AR mit Edge-Computing: Visualisierung der internationalen Raumstation (ISS)

Zahlreiche AR-Anwender in der Industrie haben die Anforderung datenintensive 3D-Objekte schnell und in hoher Auflösung zu visualisieren. Dies stellt eine Herausforderung dar, welche es zu bewältigen gilt. Sei es nun für die Designprüfung, den Prototypenbau, visuelle Unterstützung bei komplizierten Arbeitsprozessen oder schlichtweg für die optimierte Kommunikation und Zusammenarbeit.

Aufgrund der begrenzten Rechenleistung von AR-Brillen bzw. Head Mounted(HMD) Displays müssen CAD-Modelle oft mit Polygonverkleinerungen vorbereitet werden. Dies wiederum kann die Qualität der 3D-Modelle – etwa durch die Entfernung von einzelnen Bauteilen – so stark einschränken, dass Visualisierungen in AR für den Engineering-Prozess wenig aussagekräftig sind.

Industrieunternehmen verlangen daher zunehmend komplexere Software, die ein höheres Leistungsniveau erfordert. Um diese branchenübergreifenden Probleme zu lösen, hat Holo-Light, die Möglichkeiten der Remote-Rendering-Technologie via Edge-Computing erforscht und eine eigene Lösung entwickelt..

Auslagerung von Rechenleistung

Der Grundgedanke dahinter ist die Auslagerung von anspruchsvollen Arbeitsprozessen wie Anwendungslogik oder Content-Rendering. Das bedeutet, dass die Rechenleistung nicht vom HMD selbst kommen muss, sondern von einem leistungsstarken, sicheren lokalen Server oder eben aus der Cloud bereitgestellt werden kann. Ganze Autos oder größere Produktionsanlagen lassen sich so in Echtzeit, mit jedem Detail – ohne Polygonreduktion – in 3D darstellen.

Deutsche Telekom und Holo-Light kooperieren

Die Deutsche Telekom arbeitet am Aufbau einer kompletten Infrastruktur von Edge-Servern, um die Realisierung von Edge-Computing zu unterstützen. Das vom Inkubator hub:raum der Telekom organisierte Low-Latency-Prototyping-Programm bot Holo-Light eine erste Plattform, auf diesem Gebiet immense Fortschritte zu erzielen.  Der AR-Experte erstellte ein realistisches, maßstabsgetreues Modell der Internationalen Raumstation (ISS) in Echtzeit.

Dieser Edge-Computing-Prototyp konnte 14 Millionen Eckpunkte, 80 Millionen Polygone und 4,5 GB Random Access Memory (RAM) mit einer Rate von 40-60 Bildern pro Sekunde verarbeiten.  Eine autarke AR-Datenbrille wie Microsofts HoloLens schafft reibungslos nur unterhalb von zirka 200.000 Polygonen.

Darauf basierend hat Holo-Light mit Interactive Streaming for Augmented Reality (ISAR) eine umfassende Remote-Rendering-Lösung zur Visualisierung von datenintensiven Inhalten entwickelt.

Holo-Light GmbH

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