Von der Suche nach Bodenschätzen zur Vorhersage
Und doch, trotz ihrer Schönheit und Präzision, haben sie einen immanenten und unausweichlichen Makel. Sie müssen eine dreidimensionale Welt in zwei Dimensionen zeigen. Und man kann nicht überbewerten, welch ein Problem dies darstellen kann. Geologische Kartierung wird verwendet, um die Wahrscheinlichkeit von Erdbeben zu berechnen, Überschwemmungen vorherzusagen und den Hochwasserschutz zu warnen. Sie hat die Suche nach wertvollen Mineralien von einer Lotterie in der Suche nach Bodenschätze zu einer der fast sicheren Vorhersagen gemacht, und sie hat unser Verständnis für das Leben auf der Erde durch eine fast vollständige Fossilienaufzeichnung vorangebracht. Die Wissenschaftler bei BGS haben die ersten umfassenden Karten der afrikanischen Grundwasserreserven erstellt.

Aber auch für die Nutzung der besten Karten muss jeder Geologe und Vermesser den Trick erlernen, ein zweidimensionales Papierbild in ein dreidimensionales mentales Bild zu verwandeln, was weder einfach noch zuverlässig ist. Das ist der Grund dafür, dass eines der Hauptziele von BGS für das nächste Jahrzehnt der vollständige Übergang von der 2D-Kartierung zur 3D-Bildgebung ist.

Ein pauschaler Übergang zur 3D-Kartierung
Es verwundert nicht, dass Virtalis, einer der weltweit führenden Verfechter von VR in der Industrie, bei British Geological Survey auf eine derartige Begeisterung für sein StereoWorks-Visualisierungssystem gestoßen ist, wie Dr. Martin Smith, Head of Station, BGS, Edingburgh, erklärt: „Mit VR hat sich der Wechsel von 3D zu 2D und zurück erübrigt. Ein Projektteam kann zusammenarbeiten, um ein 3D-Modell zu konstruieren, mit den Daten zu interagieren und diese als Gruppe zu interpretieren.“

Virtalis war von Anfang an begeistert von Christies Mirage S+4K-Projektor und hat ihn als Teil einer integrierten StereoWorks-Visualisierung am BGS-Hauptstandort in Nottingham und danach in einer fast identischen Installation in einer regionalen Niederlassung in Edinburgh verwendet. Diese Installationen waren so erfolgreich, dass Virtalis ein Upgrade auf eine komplette immersive 3D-Modellierungsumgebung vorschlug.

Dazu wurde ein von Virtalis geschriebenes Software-Paket benötigt – und die Fähigkeit des Mirage S+4K von Christie, hochwertiges aktives Stereo auf einen 3,1 × 2,3 m-Bildschirm zu projizieren.

Eine immersive und kooperative Erfahrung
Andrew Connell, technischer Leiter bei Virtalis, sagt, dass in dieser 3D-Umgebung viel für Christies Mirage spricht: „Dieses Tool ermöglicht Geologen, ihre Ergebnisse auf eine überzeugende und einnehmende Weise zu präsentieren. Es unterstützt Kopf- und Handtracking für eine komplett immersive Stereowiedergabe.“ Die Eingangsbandbreite des Mirage von 220 Mhz bedeutet, dass das Bild auch sofort auf die Kopfposition des Benutzers reagieren und einen holographischen Effekt erzeugen kann – und dann tauchen die Geologen wirklich in die Landschaft ein.

Mit der Fähigkeit, Daten aus Modellen zu lesen – so z. B. Schichten, Epizentren und Magnituden von Erdbeben, geospezifische Bilder und konventionelle Daten, können mehrere Bilder über derselben zugrunde liegenden Topographie eingeblendet werden. Satellitenbilder können mit politischen Karten verschmolzen werden – und dann in farbkodierte geologische Daten aufgehen.

Mentale Gymnastik
All dies kann in einem Vorführraum mit 20 Plätzen präsentiert werden. Dr. Stuart Clarke, der Vermessungsgeologe bei BGS, der für die Entwicklung vieler der 3D-Modelle verantwortlich ist, sagt jedoch, dass es am stärksten wirkt, wenn Teams aus fünf oder sechs Personen nahe an die hochauflösenden Bilder herankommen können, um „den ganzen Vorteil das 3D-Stereo-Effekts zu nutzen und völlig einzutauchen. Bevor es diese Möglichkeit gab, haben wir Modelle auf dem Bildschirm gedreht; aber 3D-Bilder auf einem Flachbildschirm können häufig in die Irre führen – es besteht die Gefahr, dass das Hirn dies falsch interpretiert, wegen der Art und Weise, wie die Visualisierung Tricks einsetzt. Stereo gibt uns die Möglichkeit, diese Modelle in einer korrekten Perspektive zu visualisieren.“

Es ist die Fähigkeit, Teams als virtuelle Teilnehmer – und nicht als Beobachter – ins Innere ihrer Subjekte zu versetzen, die 3D zu solch einer wegweisenden Technik macht. Und dies ist nur möglich, weil die hochauflösenden Bilder ein glaubwürdiges und wahrheitsgetreues Erlebnis erzeugen.

British Geological Survey, Virtalis und Christie helfen den Wissenschaftlern, die Welt auf eine andere Weise zu betrachten – eine Weise, die eine tiefgreifende Wirkung auf das Verständnis für das Funktionieren unseres Heimatplaneten hat, für die Ressourcen, die er enthält und die Bedrohungen, mit denen er sich angesichts des Bevölkerungswachstums und des Klimawandels konfrontiert sieht.

Angesichts all dieser Veränderungen und nach dem langen Weg, den die geologische Kartierung seit Papier und Tinte zurückgelegt hat, bleiben zwei Dinge unverändert: ein ungetrübter Wunsch, die Erde in ihrer gesamten Komplexität zu erforschen und die unbestreitbare Schönheit der Bilder, die erstellt werden, um sie zu erklären.