Virtual Reality für Münchner Gebäude

DTLab-Challenge mit der Landeshauptstadt München

Tablet, Bauplan
OrganisationIT@M - IT-Dienstleister der Landeshauptstadt München
HauptansprechpartnerLutz-Steffen Schmidt
Challenge-TitelVirtual Reality für Indoor-Präsentationen von Gebäuden der Stadt München
Betreuende ProfessorenProf. Dr. Lars Brehm, Prof. Dr. Martin Delp
Datum03.07.2020

Übersicht

Die Stadt München besitzt eine große Anzahl von Gebäuden, die in verschiedenen Bereichen genutzt werden, wie z.B. Bildung (Schulen und Kindertagesstätten), Information (Servicezentren und Infopoints) und Kultur (Museen, Bibliotheken, Theater,…). Um diese Gebäude den Bürgerinnen und Bürgern, Tourist*innen, Eltern oder Mitarbeiter*innen der Stadt München (bspw. Architekt*innen, Facility Manager*innen oder IT-Netzwerkmanager*innen) auf preiswerte und einfache Art und Weise zu zeigen, wurde nach einer Virtual-Reality-(VR)-Lösung gefragt. Wichtig war der Stadt, dass die Lösung Datenschutz- und Datensicherheitseinstellungen berücksichtigen würde, die allen Nutzer*innen gerecht werden.

Problem

Zurzeit müssen Fachleute, die für die Stadt München arbeiten, ein öffentliches Gebäude physisch betreten, wenn sie sich einen Überblick über den Ort verschaffen oder anstehende Arbeiten zur Instandhaltung, Renovierung usw. planen wollen. Der physische Zugang zu einem Gebäude ist jedoch kostspielig und seine Notwendigkeit kann zu Verzögerungen im Arbeitsablauf führen. Ein Team von fünf Studierenden versuchte daher, eine geeignete Lösung mit Hilfe von Virtual-Reality-Anwendungen zu finden.

Vorgehen

Die Challenge wurde mit Hilfe von Amazon Web Services und der Innovationsmethode "Working Backwards" angegangen, die sich in erster Linie auf die Bedürfnisse der Endkundin bzw. des Endkunden konzentriert. Um Klarheit über die Kundin bzw. den Kunden und das Problem zu erhalten, erstellte das Studierendenteam eine sogenannte Empathy-Map, beantwortete die fünf "Working-Backwards"-Fragen und verfasste FAQs. Verantwortlicher von Seiten der Stadt München war Lutz-Steffen Schmidt. Seine Wünsche wurden als die des Erstkunden bezeichnet, Endkunden waren in diesem Fall die Mitarbeiter*innen der Stadt München. Nach der Analyse der Kundenbedürfnisse erstellte das Team einen konkreten Prototyp im Rahmen einer technischen Machbarkeitsstudie. Um den Prototyp der virtuellen Vorschau zu erstellen, testeten die Studierenden zwei verschiedene Softwarelösungen, Canvas und Matterport.

Prototyp

Der Prototyp wurde mit Hilfe der Matterport-Software erstellt. Die Kamera, mit der die Studierenden zwei Räume des IT@M-Büros erfassten, hieß Ricoh THETA Z1, eine 360°-Kamera, die auf einem Stativ montiert wurde. Damit war es möglich, ein 3D-Modell für einen virtuellen Rundgang zu erstellen. Im 3D-Modell können grundlegende Messungen vorgenommen werden, Gesichter können verschwommen dargestellt werden und es gibt ein Annotationssystem. All diese Funktionen wurden von den Studierenden getestet und erzielten zufriedenstellende Ergebnisse. Um den Scanvorgang und das 3D-Modell zu demonstrieren, erstellten sie auch ein Rollenspiel in Form eines Videos.

Nächste Schritte

Das Team schlug mehrere Punkte vor, die als nächste Schritte in Betracht gezogen werden sollten. Zum einen war das, dass der IT@M über ein Self-Hosting der 3D-Modelle nachdenken sollte, da sonst eventuell Sicherheitsprobleme auftreten könnten. Ein weiterer wichtiger Aspekt in Bezug auf den Datenschutz wäre die Entfernung persönlicher Daten wie Dokumente oder Bildschirmabbildungen vor der Durchführung eines Scans. Außerdem wäre es gut, für Architekt*innen eine Lösung für die Automatisierung des analogen Scannens von Bauplänen zu finden. Um die Fähigkeiten der VR-Lösung vollständig zu erkennen, wäre es auch eine gute Idee, ein ganzes öffentliches Gebäude einmal als Pilotprojekt zu erfassen. Für den Einsatz empfehlen sie die Technik nicht nur für Mitarbeiter*innen der Stadt München, sondern auch als Vorschau für Eltern, zum Beispiel, wenn es darum geht, Schulen für ihre Kinder zu besichtigen oder als Erweiterung des Kulturprogramms, um das Besichtigen von Museumsausstellungen online zu ermöglichen.

Unterstützende Dokumente

Eine Auswahl der während der Challenge von den Studierenden erstellten Dokumente finden Sie hier:

Über das Co-Innovation Lab

Diese Challenge wurde als Gemeinschaftsprojekt zwischen dem DTLab und dem Co-Innovation-Lab der Hochschule München bearbeitet. Das Co-Innovation-Lab ist ein übergreifendes Konzept für Innovationsprojekte von Studierenden mit Unternehmen. Hierzu werden temporäre Innovationspartnerschaften – in Form von Projekten – zwischen Unternehmen, Studierenden und DozentInnen geschaffen. Initiiert durch Prof. Holger Günzel und Prof. Lars Brehm (beide Hochschule München) werden aktuell mehr als 25 Innovationsprojekte pro Jahr, auch häufig interdisziplinär, durchgeführt. Das Co-Innovation Lab ist als offene Community aufgebaut. Interessierte Dozierende können das Konzept des Co-Innovation Labs in ihren Lehrveranstaltungen nutzen und sich gerne aktiv in die Weiterentwicklung einbringen.