Im Rahmen des europäischen R&D-Projekts Immersify wurden die Daten der räumlichen Vermessung des Stephansdoms in Wien mit mehr als 21 Milliarden Laserpunkten in eine transluzente Darstellung des Doms umgewandelt. Das Ergebnis ist eine innovative interaktive und immersive Reise durch das Gebäude in stereoskopischem 8K, ein Erlebnis im Deep Space 8K des Ars Electronica Center seit 2020. Das Projekt ist eine Kooperation zwischen Ars Electronica Futurelab, ScanLAB Projects, RIEGL Laser Measurement Systems und der Dombauhütte St. Stephan zu Wien.

The Translucent St. Stephen’s Cathedral bietet einen einzigartigen Detailgrad: Die Laserpunkte entsprechen einem Datenvolumen von fast 400 Gigabyte. Das Programm ermöglicht den Besucher*innen, per Echtzeit-Rendering durch die Punktwolke des Doms zu fliegen und an bestimmten Punkten mit hochauflösenden Bildern in 360° anzuhalten. Um das gewünschte hochauflösende immersive und interaktive Erlebnis in Echtzeit im Deep Space 8K zu erreichen, ist eine Kombination von Techniken notwendig: Eine niedrig aufgelöste Punktwolke wird in Echtzeit gerendert und mit einer ultrahochauflösenden Punktwolke kombiniert, die zu 360°-Stereobildern aus verschiedenen Perspektiven vorgerendert wird. Nutzer*innen können frei von einem Standpunkt zum anderen navigieren und so dieses großartige Gebäude erkunden.

Die Daten

Die Laserpunkte basieren auf einem Punktwolkenscan von RIEGL Laser Measurement Systems in Kooperation mit der Dombauhütte St. Stephan – ursprünglich gedacht zur Erhaltung und Dokumentation historisch bedeutender Gebäude. Vier Tage lang wurden mehr als 1.000 Scanpositionen mit einem RIEGL Laserscanner aufgenommen, vom Kircheninneren über den Dachboden bis hin zu den Katakomben und dem Stephansplatz.

Die Vision des Futurelab war es, die Daten für eine interaktive Deep-Space-Anwendung zu nutzen, um die Kathedrale auf eine neue und aufregende Weise stereoskopisch zu erkunden. Bis zu diesem Zeitpunkt konnten Laserscans dieser Größenordnung nur mit speziellen Computersystemen betrachtet werden, da sich die Arbeit mit dem riesigen Datensatz (Hunderte von Gigabyte) als äußerst schwierig erwies. Wir haben uns mit dem erfahrenen Team von ScanLAB Projects zusammengetan, um unsere Vision Wirklichkeit werden zu lassen.

Die künstlerische Vision

ScanLAB verwendete den nativen Laserscan-Datensatz auf ihrem speziellen System, während wir im Futurelab einen Zwilling mit geringerer Auflösung erhielten. Während ScanLAB in London die Zahlen verarbeitete, konnten wir den Stephansdom künstlerisch erkunden, um bestimmte interessante Punkte innerhalb seiner Struktur zu finden. Diese Punkte wurden dann von ScanLAB in verschiedenen Ebenen der Punktkomplexität und -dichte als riesige gleichrechteckige Texturen (30.000×10.000 Pixel) gerendert.

Nach einer ersten Vorkomposition durch das Londoner Team, wurde das Futurelab mit diesen Vorarbeiten versorgt. Das Testen, die endgültige Komposition, das Color-Grading und das Re-Rendering als Cube-Maps erfolgten in Linz. Das Futurelab erstellte eine maßgeschneiderte Unreal-Engine-Anwendung für den Deep Space 8K, die die reduzierte Punktwolkendaten der Kathedrale in Kombination mit diesen ultrahochauflösenden Cube-Maps verwendet.

Immersify widmete sich der Entwicklung der nächsten Generation von immersiven Medien. Von 2017 bis 2020 erstellten mehrere Projektpartner*innen wie das Ars Electronica Futurelab Inhalte für hochgradig immersive Umgebungen unter Verwendung verschiedener Techniken und entwickelten Tools zur Verarbeitung der produzierten Daten.

Ars Electronica Futurelab: Friedrich Bachinger, Ivor Diosi, Roland Haring, Anna Kuthan, Johannes Lugstein, Ali Nikrang, Johannes Pöll
PARTNER: ScanLAB Projects, RIEGL Laser Measurement Systems, Dombauhütte St. Stephan zu Wien

The Immersify project has received funding from the European Union’s Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 762079.

Tauchen Sie ein in unsere Arbeit

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