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surfen ERLEBNISKINO FÜR EXPERTEN

DIE UNIVERSITÄTEN ENTDECKEN DEN CYBERSPACE. DANK NEUER TECHNIK KÖNNEN IMMER MEHR STUDENTEN IN DIE VIRTUELLE WELT VORDRINGEN.
aus UNI SPIEGEL 4/2001

»Da kommt das Grippevirus«, ruft Hans-Christian Hege durch den Hörsaal. Tatsächlich: Von der Leinwand schwebt es auf den Wissenschaftler zu. Rot, riesig und in prallen drei Dimensionen. Doch bevor das Ungetüm das Rednerpult erreicht, ist auch schon der Antikörper zur Stelle. Noch größer und noch praller hängt er sich an das Virus, um es unschädlich zu machen. »Das ist das Schlüssel-Schloss-Prinzip«, erklärt Hege - Virus und Antikörper müssen genau zusammenpassen. »Und ob sie zusammenpassen, das sehen die Forscher am besten in 3D.«

Stolz präsentiert das Konrad-Zuse-Zentrum für Informationstechnik in Berlin-Dahlem sein neues Hochleistungssystem: großes Erlebniskino für Experten. Hege, Leiter der Abteilung für Wissenschaftliche Visualisierung, gibt dabei den Fremdenführer durch den Cyberspace.

Hege rechnet auch vor, was das System gekostet hat. Die marktfähige Software entwickelten Spezialisten des Konrad-Zuse-Zentrums. Dazu kommen zwei Projektoren für das stereoskopische Bild, eine zwölf Quadratmeter große Leinwand, ein paar Plastikbrillen für die 3D-Illusion in den Augen der Beobachter. Und als Kernstück ein Hochleistungsrechner Marke Silicon Graphics. Macht zusammen knapp 1,2 Millionen Mark, die aus Sicht der Zuse-Forscher höchst nutzbringend angelegt sind.

Die dreidimensionale Darstellung sei ja »keineswegs nur ein Gimmick«, erklärt Hege, während sein Assistent immer neue Anwendungen in den Hörsaal projiziert: wulstige Bienengehirne, Tragflächen mit Luftverwirbelungen, Kiefermissbildungen mit Weichgewebesimulation, therapeutisch erwärmte Tumoren.

Zuerst erscheint alles nur zweidimensional. Und gleich danach, damit man den Unterschied sieht, voluminös im virtuellen Raum. Hege kneift die Augen hinter seiner Plastikbrille zusammen und schwärmt: »Da reicht jetzt oft ein Blick. Hier kann man intuitiv erkennen, was dem Auge in zwei Dimensionen verborgen bleibt.«

Deshalb arbeiten Naturwissenschaftler schon seit Jahrhunderten mit perspektivischen Darstellungen; der Computermonitor erlaubt den simulierten Blick von allen Seiten. Weil das Zuse-Zentrum jetzt auch über die Großbildleinwand für 3D verfügt, kann es Forschungsergebnisse für Gruppen präsentieren, die selbst interaktiv in die Darstellung eingreifen können.

Ein enormer Fortschritt: Weg vom kleinen Bildschirm, rein in den raumfüllenden Cyberspace. »In Zukunft«, ruft der Assistent hinter seinem Monitor, »werden die Universitäten das zum Standard machen müssen.«

Bislang war dieser Standard viel zu teuer. Doch nun werden die nützlichen Tricksereien allmählich bezahlbar. Wer von Dahlem nach Charlottenburg zur Technischen Universität fährt, kann ein neues Low-Cost-System schon mal begutachten. Das Institut für Softwaretechnik und Theoretische Informatik hat gerade eine Installation namens X-Rooms aufgebaut.

Im fünften Stock der Franklinstraße 28 stehen drei Studenten vor einer Projektionswand und navigieren durch Frank O. Gehrys Kunstmuseum von Bilbao. Alle tragen Plastikbrillen für das perfekte 3D-Feeling, genau wie im Zuse-Zentrum.

Aber: Hinter dieser Simulation summt kein teurer Hochleistungsrechner, keine Wundermaschine von Silicon Graphics. Stattdessen haben die TU-Informatiker ein paar schlichte PC zusammengeschaltet. Mehr nicht.

»Im Grunde könnte man die auch bei Aldi kaufen«, erklärt Stefan Jähnichen, der in Personalunion TU-Professor und Direktor des Computerforschungsinstituts GMD First mit Sitz in Berlin-Adlershof ist. Jähnichen war an der Entwicklung des Projekts beteiligt, an dessen Ende eine radikale Kostensenkung für die Anwendung großer digitaler 3D-Projektionen stehen sollte. »Faktor zehn« heißt heute die Zauberformel bei GMD First.

Boris Groth, Forschungskoordinator bei GMD First, rechnet vor, was das heißt: »Wer vier Leinwände für das volle virtuelle Gefühl will, musste bisher mehr als zwei Millionen Mark ausgeben. Wir stellen das«, Groth zögert ein bisschen, »na ja, für ein Zehntel hin.« Firma und Fachbereich arbeiten fast nahtlos zusammen. Bei der GMD First sind zahlreiche frühere TU-Studenten und Mitarbeiter gelandet. Und die Grundlagenforschung am Institut für Softwaretechnik hat bei der Realisierung von X-Rooms enorm geholfen.

Der Prototyp, der die TU-Studenten begeistert, soll nun auch andere Fakultäten auf den Geschmack bringen. »Denken Sie an die Architekturstudenten«, meint Professor Jähnichen und zeigt auf die Simulation des Gehry-Museums. »Oder an die Informatiker. Die können komplexe Programme jetzt im Raum darstellen. Und sie können durch diese Räume hindurchfliegen und die Struktur von Software viel besser begreifen.«

Bei GMD First denkt man allerdings längst über die Uni hinaus. X-Rooms soll sich vor allem in der freien Wirtschaft durchsetzen. Auch mittelständische Unternehmen können sich in Zukunft virtuelle Realitäten zulegen, die mit einfachen PC betrieben werden. Mit X-Rooms zum Beispiel könnten sie ihre Produkte relativ billig virtuell testen und sich mit neuester Technologie auf Messen präsentieren.

Das neue Illusionstheater taugt vielleicht sogar als Jobmaschine. Wenn sich die 3D-Technologie verbreitet, wird die Industrie bald massenhaft Leute brauchen, die gelernt haben, solche digitalen Großräume zu programmieren, dazu Fachkräfte, die wissen, wie man den Cyberspace sinnvoll gestaltet: Kommunikationsdesigner, Digitalarchitekten, Geschichtenerzähler und Raumgestalter, die hyperdimensional denken.

Thomas Dudziak, Student am TU-Institut für Softwaretechnik und an der Entwicklung von X-Rooms beteiligt, hat sich an dieses Denken längst gewöhnt. Er glaubt fest daran, dass sich die billigen 3D-Projektionen an den Universitäten durchsetzen. »Bisher kannten wir solche Installationen nur aus der Ferne«, erinnert er sich. »Und wenn ein Institut mal so was hatte, dann durften die Studenten nicht ran.«

Ab dem nächsten Semester laufen an der TU Seminare, in denen die X-Rooms einbezogen sind. Auch andere Fachbereiche können sich melden, wenn sie Ideen für Kooperationen haben. »Warum nicht auch die Germanisten?«, fragt GMD-Forscher Groth und breitet die Arme weit aus. »Oder die Bibliothekswissenschaftler?«

Bei der GMD First in Berlin-Adlershof arbeiten die Entwickler schon an einer Installation mit fünf Projektionswänden: Vier Wände rundherum und auch der Boden werden bespielt. Denn damit fliegt es sich schöner.

Von so viel Virtualität kann man im Moment an der TU nur träumen. Aber der Preisverfall setzt sich unaufhaltsam fort. Die Grafikkarten werden immer besser. Und die Forschungen gehen weiter.

Jetzt ist Thomas Dudziak noch Student. Sollte er in ein paar Jahren selbst an der Uni lehren, dann sind vielleicht auch die Fünfwand-Projektionen schon so weit, dass er mit seinen Studenten erschwingliche Höhenflüge in die nächsten Dimensionen der Programmierung unternehmen kann. An die Herrschaft der elitären Hochleistungsrechner werden sich dann wahrscheinlich nur noch die älteren Semester erinnern.

STEPHAN POROMBKA

www.x-rooms.de

www.zib.de/news/

kino.html

Stephan Porombka
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