Ist das Navigationssystem zu kompliziert? Lenkt es den Autofahrer vom Verkehr ab? Um elektronische Helfer zu testen, müssen die Entwickler zahlreiche Prototypen erstellen – eine teure und zeitaufwändige Angelegenheit. Tests in virtuellen Welten könnten zukünftig die Zahl der Prototypen reduzieren.
Konzentriert schaut der Ingenieur auf das Display in einem virtuellen Armaturenbrett. Er soll die neuen Fahrerassistenzsysteme aus Sicht des Nutzers testen. Wie ablenkend ist eine vorgelesene SMS im Kreisverkehr? Wie nimmt der Fahrer eine Kollisionswarnung im Nebel wahr? Die Entwickler von elektronischen Helfern müssen viele Prototypen erstellen und unzählige Funktionen erproben. Das bedeutet viel Zeit und Geld, bevor das Produkt reif für den Markt ist. Künftig haben die Ingenieure es leichter: In einer virtuellen Welt kreieren sie bequem virtuelle Prototypen und simulieren sämtliche Funktionen.
Vor allem Autohersteller und Zulieferer profitieren künftig von „Personal Immersion“. Mit diesem System für Virtuelle Realität und stereoskopische interaktive Simulation des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO in Stuttgart lassen sich maßgeschneiderte virtuelle Umgebungen darstellen; etwa für die Entwicklung von Fahrerassistenzsystemen.
„Unsere VR-Anlage simuliert aber nicht nur die Instrumente“, erklärt Manfred Dangelmaier, Projektleiter am IAO. „In dieser Anlage sind alle Ebenen virtuell: Der Nutzer sitzt in einem virtuellen Fahrsimulator, umgeben von einer virtuellen Welt, vor ihm eine virtuelle Instrumententafel mit einem virtuellen Bediensystem.“
Auf diese Weise können Ingenieure jede erdenkliche Situation simulieren, um so Mensch-Maschine-Schnittstellen zu erproben. Ganz gleich, welche Verkehrssituation dargestellt werden soll und welchen Wunsch der Fahrer an die Bordelektronik hegt, wie etwa das Abrufen der aktuellen Stauinformationen – der Fantasie sind beim Testen der Systeme keine Grenzen gesetzt. „Mit einer solchen interaktiven Simulation lassen sich Zeitaufwand und Entwicklungskosten deutlich senken“, sagt Dangelmaier. Außerdem erleichtert die Virtuelle Realität beim immersiven Konstruieren die Kommunikation in interdisziplinären Teams.
Bisher lag ein Problem bei der Darstellung virtueller Welten in der Auflösung der Projektoren. „Es ist technisch schwierig, gleichzeitig die Umgebung in ihrer Größe sowie die Details in der Nähe zufriedenstellend virtuell abzubilden“, sagt Dangelmaier. Doch die Forscher haben das Problem gelöst: Statt den in VR-Anlagen üblichen zwei Projektoren funktionieren ihre Systeme mit vier Projektoren in einem komplexen Stereo-Projektionssystem.
(Fraunhofer-Gesellschaft, 04.09.2007 – NPO)
