direkt zum Inhalt springen

direkt zum Hauptnavigationsmenü

Sie sind hier

TU Berlin

Page Content

There is no English translation for this web page.

Forschung

Der Eisbär aus dem Drucker

Montag, 09. Mai 2011

TU-Mathematiker unterstützen Wildtierforscher durch 3-D-Modelle aus digitalisierten Daten

Der "ausgedruckte" Schädel des Berliner Eisbären Knut. Die Methode eignet sich ebenso für andere Objekte aus Architektur, Medizin oder bildender Kunst
Lupe

Der Tod des weltweit bekannten Berliner Eisbären Knut im März 2011 löste nicht nur Trauer, sondern auch eine Reihe von wissenschaftlichen Untersuchungen aus. So unterstützte das 3-D-Labor am TU-Institut für Mathematik das Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung Berlin (IZW) bei der Untersuchung des Bären durch die Anwendung modernster 3-D-Techniken. Die beiden Institute kooperieren bereits seit 2010, um aus Digitaldaten von Computertomografien der Firma Toshiba dreidimensionale Darstellungen zu generieren. So können nicht nur reale 3-D-Modelle gefertigt, sondern die Daten auch stereoskopisch visualisiert werden. Das ermöglicht einen detailgetreuen Blick in das Innere des Modells, und das „begreifbare“ Modell wird mittels der digitalen Daten mit einem 3-D-Drucker „ausgedruckt“, sodass ein Objekt aus Gips oder Kunststoff entsteht. Mit dieser Methode wurde beispielsweise auch eine originalgetreue Nachbildung des Schädels von Knut am Institut für Mathematik gefertigt (Foto). Durch Nutzung dieser Technik werden die Analyse- und Diagnosearbeiten in der Wildtiermedizin nachhaltig verbessert.

Neben den optischen Gestaltungsmöglichkeiten eröffnen die modernen 3-D-Technologien völlig neue wissenschaftliche Arbeits- und Betrachtungsweisen wie 3-D-Projektionen. „In einem sogenannten ,Cave‘, einer Konstruktion aus drei u-förmig aufgestellten Leinwänden, kann ein virtuelles Objekt eingezoomt und gedreht, ganz oder in Ausschnitten betrachtet werden“, erklärt Prof. Dr. Hartmut Schwandt, Leiter des 3-D-Labors. „So können wir das Objekt aus allen Blickwinkeln betrachten, sogar virtuell hindurchlaufen, anders als bei einem nur passiv erlebbaren 3-D-Film.“ Die Daten, die einem ausdruckbaren Modell beispielsweise eines Wildtiers zugrunde liegen, sollen in Zukunft in eine Datenbank eingespeist werden, die später weltweit für Wissenschaftler zugänglich ist. So können sie sich ihr Forschungsobjekt lokal in höchster Qualität visualisieren oder ihr eigenes Modell ausdrucken. Die kostspielige Verschickung von Originalobjekten oder Reisen können auf diese Weise deutlich reduziert werden.

Neben den optischen Gestaltungsmöglichkeiten eröffnen die modernen 3-D-Technologien völlig neue wissenschaftliche Arbeits- und Betrachtungsweisen wie 3-D-Projektionen. „In einem sogenannten ,Cave‘, einer Konstruktion aus drei u-förmig aufgestellten Leinwänden, kann ein virtuelles Objekt eingezoomt und gedreht, ganz oder in Ausschnitten betrachtet werden“, erklärt Prof. Dr. Hartmut Schwandt, Leiter des 3-D-Labors. „So können wir das Objekt aus allen Blickwinkeln betrachten, sogar virtuell hindurchlaufen, anders als bei einem nur passiv erlebbaren 3-D-Film.“ Die Daten, die einem ausdruckbaren Modell beispielsweise eines Wildtiers zugrunde liegen, sollen in Zukunft in eine Datenbank eingespeist werden, die später weltweit für Wissenschaftler zugänglich ist. So können sie sich ihr Forschungsobjekt lokal in höchster Qualität visualisieren oder ihr eigenes Modell ausdrucken. Die kostspielige Verschickung von Originalobjekten oder Reisen können auf diese Weise deutlich reduziert werden.

Ebenso wertvoll ist die Technologie für die Aus- und Weiterbildung, für die Wissensvermittlung in die breitere Öffentlichkeit sowie für Anwendungen in Medizin und Medizintechnik, Architektur, Design und bildender Kunst.
Eine zunehmende Bedeutung hat das 3-D-Labor, dessen Anfänge im Zusammenhang mit dem DFG-Forschungszentrum MATHEON stehen und das über mehrere Jahre aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert wurde, auch für die Industrie. Das „Rapid Prototyping“, das schnelle Herstellen von Musterbauteilen, kann Produktentwicklungszeiten verkürzen, das „Rapid Manufacturing“ maßgeschneiderte Produkte in Kleinserie herstellen.

tui / Quelle: "TU intern", 5/2011

Zusatzinformationen / Extras

Quick Access:

Schnellnavigation zur Seite über Nummerneingabe

Auxiliary Functions

This site uses Matomo for anonymized webanalysis. Visit Data Privacy for more information and opt-out options.