Universität Bielefeld - Technische Fakultät - AG Wissensbasierte Systeme


AkuVis


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AkuVis: Interaktive Visualisierung akustischer Daten


Das Projekt AkuVis wird durch Forscher der Universität Bielefeld sowie Mitarbeiter anderer Institutionen bearbeitet. Im Rahmen des Projektes soll eine multimodale Umgebung geschaffen werden, in welcher akustische Daten interaktiv erfahrbar sind. Ziel ist die Verbesserung der menschlichen Entscheidungsfähigkeit in realen Problemstellungen durch ganzheitliche Beurteilbarkeit numerischer Daten mit den Sinnen. Konkret sollen Lärmdaten und deren Auswirkungen als Grundlage für Entscheidungen im Umwelt- und Gesundheitsschutz erfahrbar gemacht werden.

Eine allgemein etablierte Methode zur Visualisierung von Lärmdaten stellen farbige 2D Plots dar. Die darin verwendeten Konventionen sowie die Komplexität der Plots erfordert jedoch entsprechende Expertise bei der Datenanalyse und -auswertung. Zur Schaffung einer intuitiveren Schnittstelle werden in AkuVis akustische Daten in einen dreidimensionalen visuell-akustischen Raum abgebildet. Dieser kann durch Entscheidungsträger mit einer sehr viel größeren "Bandbreite" interaktiv erfahren und untersucht werden.

Als Ausgangsmaterial dienen vom Deutschen TÜV modellierte Daten, welche die Lärmbedingungen eines Stadtteils von Bielefeld wiederspiegeln. Visuell werden die Daten auf die drei Dimensionen (x/y=2D Position, z=dB Level) einer "akustischen Landschaft" abgebildet. Die Landschaft wird in Echtzeit und auf den Benutzerstandort bezogen in Form hochauflösender Stereobilder berechnet und dargestellt.

Animation (2.5M)

Akustisch kann die Landschaft mittels eines virtuellen Sensors in Form eines Ohrs exploriert werden. Das "virtuelle Ohr" kann über die "akustische Landschaft" bewegt werden und in z-Dimension angehoben bzw. abgesenkt werden. Die Position des Ohres wird dabei mittels eines Flock-of-bird Tracking Geräts erfaßt und bestimmt die Lautstärke, die Frequenz wie auch die Art der parallel abgespielten Soundfiles. Der Benutzer erhält somit zusätzlich zu dem visuellen auch einen akustischen Eindruck der Lärmbedingungen des modellierten Stadtteils.

Die von der GMD entwickelte Responsive Workbench wird als Ausgabegerät eingesetzt. Eine halbdurchlässige Glasplatte von der Größe eines Tisches dient als Projektionsfläche für die akustische Landschaft, virtuelle Sensoren (in der Gestalt eines Ohrs) sowie Effektoren (Schieberegler zur Einstellung der Tageszeit und der Lautstärke).

Systemdokumentation (interne Information)


Projekt-Team:

Projektpartner:

Hilfskräfte:

Kontakt: ipke@TechFak.Uni-Bielefeld.DE


Das Forschungsvorhaben AkuVis wird durch das Landesinstitut für den Öffentlichen Gesundheitsdienst (LÖGD) unterstützt.


Katy Börner, 1998-05-27