„Visualisierung ist wichtiger Bestandteil von Forschungsarbeit“
Re-Imagine the Guardians of the Galaxy: eine Arbeit von Studierenden für die LRZ CAVE.
Erstmals seit der Corona-Pandemie findet am LRZ wieder ein Open Lab Day im Zentrum für Virtuelle Realität und Visualisierung (V2C) statt: ein Gespräch über das Programm und über Visualisierungen in der Forschung.
Die Entwicklung der Erde und der Kontinente, die Prognose von Klimaentwicklungen, Prozesse im Universum oder im menschlichen Körper: Visualisierungen von Forschungsergebnissen und deren Umsetzung in Virtuelle Realität (VR) lassen komplexe Daten lebendig werden und helfen damit dem wissenschaftlichen Erkenntnisgewinn. Durchaus auch spielerisch: Davon können Sie sich persönlich am Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) während des Open Lab Days am 5. Dezember überzeugen. Ab 17:30 Uhr präsentieren Studierende in der fünfseitigen CAVE des Zentrums für Virtuelle Realität und Visualisierung (V2C) lehrreiche Spiele, faszinierende Naturphänomene und vor allem Erfahrungen beim Visualisieren von Forschungsdaten und Programmieren von VR-Anwendungen. Dr. Thomas Odaker, Leiter des V2C, und Elisabeth Mayer, die 3D- und VR-Anwendungen gestaltet und erforscht, bieten eine Vorschau auf das Programm des Open Lab Days und erklären, warum Visualisierungen in der Wissenschaft stetig an Bedeutung gewinnen.
Ihr habt den Open Lab Day unter das Motto Re-Imagine gesetzt – warum? Dr. Thomas Odaker: Von 2012 bis 2019 war der Open Lab Day ein Fixpunkt im Veranstaltungskalender des LRZ. Danach konnten wir diese Tradition nicht mehr fortsetzen – erst machte uns die Corona-Pandemie einen Strich durch die Rechnung, dann mussten wir wegen der Erneuerung der CAVE ein Jahr aussetzen. Elisabeth Mayer: Heuer gibt es endlich wieder einen Open Lab Day, ein Neustart sozusagen. Und da wir nach der Pause an frühere Lab Days anknüpfen, dieses Mal aber in der neuen CAVE und mit frischen Ideen an den Start gehen, hat "(Re-)Imagine", also „Neuerfinden“, als Motto gut gepasst.
Was zeigt ihr aus eurer Werkstatt? Odaker: Dieser Open Lab Day steht ganz im Zeichen der Studierenden. Wir halten uns im Hintergrund, sind natürlich am 5. Dezember abends dabei und freuen uns auf Austausch und Fachsimpeleien mit unseren Gästen.
Die Studierenden präsentieren Arbeiten die im V2C-Praktikum entstehen – was gibt’s zu sehen? Mayer: Studierende der Medieninformatik an der LMU und Absolventinnen unseres Praktikums „Virtual Reality“, das im Sommersemester 2024 stattfand, zeigen Projekte und Abschlussarbeiten. Zum Motto "(Re-)Imagine" konnten die Teilnehmenden im Praktikum bestehende Spiele oder Ideen neuerfinden. Da erstand das Moorhuhn neu auf, außerdem ein Horror-Escape-Room, die Mondlandung wurde neu imaginiert oder ein virtueller Fahrsimulator – insgesamt sind beim Open Lab Day 13 Arbeiten zu sehen, darunter acht Abschlussarbeiten aus dem Praktikum und zwei Master-Arbeiten. Außerdem ist auch der XR Hub Bavaria mit dabei, das Netzwerk von bayerischen Medienschaffenden und -Künstlerinnen, und bereichert das Programm.
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Virtual Reality – ist das ein regelmäßig stattfindendes Praktikum? Und wer absolviert es am V2C? Odaker: Das Praktikum findet jeweils im Sommersemester statt, richtet sich an Studierende, die ihren Master in den Fächern Informatik, Medieninformatik oder Mensch-Computer-Interaktion vorbereiten. Sie gehen dabei auf Tuchfühlung mit einer CAVE, der fünfseitigen Projektionsinstallation am LRZ, lernen den Umgang mit so einer Anlage und sammeln Erfahrungen in der Programmierung von VR. „Learning by Doing“ ist dabei unsere Devise, wir geben meist nur grob ein Thema oder einen Impuls vor – heuer eben „(Re-)Image“ – damit die Studierenden ihrer Kreativität freien Lauf lassen und Anwendungen entwickeln, die in der CAVE laufen sollten.
Das V2C visualisiert Forschungsdaten und konstruiert daraus Anwendungen in Virtueller Realität: Für welche Forschungsdisziplinen arbeitet ihr? Odaker: Das V2C besteht seit 2012, in dieser Zeit haben wir schon mit Forschenden aus vielen Fachrichtungen zusammengearbeitet – Seismologie, Erdgeschichte, Klimawissenschaften oder Geografie, Medizin, generell sind die klassischen Disziplinen des High Performance Computings wie Physik oder Astrophysik dabei. Aktuell begleiten wir viele Projekte aus Archäologie und Kunstgeschichte. Im Großen und Ganzen haben wir immer eine gute Mischung aus diversen Forschungsdisziplinen am Start, so dass uns nie langweilig wird.
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Arbeitet ihr mit Studierenden, setzt ihr Hilfskräfte ein? Mayer: Immer gerne – meistens unterstützen uns Hilfswissenschaftlerinnen bei den verschiedenen Projekten. Die Aufgaben sind vielfältig und reichen von der Aufbereitung von Datensätzen und 3D-Modellierung bis hin zum Transfer der Daten in die CAVE oder auf die Powerwall des LRZ. Oft finden wir Interessenten unter den Absolventinnen des Praktikums. Das LRZ ist ja unter anderem Digitalisierungspartner der beiden Münchner Exzellenzuniversitäten, die beide jeweils eigene Praktika im Bereich Visualisierung anbieten. Meist steht dann ein Besuch des LRZ und der CAVE auf der Kurs-Agenda – auch so finden wir Unterstützung.
Gehören Visualisierungen inzwischen zu Forschungsprojekten? Odaker: Forschungsprojekte mit Visualisierung und VR zu unterstützen und Forschungsdaten entsprechend aufzubereiten, war überhaupt die Motivation, ein V2C am LRZ aufzubauen. Visualisierung ist in den vergangenen Jahrzehnten ein wichtiger Bestandteil von Forschungsarbeit geworden und gewinnt weiter an Bedeutung. Dabei werden die Datensätze immer größer, die Modelle und Simulationen komplexer; und irgendwie müssen Forschende verstehen, was sie eigentlich gerechnet haben und wie sie ihre Ergebnisse möglichst verständlich vermitteln. An diesen Forderungen setzt Visualisierung an, Bilder machen Komplexität eingängig und helfen, eine andere Perspektive einzunehmen. Mayer: Deshalb geht es bei uns am V2C nicht nur um hochaufgelöste Bilder, das LRZ setzt seinen Schwerpunkt auf VR. Ob Datenanalyse oder Wissenschaftskommunikation – VR wird dabei immer häufiger eingesetzt, sie ist heute einfacher zu nutzen als zu unseren Startzeiten und wird in Wissenschaft und Öffentlichkeit gerne aufgenommen und akzeptiert. Visualisierungen und Anwendungen in VR gehören folglich in immer mehr Forschungsprojekten und -Anträgen zu den festen Bestandteilen.
Gibt es nächstes Jahr wieder einen Open Lab Day? Odaker: Wir hatten jetzt lange genug Pause, ab jetzt planen wir den Open Lab Day wieder für jedes Jahr. (Interview: vs/LRZ )
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