Luftfahrt Im Flieger Aussicht auf den Strand

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Was kann man für den Komfort der Passagiere tun, wenn die Sitzreihen aus Kostengründen weiterhin eng stehen müssen? Forscher aus Stuttgart und Tübingen erproben Virtual-Reality-Techniken. Der Vordersitz wird dabei zur Projektionsfläche.

Ein Flugsimulator für Passagiere: Hier wird zum Beispiel getestet, ob man Turbulenzen besser erträgt, wenn man auf einen Palmenstrand blickt. Foto: factum/Granville
Ein Flugsimulator für Passagiere: Hier wird zum Beispiel getestet, ob man Turbulenzen besser erträgt, wenn man auf einen Palmenstrand blickt. Foto: factum/Granville

Stuttgart - In einem Flugzeug zu sitzen, auf einem stundenlangen Flug, kann unangenehm oder sogar eine Plage sein. Die Luft ist schlecht, der Nachbar macht sich breit, von hinten stören laute Stimmen, das nächste Gucklochfensterchen ist nicht in Sichtweite, und vor der Nase sieht man nichts als die Rückenlehne des nächsten Sitzes und die Anleitung für richtiges Verhalten bei Notlandungen im Wasser. Ganz abgesehen davon, dass man die Beine nicht richtig ausstrecken kann.

Besserung ist nicht in Sicht. Prognosen über die Zukunft des Luftverkehrs „legen nahe, dass die wachsende Mobilität per Flugzeug den verfügbaren Raum in der Passagierkabine eher noch schrumpfen lassen und den Komfort weiter einschränken wird“, sagt Mirabelle D’Cruz, Wissenschaftlerin von der Universität im britischen Nottingham. D’Cruz ist Koordinatorin eines mit 4,6 Millionen Euro ausgestatteten Forschungsprojekts, das dem Passagier das Fliegen dennoch angenehmer machen möchte.

Dabei geht der Blick der Forscher nicht auf den Abstand der Sitzreihen und anderes, das sich drastisch auf den Flugpreis auswirken könnte. Forschungsziel ist vielmehr, wie es in einer Selbstdarstellung des Projektes heißt, „den Komfort für den Passagier zu heben, indem seine Raumwahrnehmung und, noch tiefgreifender, seine Selbstwahrnehmung verändert wird“. An dem Projekt sind neun Forschungsinstitute und Luftfahrtunternehmen aus sechs europäischen Ländern beteiligt, darunter das Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik in Tübingen und das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) in Stuttgart.

„VR-Hyperspace“ lautet etwas großspurig der Titel des Projekts. VR steht dabei für Virtuelle Realität – und dazu passt, was die Stuttgarter Forscher um Matthias Bues am IAO seit Projektbeginn im Oktober 2011 entwickelt haben. „In weiterem Sinne“, so Bues, „kombinieren wir Beleuchtungsforschung mit Raumdarstellung.“

Die Technik erlaubt es, das Flugzeug durchsichtig zu machen

Bues und seine Kollegen versetzen Testpassagiere in einen in ihrem Labor aufgebauten Flugzeugraum, in dem die Rückenlehnen der Sitze und sogar die Wände und der Boden durchsichtig geschaltet werden können. Der Passagier hat freien Blick auf die Landschaft, über die er fliegt, oder, wenn er Flugangst hat, zum Beispiel auf eine beruhigende Strandszene mit Palmen unter blauem Himmel. Er bekommt den Eindruck, er blicke in die Außenwelt, entweder durch Rückenlehne und Boden vor ihm, die zu einer Art Fenster werden, oder durch den gesamten Innenraum des Flugzeugs. Möglich wird das, weil Sitzbezüge, Boden und Wände aus Bildschirmen bestehen. Im Idealfall, so Bues, ist der Raum mit Materialien ausgekleidet, die selbst Displays sind. Doch da es solche Dünnschichtdisplays noch nicht zu für die Luftfahrt und für Laborexperimente erschwinglichen Preisen gibt, simulieren die Forscher sie bisher mit realen Monitoren und Projektoren, um die Reaktionen der Passagiere testen zu können.

Damit die Projektion immer dem Blick und der Kopfbewegung des Testpassagiers folgen kann, trägt dieser bisher noch eine Brille, die von Sensoren geortet wird. Bues und seine Kollegen haben auch mit Microsofts Sensortechnik Kinect experimentiert, die ebenfalls Bewegungen verfolgen kann. Sie erwies sich aber für die Versuche als nicht zuverlässig genug.

Mit verfügbarer Standardtechnik, so Bues, werde versucht, die Umgebungswahrnehmung zu erweitern. Als Wahrnehmung „Super Here“ (deutsch: super hier) bezeichnen die Forscher den Ausblick auf die Landschaft, die gerade überflogen wird (mit virtuellen Bildern, also auch bei Nacht oder in Wolken). „Super There“ (etwa: super anderswo) nennen sie die Möglichkeit, den Passagier in eine ganz andere Umgebung zu versetzen. Auch möglich ist, auf dem „Fenster“ im Vordersitz Bürosoftware aufzurufen und zu arbeiten. Technische Entwicklungen ließen sogar erwarten, so Bues, dass es möglich werden könnte, zwei nebeneinander sitzenden Passagieren unterschiedliche Raumerfahrungen anzuzeigen – zumindest auf dem Rücken des „durchsichtigen“ Vordersitzes.

Einmal virtuell die Beine ausstrecken!

Technik, so Bues, sei aber immer nur Mittel zum Zweck. Und dieser Zweck ist die Komfortwahrnehmung des Passagiers. So werden ihm zum Beispiel Störgeräusche wie ein laut quengelndes Kind eingeblendet. Das Gefühl, gestört zu sein, stellt sich in einer als angenehm empfundenen virtuellen Umgebung deutlich später ein, so eines der Ergebnisse des Projekts. Und ein anderes: die Partner in Tübingen konnten bereits feststellen, dass auch in der Enge eines Flugzeugsitzes mit einer Spezialbrille (Head Mounted Display) ein Körpergefühl wie in einem großen Raum erzeugt werden konnte. In Tübingen können zudem in einem Bewegungssimulator Flüge durch Turbulenzen simuliert werden – und der Einfluss virtueller Umgebungen auf die Wahrnehmung solcher Flugsituationen.

Die Partner an der Universität Barcelona gehen sogar so weit, ihre Probanden mit Helmen ganz in eine virtuelle Umgebung zu versetzen. Dort bekommt dann ein Passagier, dessen Beinfreiheit absichtsvoll eingeschränkt wurde, die Illusion gezeigt, er sitze mit bequem ausgestreckten Beinen. Auch das habe „positiven Einfluss auf das subjektive Wohlbefinden“, so die Forscher. Und die Kollegen an der Bauhaus-Universität Weimar arbeiten daran, reale Personen als Stereobild in einen entfernten Raum zu „beamen“ – zur Konferenz Auge in Auge. Nur Händeschütteln geht nicht.

Lohnen sich der Einsatz virtueller Realitäten für Luftfahrtunternehmen? „Bis zu einem gewissen Grad“, meint Matthias Bues. Vorausgesetzt, der Aufwand wäre überschaubar, was er im Verlauf der nächsten zehn Jahre für möglich hält. Mit solchen Angeboten könnte sich eine Fluggesellschaft gegen die Billigkonkurrenz „anders differenzieren“, meint Bues. Denn: „Mehr Sitzplatz-Raum ist richtig teuer.“ Die Rückmeldungen von Fluggesellschaften seien jedenfalls „extrem positiv“. An dem Antrag für ein Nachfolgeprojekt von VR-Hyperspace wird bereits gearbeitet. Ziel sei, die Technik näher an die Praxis zu bringen. Dass es an der Computertechnik scheitern könnte, glaubt er nicht. Schon bisher seien die Anforderungen, die der Massenmarkt der Computerspiele gestellt habe, „segensreich“ für Leistung und Preise etwa von Grafikkarten gewesen.

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