Der Name täuscht: Die “Cave for Automated Virtual Environment”, kurz CAVE, ist eigentlich gar keine Höhle, sondern ein Würfel mit einer Grundfläche von neun Quadratmetern, dessen Seiten mit Leinwänden bespannt sind. Sie werden von Videoprojektoren bestrahlt, die abwechselnd das Bild für das linke und rechte Auge erzeugen. Der Betrachter im Innern trägt eine Spezialbrille, die das Bild für das entsprechende Auge freigibt. Über ein Ortungssystem an der Brille weiß der Grafik-Computer, wo der Betrachter steht, in welche Richtung er schaut – und berechnet blitzschnell den Blickwinkel. So entsteht ein dreidimensionaler Eindruck: Gegenstände scheinen im Raum zu schweben.
Entwickelt wurde CAVE an der University of Illinois in Chicago. Die Erfinderin, Carolina Cruz-Neira, nennt den Hauptvorteil gegenüber den unbequemen Datenhelmen, die bisher zum Ausflug in den Cyberspace benutzt wurden: “In der CAVE ist Platz für mehrere Personen gleichzeitig, die das virtuelle Erlebnis miteinander teilen und diskutieren können.”
Seit kurzem gibt es drei der virtuellen Räume auch in Deutschland: am Fraunhofer- Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt, am Stuttgarter Fraunhofer-Institut für Arbeitsorganisation und bei der Gesellschaft für Mathematik und Datenverarbeitung in Sankt Augustin. Die Würfel dort verfügen aber bisher nur über zwei oder drei Seitenwände und einen Boden – eine richtige Rundumsicht ist noch nicht möglich.
In den USA werden die CAVE bereits in der Industrie eingesetzt. Beim “Virtual Prototyping” etwa können die Entwickler Design- und Ergonomiestudien vornehmen. Beim US-Autokonzern General Motors nehmen die Designer in einem neuen Fahrzeug Platz, lange bevor dieses existiert, und prüfen die Erreichbarkeit aller Bedienungselemente bis hin zum Autoradio. Das Unternehmen hofft, bald alle Modelle nur noch virtuell zu entwickeln. Auch Architekten benutzen CAVE für ihre Modelle: Räume können damit virtuell begangen und im Verhältnis zur eigenen Größe wahrgenommen werden.
Die Pläne der Entwickler gehen noch weiter: Akustikböden und quadrophone Beschallung sorgen für ein dreidimensionales Klang-Erlebnis. Instrumente zur Kraftrückkopplung machen Objekte begreifbar, Infrarot-Lampen simulieren Wärmestrahlung. Die Oberflächen-Temperatur von Gegenständen läßt sich über einen speziellen Handschuh sogar fühlen.
Psychologen in den USA setzen CAVE sogar zur Therapie von Höhenangst ein. Auch Tiefenerlebnisse sind möglich: Für die Expo ’98 in Lissabon entwickelt das Darmstädter Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung ein “Virtuelles Ozeanium”. Darin reagieren die Meeresbewohner interaktiv – einschließlich einer kleinen Meerjungfrau.
Joachim Hecker
