Augmented Reality Sandbox Neues 3D-Visualisierungs-Equipment im Labor für Geologie und Hydrogeologie

Neues 3D-Visualisierungs-Equipment im Labor für Geologie und Hydrogeologie
Die Nutzer können auf intuitive Art und Weise geologische Prozesse wie Fluss-, Gletscher- oder Küstenmorphologien am Modell erkunden. (Bild: HBC)

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Der Einsatz neuer Technologien im Kontext der Bildung – in der Medienpädagogik auch vernetztes Lernen genannt – fördert, wie diverse Studien belegen, nachweislich das Engagement und den Lernerfolg im Unterricht. Komplexe Inhalte können beispielsweise auf auditivem oder visuellem Wege anschaulich aufbereitet verständlicher gemacht werden. Hierfür wird häufig die Augmented Reality (AR) eingesetzt, eine Technologie, die reale und virtuelle Welt anhand von computergestützter Informationseinblendung oder Projektion miteinander verbindet.

Auch im Labor für Geologie und Hydrogeologie im Studiengang Bauingenieurwesen der Hochschule Biberach (HBC) findet dieses innovative Werkzeug Anwendung: die sogenannte AR-Sandbox besteht aus einer Box, die mit kinetischem Sand gefüllt ist. Dieser Sand – in knallbunter Farbe auch als Spielzeug aus dem Kinderzimmer bekannt – lässt sich, in Verbindung mit einem Bindemittel dauerhaft und einfach von Hand formen.

„So können in der Box Landschaften in unterschiedlichster Beschaffenheit – vom Berggipfel bis hin zum Flusstal – kreiert werden“, Professor Dr. Julius Jara, der den Versuchsstand betreut. Oberhalb der Box scannt ein kinetischer Sensor kontinuierlich die Topografie der Oberfläche, woraufhin ein digital berechnetes und durch Zusatzinformationen angereichertes Bild in Echtzeit auf den Sand projiziert wird.

So können die Nutzer auf intuitive Art und Weise geologische Prozesse wie Fluss-, Gletscher- oder Küstenmorphologien am Modell erkunden. Darüber hinaus bietet die AR-Sandbox eine Simulation der Auswirkung von Überschwemmungen auf die Landschaft, denn die Bewertung potenzieller topografischer Risikobereiche liefert wichtige Erkenntnisse im Bereich des Bauingenieurwesens.

„Unsere neue AR-Sandbox ist nicht nur ein sehr unterhaltsames Gadget, sondern auch ein leistungsfähiges interaktives Werkzeug, das es uns ermöglicht, verschiedenste geografische Formen darzustellen. Komplexe geologische Prozesse können so von unseren Studierenden viel einfacher erfasst werden,“ resümiert Jara die Vorteile des neuen Tools. „Insbesondere die Wirkung von einerseits oberflächlichen geologischen Prozessen wie Überschwemmungen oder, andererseits, internen Prozessen wie Erdbeben-verursachende seismischen Aktivitäten zu simulieren, sind in Zeiten zunehmender Naturkatastrophen absolut wertvolle Beobachtungen.“

Bestätigt wird die Relevanz solcher Zusammenhänge auch durch die parallele Forschungstätigkeit von Prof. Jara, im Rahmen des von der Carl-Zeiss-Stiftung geförderten Projekts TANTA. Hierbei untersucht ein internationales Forschungsteam unter Jaras Leitung was den Erdbebenzyklus entlang des Pazifischen Rands steuert.

Prof. Julius Jara ist überzeugt: „Mit dem Aufkommen neuer Lehrtechnologien wie der AR-Sandbox, ist die kommende Generation von Ingenieuren in der Lage Wissen schneller zu assimilieren und rascher Lösungen zu entwickeln  – sowohl in der wissenschaftlichen Forschung als auch in der praktischen Anwendung.“

(Pressemitteilung: HBC)