Dank der zahlreichen Aktivitäten des Virtual Reality Center Aachen (VRCA) konnte die Beschaffung einer hinsichtlich der Kombination von Qualität und Flexibilität bislang einzigartigen CAVE für die RWTH Aachen angestoßen werden.
Die CAVE wurde von der BARCO GmbH in Kooperation mit der VR-Gruppe des Rechen- und Kommunikationszentrums installiert und kann von den Instituten und Lehrstühlen der RWTH und somit auch den ordentlichen VRCA-Mitgliedern, den an Gemeinschaftsprojekten mit dem VRCA beteiligten Industriepartnern und bei freier Kapazität auch den Fördermitgliedern des VRCA genutzt werden.
In einer CAVE werden virtuelle Umgebungen von außen auf die Flächen eines begehbaren Kubus von ca. 3 m Kantenlänge projiziert, so dass ein nahezu perfekter Immersionseindruck entsteht. Die Aachener CAVE verfügt über eine Bodenprojektion und 4 Seitenwände, so dass eine 360 Grad Rundumprojektion möglich ist. Die nach oben offene Bauweise ermöglicht die Installation eines kamerabasierten und damit kabellosen Trackings des Benutzers (A.R.T.).
Die stereoskopische Projektion wird über zwei digitale Projektoren pro Projektionsfläche und Zirkularpolarisation erzielt. Die Projektoren selbst verfügen über eine Auflösung von 1600x1200 Bildpunkten (verglichen mit den üblichen 1280x1024) und erlauben somit wesentlich schärfere und detail-reichere Darstellungen insbesondere zur Analyse komplexer technisch-physikalischer Prozesse.
Des Weiteren ist die CAVE rekonfigurierbar. Sie lässt sich einfach und schnell zu einer PowerWall oder L-förmigen Anordnung umbauen somit – insbesondere vor dem Hintergrund der Heterogenität der zahlreichen an der RWTH behandelten Fragestellungen – flexibel für unterschiedliche konkrete Anwendungen und Modelle anpassen.
Die CAVE kann wahlweise über einen PC-Cluster – hier wird insbesondere die rasant angestiegene Leistungsfähigkeit PC-basierter Graphikkarten ausgenutzt – oder einen Server von Sun Microsystems betrieben werden. Die CAVE ist über eine moderne Signal- und Mediensteuerung in die übrige VR-Infrastruktur eingebettet, so dass unterschiedliche Rechner-Technologien mit auf die jeweiligen Fragestellungen angepassten Display-Technologien kombiniert und somit die Ressourcen optimal ausgenutzt werden können.
Zur Entwicklung von CAVE-Applikationen steht die von VRCA-Mitgliedern gemeinsam entwickelte VR-Software ViSTA zur Verfügung, welche auf die Visualisierung komplexer technisch-physikalischer Prozesse in virtuellen Umgebungen zugeschnitten ist und bereits in der Mehrzahl der Projekte des VRCA eingesetzt wird. Um das Investitionsrisiko für die Projektpartner zu minimieren, basiert ViSTA auf möglichst offenen Standards und ist skalierbar hinsichtlich Rechner-Plattform und Display-Technologie.
Durch die Installation der CAVE in Ergänzung zu den bereits vorhandenen nicht-immersiven Projektionssystemen kann eine wichtige Lücke zwischen den – bedingt durch die stark wachsende Leistungsfähigkeit der Rechnersysteme – neuen Möglichkeiten der Simulation einerseits und der unzulänglichen Infrastruktur zur Visualisierung andererseits geschlossen werden. Mit der Beschaffung der CAVE auf dem neuesten Stand der Technik kann sich die RWTH und insbesondere das VRCA im nationalen und internationalen Wettbewerb als kompetenter Partner für Forschungsprojekte mit einem ausgewogenen Gesamtkonzept zur Durchführung und Analyse selbst komplexester Simulationen präsentieren.
Snapshots von der CAVE
DOWNLOAD:Snapshots in Druckqualität (4.8Mb)
last seven photos: P. Winandy
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