Medienprojekte

Interaktive Oberflächenwelten
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Interaktive Oberflächenwelten
Interaktive Oberflächenwelten

 

Informationen zu dem Medienprojekt "Interaktive Oberflächenwelten":

Entstanden aus einem Schüler- und Praktikantenprojekt an der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) haben sich die "Interaktiven Oberflächenwelten" ("Data Expeditions") inzwischen zu einem Gesamtprojekt mit verschiedenen Ausbauformen entwickelt.

Die Grundidee ist es, Mikro- und Nano"welten" erfahrbar zu machen!

Zu diesem Zweck wurden echte Messdaten in virtuelle Welten umgesetzt. Durch verschiedene Techniken lassen sich darin die Reisen durch Mikro- und Nanostrukturen steuern. Bisher wurden neben klassischen Steuerungsgeräten wie Tastaturen und Joysticks auch „Cyber gloves", Wii-Fernbedienungen ("Wiimotes") oder "Wii Balance Boards" eingesetzt. In den aktuellen Realisierungen geschieht die Steuerung der Reisen – ohne Hilfsmittel – nur durch Körperbewegungen der aktiven Zuschauer, die durch Videokameras aufgenommen und im PC ausgewertet werden.

Um zusätzlich zur Reise ein echtes Gefühl für die Dimensionen der entsprechenden virtuellen Welten zu vermitteln, wurden Schwingungssensoren auf dem Fußboden befestigt und die gemessenen Vibrationen auf das Computerbild übertragen und dem Oberflächenbild überlagert. So können Einflüsse der Makrowelt, verursacht durch die Zuschauer, auf die Mikro- und Nanowelt sichtbar gemacht werden. Gleichzeitig ist ein direkter Größenvergleich möglich: für große Strukturen wirken die Schwingungen wie kleine Vibrationen, für kleine Strukturen hingegen wie Erdbeben…
(gezeigt in der Wichmannhalle in Braunschweig am 10.06.2007)

Im Augenblick arbeiten wir daran, weitere physikalische Nano-Effekte in die Präsentation einzubeziehen.

 

Aktuelles Entwicklerteam:

Sebastian Strube, Dr. Gabor Molnar, Dr. Hans U. Danzebrink (alle PTB)

 

Bisher am Projekt beteiligt:

  • Mathias Klein (ehem. Student)
  • Björn Oliver Winter (ehem. Schülerpraktikant)
  • Dr. Hartmut Illers (PTB)
  • Dr. En-Te "Edwin" Hwu (Surface and NanoScience Lab., Taiwan)
  • Sinan Barut, Robert Bosse, Mario Geisler (ehem. Hoffmann-von-Fallersleben Gymnasium, Braunschweig)
  • Jennifer Millar (ehem. Scitech Discovery Centre, Perth, Australien)

 

Game Engine:

Irrlicht Engine (http://irrlicht.sourceforge.net)

 

Zur Zeit verwendete Messdaten:

  • Computerchip: 50 µm x 50 µm (Thorsten Dziomba, PTB, Deutschland)
  • Siliziumoberfläche: 8 nm x 8 nm (Dr. En-Te "Edwin" Hwu, Surface and NanoScience Lab., Taiwan)
  • Blutzellen: 100 µm x 100 µm (Dr. Anthony Grant, Cork Institute of Technology, Irland)
  • Opal: 3 µm x 3 µm (Thorsten Dziomba, PTB, Deutschland)
  • Mottenauge: 5 µm x 5 µm (Helmut Wolff, PTB, Deutschland)

 

Bisherige Präsentationen der "Interaktiven Oberflächenwelten":

  • Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig am 10.09.2005: "NanoQuake: eine interaktive Reise in einem Computerchip"
  • Wichmannhalle in Braunschweig am 10.06.2007 im Rahmen ":Motivation : Natur : Wissenschaft - Der Gebrauch von Fotografie in Naturwissenschaft und Kunst": "Eine interaktive Reise in Mikro- und Nanowelten"
  • Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) in Braunschweig vom 07.-08.09.2007: Multimediale Ausstellung "Reise in die Nanowelt – von informativ bis interaktiv"
  • Filmdokumentation "Oberflächenwelten – data expeditions" gezeigt beim Filmfestival Academia Film Olomouc 2009, Olomouc, Tschechische Republik - "Oberflächenwelten – data expeditions" (2008): eine interaktive Reise in Mikro- und Nanowelten
  • Vortrag bei PICNIC'08: Entering Nano"world": from real to virtual. Special Session “Virtual Worlds for Education” (PICNIC’08), Amsterdam, The Netherlands, 24.09.2008 - Kommentare dazu:

    Remko Siemrink (NL): "Then to the Virtual Worlds special. Here I remember some commercial blabla. Philip Rosedale from Second Life is an interesting figure though and he held a nice charismatic presentation. And then there was the best hack of PICNIC ’08: a nano-microscope made out of a DVD-player’s lens and laser combined with some other cheap materials and free-to-download scanning software (Dr. Hans Ulrich Danzebrink and Dr. En-Te Hu - Nanotechnology in a virtual world). They used the microscope to scan surfaces and make them into 3D virtual worlds that students and scholars could walk through and experience the difference in scale between our world and the nano-world."
    Prof. David Williamson Shaffer (University of Wisconsin-Madison): "So first of all, may I say, that what you put together there is what at MIT we would have called a great hack - it's a really clever way to bring together the technology - to integrate the real world into the virtual one - I think, that it's really a good way to give people an experience of scales, which they could not get otherwise…"

  • Vortrag und Präsentation bei UAE-TAIWAN Nano-Technology K-12 Education Workshop, Abu Dhabi, United Arab Emirates, November 17-18, 2008
  • Vortrag und Präsentation in Taipeh 2009...
  • Vortrag bei "art in the age of nanotechnology" als Teil des "2010 Perth International Arts Festival", John Curtin Gallery, Perth, Western Australia, 21 February 2010 – vorgetragen von Jennifer Millar
  • Präsentation und Installation bei der Ausstellung "Nano! Nutzen und Visionen einer neuen Technologie“, TECHNOSEUM, Landesmuseum für Technik und Arbeit in Mannheim, 18. März bis 3. Oktober 2010
  • Präsentation und Installation bei der Ausstellung "Nano! Nutzen und Visionen einer neuen Technologie“, DASA (Deutsche Arbeitsschutzausstellung) in Dortmund, 27. Februar - 9. Oktober 2011

    VDI Nachrichten, 16.04.2010: „Damit das Abstrakte besser zu begreifen ist, setzen die Ausstellungsmacher neben klassischen dreidimensionalen Exponaten vor allem auf Experimentier- und Vorführstationen. Hier kann der Besucher Wassertropfen springen lassen, auf einer interaktiven Oberfläche Nanostrukturen durch die Bewegung des eigenen Körpers virtuell erkunden oder Produkte an der "Kasse" des Nano-Supermarkts über den Scanner ziehen, um mehr über ihre Inhalts-stoffe zu erfahren.“