Erweiterte Realität verbessert die Flugverkehrskontrolle
Das zunehmende Interesse an synthetischer Sicht und Technologien für erweiterte Realität hat verschiedene Experten dazu veranlasst, die Einführung neuer Instrumente, die es Piloten und Fluglotsen ermöglichen, unter schwierigen meteorologischen Bedingungen nahtlos zu arbeiten, positiv zu bewerten. Das EU-finanzierte Projekt RETINA untersuchte das Potenzial und die Anwendbarkeit von Instrumenten für synthetische Sicht und virtuelle/erweiterte Anzeigetechniken für die Flugsicherung. „Auf der Basis der im Rahmen des SESAR-Projekts entwickelten Technologie zielte RETINA darauf ab, die Sicht und das Situationsbewusstsein der Fluglotsen in den Kontrolltürmen zu verbessern, damit sie den Verkehr insbesondere bei schlechtem Wetter besser kontrollieren können“, erklärt Prof. Sara Bagassi. Flugverkehrskontrolle im Auge behalten Das Flugverkehrsmanagement ist für den reibungslosen Ablauf eines jeden Fluges sehr wichtig. Fluglotsen überwachen Starts, Landungen und den Bodenverkehr. Gleichzeitig überwachen sie auch die Start- und Landebahnen und Rollfelder, um sicherzustellen, dass Flugzeuge keine aktiven Start- und Landebahnen überqueren oder Bodenfahrzeuge stören. Bei widrigen Witterungsverhältnissen kann es zu einer Beeinträchtigung des visuellen Situationsbewusstseins und damit zu einer Verringerung des Durchsatzes kommen. Die neue robuste Lösung von RETINA verbessert die Sicht und das Situationsbewusstsein von Fluglotsen in Kontrolltürmen und ermöglicht ihnen so ein besseres Verkehrsmanagement. Dies geschieht durch Technologien für synthetische Sicht und erweiterte Realität in Form von durchsichtigen sogenannten „kopfverbundenen Sichtgeräten“, die über der eigentlichen „Außenansicht“ sichtbar sind. „Der Einsatz von synthetischen Bildverarbeitungssystemen im Flughafenkontrollturm wird es ermöglichen, die Leistungsfähigkeit des Flughafens auch bei widrigen Wetterbedingungen aufrechtzuerhalten. Dies soll die Gesamtkapazität des Luftverkehrssystems verbessern und indirekt die Überlastung der umliegenden Flughäfen verringern“, erklärt Prof. Bagassi. Mit RETINA sollte es auch möglich sein, die Anwendung von Verfahren bei schlechter Sicht zu überwinden. „Die von RETINA vorgeschlagenen Lösungen bieten den Fluglotsen die Möglichkeit, den Flughafenverkehr mit Informationen wie Windgeschwindigkeit und -richtung, Flughafenauslegung und Start- und Landebahnstatus auch bei schlechten Sichtverhältnissen im Blick zu haben“, so Prof. Bagassi. Die für das Projekt vorgesehene Validierungskampagne wurde im Labor für virtuelle Realität und Simulation der Universität Bologna, Italien, abgeschlossen. Der Testraum imitierte die Umgebung des Flughafens Bologna, einem typischen Regionalflughafen, an dem die Bedingungen für schlechte Sicht – typischerweise Nebel – regelmäßig auftreten. RETINA-Partner testeten eine Reihe von Brillen – dabei handelte es sich insbesondere um das HoloLens Head-Mounted-Display von Microsoft. Fluglotsen konnten 3D-Symbole für erweiterte Realität über der Außenansicht sehen. Das Projekt validierte das Konzept durch Echtzeit-Simulationen mit realen Testpersonen. Die Ansicht wurde in einer rekonfigurierbaren virtuellen Umgebung bereitgestellt, die in der Lage ist, jede Art von Wetter- und Sichtverhältnissen auf jedem Flughafen zu simulieren. „Die Validierungsergebnisse bestätigen, dass das RETINA-Konzept und die Technologie, die es unterstützt, tragfähig sind und erhebliche Vorteile für die Flugverkehrskontrolle und den Flughafenbetrieb bringen können. Weitere Analysen, Modellierungen und Simulationen sind geplant, um die Technologie der industriellen Entwicklung näher zu bringen", sagt Prof. Bagassi. Die Grundlagentechnologie in der Flugverkehrskontrolle und im Luftraummanagement von RETINA wurde mit dem ersten Preis bei den 18. jährlichen Jane's ATC Awards im Rahmen des World ATM Congress in Madrid ausgezeichnet. Das Projekt gehört zu den Forschungsprojekten, die vom Gemeinschaftsunternehmen SESAR finanziert werden. Diese öffentlich-private Organisation hat die Aufgabe, das europäische Flugverkehrskontrollsystem (ATM) zu modernisieren und einen sichereren, intelligenteren und reibungsloseren Flugverkehr zu ermöglichen.
Schlüsselbegriffe
RETINA, erweiterte Realität, synthetische Sicht, Flugsicherung, Fluglotsen, schlechte Sicht, schlechtes Wetter, HoloLens Head-Mounted-Display
