Motivation
Im Zuge der Industrie 4.0 Bewegung stehen viele Unternehmen vor Herausforderungen bei der Digitalisierung und Automatisierung von Prozessen. Gleichzeitig bieten sich Chancen: Digitale Zwillinge – virtuelle Repräsentationen realer Objekte oder Prozesse – ermöglichen es, anwendungsrelevante Informationen jederzeit und ganzheitlich integriert abzurufen. Insbesondere im Gebäude- und Anlagenbetrieb ist ein maßgenaues und visuell korrespondierendes Abbild der physischen Realität essenziell, da nur so interaktive Anwendungsfälle, wie Prüfungen der Baurealität, Bestandsdokumentationen, Instandhaltungen, Modernisierungen oder Sicherheitsinspektionen, virtuell mit angemessener Qualität und Effektivität dargestellt werden können. Mit bisherigen Verfahren, wie 3D-Laserscanning oder 3D-Rekonstruktion, lässt sich dies jedoch nicht zeit- und kosteneffizient skalieren.
Ziele und Vorgehen
iDZ-2025 hat das Ziel, die Generierung und Visualisierung fotorealistischer „Extended Reality“ (XR)-kompatibler digitaler Zwillinge weiter zu automatisieren und zu optimieren. Um interaktive und frei begehbare virtuelle Umgebungen zu realisieren, wird ein neuartiges geometrieloses Bildsyntheseverfahren im Schnittstellenbereich zwischen Computergrafik und maschinellem Sehen erforscht und implementiert. Digitale Zwillinge sollen auf Basis eines visuell unterstützten Foto-/Video-Aufnahmeverfahrens mittels handelsüblicher Kamerasysteme und ohne aufwändige manuelle Nachbearbeitungsschritte erstellt werden. Gleichzeitig soll die Echtzeit-3D-Darstellung so umgesetzt werden, dass sie die Anforderungen für interaktive XR-Anwendungen erfüllt und Bedienvorgänge sowie fortlaufende Anpassungen intuitiv vorgenommen werden können.
Innovationen und Perspektiven
Neben Zeit- und Kostenersparnis bieten der angestrebte Realismusgrad, die hohe Informationsdichte und flexiblere Interaktionsmöglichkeiten entscheidende Mehrwerte für Bauplaner, Gebäudeverwalter und Anlagenbetreiber. Gleichzeitig werden durch die XR-Integration neue Anwendungsfälle möglich, etwa simulationsbasierte Schulungen an komplexen Maschinen. Für die Innomatik AG sowie den Standort Deutschland ergeben sich dadurch entscheidende innovationsgetriebene Marktvorteile.