Lars Ratzmann
Smart Window – Augmented Reality, ein sicherheitsrelevanter Aspekt in der Schiffsführung
Eine spannende Zukunftsperspektive für die moderne Schiffsnavigation bietet das Verbundprojekt „Smart Window“. Gemeinsam mit Partnern aus Industrie und Forschung haben ISIT-Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine intelligente Lösung zur Implementierung eines Augmented-Reality-Displays auf einer Schiffsbrücke erarbeitet.
Ziel war es, die enormen Datenmengen aus Sensornetzen und computergestützten Assistenz- u. Navigationssystemen in der Schiffsführung so aufzubereiten und zu filtern, dass deren bildliche Darstellung ohne Einschränkungen in die gewohnten Abläufe auf der Brücke ermöglicht wird. So soll ein maßgeblicher Beitrag zur Steigerung der Sicherheit im Schiffsverkehr geleistet werden.
Zentrales optisches Element des AR-Displays ist ein scannendes Vollfarben-Laserprojektionssystem basierend auf einem am ISIT gefertigten und aus Silizium bestehenden MEMS-Scanner. Werden die beiden Achsen dieses optischen Bauelements in Resonanz betrieben, können mit einem Laser, der von der verspiegelten Scanner-Oberfläche reflektiert wird, hinreichend große Flächen ausgeleuchtet und mit der entsprechenden elektronischen Ansteuerung beliebige Bildinhalte projiziert werden.
Für die erfolgreiche Visualisierung der projizierten Inhalte in das Schiffsfenster bedarf es geeigneter Folien bzw. Glaslaminate. Die vollständige Transparenz solcher Folien ist zwingend erforderlich. Hierdurch ist gewährleistet, dass die erweiterten sicherheitsrelevanten Informationen, die mit dem Blickfeld des Betrachters auf dem Steuerstand der Brücke überlagert werden, nicht die Sicht auf die Realität bzw. den Horizont auf See verdecken. Ziel und gleichzeitig Herausforderung war es, die Realität der Umgebung mit augmentierten Inhalten in Deckung zu bringen und den rauen Umgebungsbedingungen bzw. den speziellen Anforderungen der maritimen Branche gerecht zu werden.
Die Relevanz des Projektes ergibt sich aus den stetig steigenden Anforderungen an die Logistik und den Schiffsverkehr im Zuge der zunehmenden Globalisierung. Zudem gibt es auf den Wasserstraßen- ein Vergleich zum Luft-, Straßen- und Schienenverkehr - relativ wenige Reglementierungen. Umso mehr bieten sich durch das Projekt Smart Window Chancen, die Sicherheit im Seeverkehr weiter zu optimieren.