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Mars-Besuch in Dresden

Besonders Kinder sind oft ganz wild auf die 3D-Bilder vom Mars. Foto: DLR

Besonders Kinder sind oft ganz wild auf die 3D-Bilder vom Mars. Foto: DLR

3D-Ausstellung zeigt Schluchten und Vulkane des roten Planeten

Dresden, 30. Januar 2015: Wer auf außerirdischen Welten nach Aliens suchen, in die tiefen Schluchten des Mars eintauchen und dessen längst erloschene Vulkane besuchen will, muss sich nicht zwingend als blinder Passagier in ein Raumschiff einschmuggeln: Die europäische Raumsonde „Mars Express“ umkreist seit zehn Jahren unseren roten Nachbarplaneten – und hat seitdem mit einer deutschen Spezial-Kamera unzählige Stereofotos von der Marsoberfläche geschossen. Die wohl besten darunter können Besucher ab dem 7. Februar 2015 im Dresdner „Haus der Presse“ an der Ostra-Allee bewundern: großformatig und in 3D.

Gleich nebenan: Raumbild-Film enthüllt Vergangenheit der fresssüchtigen Elbe

Gleich neben den spektakulären Mars-Ausstellung des „Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt“ (DLR) sind auf einem Großbildschirm zudem spektakuläre 3D-Animationsfilme zu bewundern, die unter anderem zeigen, wie sich die Elbe über die Jahrmillionen hinweg in das heutigen Sachsen eingefressen hat, kündigte Wissenschaftsredakteur Stephan Schön von der „Sächsischen Zeitung“ an, der die Ausstellung mitorganisiert hat.

Bildschirmfoto aus dem Mars-Überflugvideo. Abb.: ESA

Bildschirmfoto aus einem Mars-Überflugvideo. Abb.: ESA

DLR-Organisator: Landschaften, wie es sie auf Erde nirgends gibt

„Wir wollen mit diesen 3D-Bildern die wissenschaftliche Faszination von Raumfahrt für ein breites Publikum machen“, erklärte Uli Köhler vom DLR, der die Marsausstellung mitgestaltet hat. „Wir zeigen spektakuläre Landschaften, die es auf der Erde nirgends gibt – man bekommt durch den 3D-Effekt einen guten Eindruck davon, wie tief zum Beispiel Marsschluchten sein können.“ Die Schau sei insbesondere auch für Kinder spannend.

Farbstereo-Brillen für Planeten-Poster

Modell der HRSC-Kamera an Bord von "Mars Express". Foto: DLR

Modell der HRSC-Kamera an Bord von „Mars Express“. Foto: DLR

Die außerirdische Show umfasst zwölf Riesen-Marsbilder im Format drei mal zwei Meter sowie 20 weitere, kleinere 3D-Bilder. Um sie räumlich betrachten zu können, werden anaglyphe Stereo-Brillen an die Besucher verteilt – das sind jene rot-blauen Brillen, die mancher vielleicht von 3D-Fotos in Zeitschriften kennt. Dazu gibt es jeweils Erläuterungen über die Schluchten und Vulkane auf dem Mars, über die Suche nach Wasser auf dem roten Planeten, aber auch über die im DLR entwickelte „High Resolution Stereo Camera“, die diese Bilder an Bord der ESA-Sonde angefertigt hat.

2D-Version der Höhlenreise (TU Dresden):

3D-Gucken auch ohne Brille

Das 3D-Modell der Höhle auf Borneo in einem Zwischenstadium mit Geometrienetz und teilweise überblendeter Textur. Abb.: Bernd Hetze

Das 3D-Modell der Höhle auf Borneo in einem Zwischenstadium mit Geometrienetz und teilweise überblendeter Textur. Abb.: Bernd Hetze

Gleich neben der Marsreise erwartet die Besucher eine weitere 3D-Ausstellung, die in einer Kooperation der „TU Dresden“ und der „Sächsischen Zeitung“ entstanden ist. Dort ist in dreidimensionalen Animationen und Bildern zum Beispiel zu sehen, wie sich der Fluss Elbe seit der Eiszeit in die Landschaft eingegraben und so auch die bizarren Felsformationen des Elbsandsteingebirges mitgeformt hat. Eine andere 3D-Animationsreise entführt die Zuschauer in eine spektakuläre Höhle auf der südostasiatischen Insel Borneo. Dresdner TU-Forscher hatten dort Laser-Scanner aufgebaut und die gesamte Kaverne mit insgesamt 5,3 Millionen Scan-Punkten dreidimensional vermessen. Das TU-Zentrum für Informationsdienste und Hochleistungsrechnen (ZIH) hat daraus zunächst ein Punktwolken-Modell der Höhle in ihren Computern erstellt, dieses dann mit Texturen versehen und daraus eine virtuelle Wanderung errechnet. „Mit den Berechnungen der endgültigen Animationen waren zuletzt 30 vernetzte Personalcomputer zwei Wochen lang beschäftigt“, berichtete ZIH-Experte Dr. Bernd Hetze.

Filter werfen jedem Zuschauer „sein“ Stereobild entgegen

Und damit die Betrachter diese unterirdische Tour auch räumlich sehen können, wird im Erdgeschoss der „Sächsischen Zeitung“ ein besonderer „Tridelity“-Großbildschirm aufgebaut, der 42 Zoll (reichlich ein Meter) in der Diagonalen misst. Der erlaubt es bis zu fünf Zuschauern gleichzeitig, ganz ohne Stereobrillen die Bilder und -Animationen in 3D zu sehen. Er zerteilt die Animationen so, dass dann durch sogenannte „Parallax-Barriere“-Filter je ein Einzelbild für das rechte und das linke Auge in verschiedene Blickrichtungen geworfen werden kann.

Der GPU-Superrechner im "Hypnos"-Komplex des Forschungszentrums Rossendorf kommt auf 81 Teraflops. Foto: Heiko Weckbrodt

Der GPU-Superrechner im „Hypnos“-Komplex des Forschungszentrums Rossendorf kommt auf 81 Teraflops. Foto: Heiko Weckbrodt

3D-Supercomputing spielt in Forschung wachsende Rolle

All diesen Aufwand betreiben die Supercomputer-Gurus der TU Dresden indes nicht „nur“ für das Amüsement der Dresdner. „3D-Darstellungen werden inzwischen in vielen Wissenschafts-Disziplinen eingesetzt, zum Beispiel von Bioinformatikern, Kartographen und Werkstoffforschern“, betonte Bernd Hetze. Je nach Auflösung und Komplexität der dreidimensional modellierten DNA-Stränge, Werkstoff-Moleküle oder Landschaften binden solche 3D-Projekte allerdings oft erhebliche Rechenkapazitäten – auch ein Grund dafür, dass Supercomputer und PC-Cluster in der Forschung weltweit eine wachsende Rolle spielen.

Autor: Heiko Weckbrodt

-> „Das neue Bild vom Nachbarn Mars“, 3D-Ausstellung im Haus der Presse Dresden, Ostra-Allee 20, 7. Februar bis 15. März 2015, täglich 10 bis 19 Uhr, Eintritt kostenlos, Anmeldung für Schulklassen oder Gruppen: Telefon 0351-48640

Zeitung erscheint in 3D

Um die Neugier auf die Schau anzuheizen, wird die „Sächsische Zeitung“ (SZ) übrigens am 3. Februar 2015 vollständig in 3D erscheinen, sagte Stephan Schön. Der Zeitung wird an diesem Tag eine Stereo-Brille beiliegen, denn alle Fotos und Grafiken sollen diese Technik unterstützen. Ein Teil der Stereo-Landschaftsaufnahmen dieser Ausgabe wird dann auch in der Exposition gezeigt.

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