Die CAVE am Electronic Visualization Laboratory der University of Illinois at Chicago

Der aus dem Englischen stammende Begriff Cave Automatic Virtual Environment (abgekürzt: CAVE; wörtlich übersetzt: Höhle mit automatisierter, virtueller Umwelt) bezeichnet einen Raum zur Projektion einer dreidimensionalen Illusionswelt der virtuellen Realität.

Details

Das NCSA definiert CAVE als „an immersive virtual reality facility designed for the exploration of and interaction with spatially engaging environments“. Eine CAVE kann auf verschiedene Weisen realisiert werden. Eine Möglichkeit ist ein Würfel mit bis zu sechs Projektionsflächen, unter Umständen wird also auch ein gläserner Boden von unten mit Projektoren bestrahlt oder eine Wand muss zum Betreten des Raumes verschoben werden.

Die Bezeichnung CAVE erinnert bewusst an das Höhlengleichnis in Platons Republik, das sich mit dem Verhältnis von Wahrnehmung und Erkenntnis sowie Realität und Illusion beschäftigt.

Der Prototyp eines Geräts zur Echtzeit-Visualisierung von Kunst und Wissenschaft für mehrere Menschen in einem Raum wurde von dem Kunstprofessor Daniel Sandin und den Informatikern Tom DeFanti und Carolina Cruz-Neira an der University of Illinois at Chicago entwickelt und 1992 auf der SIGGRAPH vorgestellt.^[1]

Neuere, vergleichbare VR-Systeme sind ImmersaDesk und der IWall. Eine verwandte Technik ist die Immersion.

Anwendungsgebiete

Eine CAVE kann für verschiedene Bereiche genutzt werden:

• Im Bereich des CAD werden zunehmend CAVE-Systeme eingesetzt, die den Entwicklern in einem dreidimensionalen Panoramasystem das spätere Aussehen von Geräten oder Gebäuden vermitteln sollen.
• Konstruktion/Telepräsenz: Ingenieure können mit der CAVE-Technologie über große Distanzen an virtuellen Konstruktionen arbeiten.
• Simulation: Im Trainings- und Ausbildungsbereich werden Systeme verwendet, bei denen die Auszubildenden sich in einer CAVE bewegen und sogar mit computergesteuerten Figuren interagieren können, z. B. Flugsimulatoren.
• Medizinische Forschung: Wissenschaftler benutzen CAVEs für eine Vielzahl an medizinischen Projekten, zum Beispiel zur Darstellung des Herzens, von Enzymen oder zur DNA-Forschung.
• Unterhaltung: Die Immersion in Videospielen wird verstärkt. Für die 3D-Spiele Doom 1, Quake II und Quake III Arena existieren schon funktionsfähige Portierungen.
• Nutzung im Bereich der Psychologie und Psychotherapie (z. B. virtuelle Räume in Form von immersiver Kunst am Beispiel der AlphaSphere).^[2]

Alternativen

Eine andere Möglichkeit, den Benutzer in eine künstliche Welt eintauchen zu lassen, ist die Darstellung auf einem Head-Mounted Display. Ein solches System erlaubt durch den Einsatz des Verfahrens der Bewegungskompression, das auch in der weiträumigen Telepräsenz zum Einsatz kommt, das Herumlaufen in großen Simulationen, was in der CAVE nicht möglich ist. Dabei wird der Benutzer ohne es zu bemerken auf einem, gegenüber der visuell wahrgenommenen Bahn, verkrümmten Pfad geführt. Der zurückgelegte Weg und Drehungen auf der Stelle bleiben dabei unverändert.

Literatur

• Tom Sperlich: Neues in der Datenhöhle. In: Die Zeit Nr. 47, 15. November 1996, 78.

Quellen

1. ↑ Communications of the ACM, vol 35, no 6, pp. 65-72 [Cruz-Neira, C., Sandin, D., DeFanti, T., Kenyon, R., Hart, J.]
2. ↑ Thomas Slunecko, A. Univ. Professor an der Fakultät für Psychologie der Universität Wien Immersive Kunst als therapeutische Option Wirkstudie zu Kunstobjekt, der sog. AlphaLiege des Wiener Künstlers sha.

Weblinks

• Dave's CAVE pages (englisch)