Einblicke in aktuelle Forschungsmethoden der 3D-Datenerfassung und 3D-Visualisierung in der Hydrographie an der HafenCity Universität Hamburg // Insights into Current Research Methods of 3D Data Acquisition and 3D Visualization in Hydrography at HafenCity University Hamburg

Harald Sternberg, Mona Lütjens, Friederike Täuber, Fritjof Basan, Brendon Duncan

In Folge der jüngsten Fortschritte in der Hardware- und Softwaretechnologie sind dreidimensionale Datenerfassungs- und Visualisierungsmethoden in der Hydrographie allgegenwärtig. An der HafenCity Universität Hamburg wurden zuletzt mehrere Projekte zum Thema 3D durchgeführt. Unter anderem die Untersuchung dreidimensionaler Datensätze von Meeresbodensedimentschichten, die mit dem Sedimentecholot SES-2000 sixpack aufgezeichnet wurden. Durch die Verwendung unterschiedlicher Sendeimpulsparameter und Konfigurationen der sechs Schallwandler konnte gezeigt werden, dass die Eindringtiefe nicht nur über die Abstrahlfrequenz bestimmt wird. Anhand eines vergrabenen Wracks, das im Untersuchungsgebiet gefunden wurde, konnte die Eignung der gewonnenen Daten für die dreidimensionale Modellierung gezeigt werden. Ein weiteres Projekt beschäftigt sich mit der Rekonstruktion eines auf dem Meeresboden aufliegenden Wracks durch die Verwendung von bathymetrischen Daten, historischen Fotos und Bauplänen des Schiffs. Diese Arbeit umfasst die Erstellung verschiedener 3D-Modelle vom Originalzustand des Schiffs und deren Überlagerung mit den bathymetrischen Daten. Weitere aktuelle Visualisierungsmethoden konzentrieren sich auf Virtual Reality (VR). Die erste Arbeit liefert eine Methodik zur Darstellung von großen, flächendeckenden Daten einer Fjordumgebung über und unter Wasser in VR. Dazu wurden mehrere digitale Geländemodelle verwendet, um eine nahtlose, hochauflösende Landschaft zu erschaffen. Das Ergebnis bietet die Möglichkeit, das Gelände in mehreren Farbdarstellungen zu beob-achten. Die zweite Studie untersucht, ob die Visualisierung bathymetrischer Daten durch VR ein besseres Informationsverständnis im Vergleich zu herkömmlichen statischen Karten vermittelt und erörtert den möglichen Einsatz von VR im Bereich der Hydrographie.
Schlüsselwörter
: 3D-Sedimentprofilierung, 3D-Rekonstruktion, 3D-Modellierung, Virtual Reality, Game Engine, Bathymetrie

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