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Saab erfindet Flugsicherung mit digitalem Panorama neu

Saabs r-TWR Flugsicherungszentrale

Die Flugsicherungszentrale r-TWR (Bild: Saab)

Jedes Flugzeug, das über die Vereinigten Staaten fliegt, wird von dem Zeitpunkt an, an dem es von einem Flugsteig zum nächsten abhebt, von einem ausgeklügelten nationalen Flugsicherungssystem geführt. Das sichtbarste und am meisten herabgesetzte Element in diesem System ist der lokale Fluglotse, der sich in den panoptischen Türmen über den Flughafenterminals befindet. Während sich ein Flugzeug in Sichtweite eines Flughafens befindet, sind diese Männer und Frauen für fast alle Aspekte des Fluges verantwortlich, für die kein Pilotenschein erforderlich ist. Sie stellen Flugzeuge auf Start- und Landebahnen in die Warteschlange, erteilen Startfreigaben, halten Flugzeuge in sicherem Abstand zu anderen und alarmieren die Piloten vor potenziell gefährlichen Wetterbedingungen. Ihre Rolle ist unverzichtbar. Ihre Sitzstangen sind jedoch möglicherweise nicht so wichtig. Wenn Saab etwas dazu zu sagen hat, wird der örtliche Fluglotse möglicherweise bald den Weg des Spezialisten für technischen Support einschlagen.

Saabs r-TWR-Prototyp

Das Kontrollzentrum und ein r-TWR-Prototyp (Bild: Saab)

Saab ist zwar am bekanntesten als Autohersteller, verfügt jedoch auch über ein umfassendes Portfolio, das fortschrittliche Flugzeug- und Flugunterstützungstechnologien umfasst. Das schwedische Unternehmen hat fortschrittliche Leitsysteme, ATC-Türme (Standard Air Traffic Control) und mobile ATCs entwickelt und macht jetzt mit der Entwicklung eines ferngesteuerten Flugsicherungsturms einen potenziell paradigmenwechselnden Schritt. Der r-TWR wurde entwickelt, um „die dynamische Nutzung von Ressourcen, den Informationsaustausch und Funktionen zur Verbesserung der Sicherheit an einem bevorzugten und sicheren Ort zu kombinieren.“ Im r-TWR-System unterstützt ein kostengünstiger Mast eine kleine Plattform mit festen HD-Kameras, die Nehmen Sie eine vollständige 360-Grad-Ansicht eines Flugplatzes auf, während eine separate ferngesteuerte Kamera Schwenk-, Neige- und Zoomfunktionen bietet. Zusätzliche Turmsysteme umfassen Signalfackeln, Klimasensoren, Radarsysteme und automatische Gefahrenerkennung - alles in einem relativ kleinen und relativ günstigen Paket. Die vom experimentellen digitalen Tower gesammelten Daten werden live zu einer externen Einrichtung gestreamt, in der sich ein Bediener in der Mitte eines Rings von digitalen Bildschirmen befindet, auf denen Live-Feeds von jedem mit R-TWR ausgestatteten Flughafen angezeigt werden. In vielerlei Hinsicht haben diese Fernoperatoren Zugriff auf mehr Informationen als ihre lokalen Kollegen. Abgesehen von den Funktionen zum Einzoomen mit der PTZ-Kamera ist das Remote-System mit einer Software für Infrarot-Sicht, Bildverbesserung und Echtzeit-Objektverfolgung ausgestattet, die wie eine Augmented-Reality-Überlagerung bei schlechten Sichtverhältnissen funktioniert. Der r-TWR bietet mehr Realität als Realität.

Saab schlägt vor, dass das System nicht nur die Kosten senkt, sondern auch die Sicherheit erhöht - möglicherweise, indem ein Teil des Stresses von dem entlastet wird, was, wie Pushing Tin zeigt, eine notorisch intensive Aufgabe ist („um die Kontrolle zu erlangen, muss man die Kontrolle verlieren“). . Darüber hinaus können die Türme mit einer Reihe von Aufzeichnungsgeräten jede Landung oder jeden Start eines Flugzeugs erfassen und wiedergeben, was bei der Schulung der Fluglotsen und der Untersuchung von Flugzeugunfällen hilfreich sein kann.

Der beeindruckendste Aspekt des r-TWR ist die Fähigkeit eines Remote Tower Controllers, mehrere Flughäfen gleichzeitig zu verwalten. Teams von koordinierten Fluglotsen könnten große Flughäfen von einer zentralen Lagereinrichtung aus verwalten (denken Sie, dass Fluglotsen anstelle von Flugzeugen aufgehängt sind), oder ein einzelner Betreiber könnte eine Reihe kleiner regionaler Flughäfen von einem einzigen Büro aus überwachen. Mit einem Knopfdruck wird der Tower-Controller praktisch sofort zu jedem Flugplatz transportiert - oder genauer gesagt, der Flugplatz wird zum Tower-Controller transportiert. Stellen Sie sich vor: Ein lokaler Controller, der von der leuchtenden Landschaft des Washington Dulles International Airport umgeben ist und Flugzeuge sicher von seinem Büro in der Innenstadt von Cleveland zu ihren Toren führt. Solche virtuellen Realitäten sind natürlich nicht neu; Videospieldesigner und Science-Fiction-Autoren erforschen die Technologie seit Jahrzehnten. Der Effekt, einen Betrachter vollständig in eine fremde Landschaft einzutauchen, hat einen Ursprung, der mehr als 200 Jahre zurückreicht. Insbesondere erinnert es an das Panorama des 18. und 19. Jahrhunderts.

Der Panorama Mesdag in Den Haag

Der Panorama Mesdag 1881 in Den Haag (Bild: wikimedia commons)

Das Panorama, manchmal auch als Cyclorama bezeichnet, war ein aufwändiges Konstrukt, das für eine einzige Funktion entworfen wurde, die dem r-TWR sehr ähnlich ist: den Transport einer Landschaft. Obwohl die Erfindung umstritten ist - einige schreiben sie dem amerikanischen Ingenieur Robert Fulton (dem berühmten Dampfschiff) zu -, wurde das Panorama 1787 vom britischen Maler Robert Barker patentiert. Es bestand aus einer riesigen, realistischen 360-Grad-Landschaftsmalerei, die im Inneren installiert war Oberfläche eines zylindrischen Gebäudes und von einer sorgfältig angeordneten Plattform in der Mitte der Struktur aus betrachtet. Die Bilder können idyllische Landschaften aus der Ferne, Nachbildungen historischer Schlachten oder sogar Ansichten einer anderen Stadt vom Turm der Kathedrale aus darstellen. Die Erfahrung des Panoramas war viel tiefer als die prosaische Ausstellung eines großen Gemäldes. Es war wirklich eindringlich und rief bei vielen Zuschauern viszerale Reaktionen hervor. Die gesamte Erfahrung wurde sorgfältig berechnet, um die Illusion zu erzeugen, dass der Besucher auf ein fremdes Land hinausschaute; dass sie zu einer anderen Zeit oder an einen anderen Ort gebracht wurden.

Die technische Herausforderung, die Bilder alleine zu schaffen, war immens, aber genauso wichtig war das Gebäude selbst. Der Aufwand für die Erstellung eines Panoramas kann mit dem heutigen Hollywood-Blockbuster verglichen werden. Leider gibt es nur noch sehr wenige. Sie waren unglaublich kompliziert zu konstruieren und erforderten Teams talentierter Künstler, Architekten und Ingenieure. Um die naturalistische Wirkung des Gemäldes und die Illusion von Tiefe zu verstärken, wurde die Ausrichtung des Gemäldes auf das Gebäude abgestimmt, um sicherzustellen, dass das Licht mit den Schatten in den Gemälden übereinstimmt. Nicht nur das, sondern es war auch entscheidend, dass sich ein gleichmäßiges Lichtniveau über das gesamte Gemälde verteilt, wodurch die Illusion entsteht, dass Licht tatsächlich von der gemalten Landschaft ausgeht. Es mussten Ansichten erstellt werden, um alle äußeren Bilder zu blockieren, die die Illusion stören würden. Der daraus resultierende Effekt wurde von manchen als Beweis für die Beherrschung der Natur durch den Menschen angesehen. Es ist schwer zu glauben, aber zu dieser Zeit stellte das Panorama eine revolutionäre Veränderung in der Wahrnehmung dar - nichts weniger als eine frühe Form der virtuellen Immobilie. Es bedeutete eine erhabene Ausdehnung von Zeit und Raum, indem es die Natur in das Herz der modernen Metropole brachte. Es stellte eine Kommerzialisierung der Landschaften und der Geschichte dar; Städte und Landschaften wurden zu Konsumobjekten. Das Panorama war eine architektonische Optik, eine wahre Baumaschine.

Der Standard-ATC-Tower ist auch eine optische Baumaschine, die eine unglaublich spezifische Funktion erfüllt. Und der r-TWR ist auch eine optische Baumaschine - wenn auch eine ohne Gebäude. Anstatt seinen zentralen Betrachter in eine idyllische Landschaft einzutauchen, taucht er ihn in das Herz eines Flugplatzes ein. Der Maßstab mag viel kleiner sein, aber es ist dringend erforderlich, die virtuelle Landschaft zu lesen, um das Erlebnis des r-TWR noch intensiver zu gestalten. Die Dinge werden noch komplizierter, wenn der Bediener gleichzeitig von mehreren physischen Landschaften sowie einer Datenlandschaft umgeben ist.

Die Verwendung von hochauflösendem Live-Video macht Remote-ATC in naher Zukunft zu einer technischen Möglichkeit. Die Technologie bringt jedoch auch eine ganze Reihe neuer Probleme mit sich, von denen die größten die Betreiber davon überzeugen können, dem System von Saab zu vertrauen und die virtuellen Landschaften zu betrachten mit dem gleichen vorsichtigen Blick werfen sie jetzt das Fenster des örtlichen Turms aus, während sie mental jede einzelne Realität getrennt halten. Aber heute übernehmen wir den technologischen Wandel schneller als zu jedem anderen Zeitpunkt in unserer Geschichte. Wir trainieren unsere Wahrnehmung, um jedes Mal, wenn wir Google Maps durchsuchen, mit virtuellen Umgebungen in Kontakt zu treten. Daher ist die virtuelle Flugsicherung möglicherweise nicht so weit entfernt. Wenn Sie das nächste Mal beim Spielen von Angry Birds auf der Landebahn stecken bleiben, sollten Sie überlegen, ob Sie Ihre Verachtung von den unsichtbaren Oberherren im Turm über dem Flughafen abwenden und auf einen Mann in einem Büropark in Cleveland zusteuern.

Jedes Flugzeug, das über die Vereinigten Staaten fliegt, wird von dem Zeitpunkt an, an dem es von einem Flugsteig zum nächsten abhebt, von einem ausgeklügelten nationalen Flugsicherungssystem geführt. Das sichtbarste und am meisten herabgesetzte Element in diesem System ist der lokale Fluglotse, der sich in den panoptischen Türmen über den Flughafenterminals befindet. Während sich ein Flugzeug in Sichtweite eines Flughafens befindet, sind diese Männer und Frauen für fast alle Aspekte des Fluges verantwortlich, für die kein Pilotenschein erforderlich ist. Sie stellen Flugzeuge auf Start- und Landebahnen in die Warteschlange, erteilen Startfreigaben, halten Flugzeuge in sicherem Abstand zu anderen und alarmieren die Piloten vor potenziell gefährlichen Wetterbedingungen. Ihre Rolle ist unverzichtbar. Ihre Sitzstangen sind jedoch möglicherweise nicht so wichtig. Wenn Saab etwas dazu zu sagen hat, wird der örtliche Fluglotse möglicherweise bald den Weg des Spezialisten für technischen Support einschlagen.

Saabs r-TWR-Prototyp

Das Kontrollzentrum und ein r-TWR-Prototyp (Bild: Saab)

Saab ist zwar am bekanntesten als Autohersteller, verfügt jedoch auch über ein umfassendes Portfolio, das fortschrittliche Flugzeug- und Flugunterstützungstechnologien umfasst. Das schwedische Unternehmen hat fortschrittliche Leitsysteme, ATC-Türme (Standard Air Traffic Control) und mobile ATCs entwickelt und macht jetzt mit der Entwicklung eines ferngesteuerten Flugsicherungsturms einen potenziell paradigmenwechselnden Schritt. Der r-TWR wurde entwickelt, um „die dynamische Nutzung von Ressourcen, den Informationsaustausch und Funktionen zur Verbesserung der Sicherheit an einem bevorzugten und sicheren Ort zu kombinieren.“ Im r-TWR-System unterstützt ein kostengünstiger Mast eine kleine Plattform mit festen HD-Kameras, die Nehmen Sie eine vollständige 360-Grad-Ansicht eines Flugplatzes auf, während eine separate ferngesteuerte Kamera Schwenk-, Neige- und Zoomfunktionen bietet. Zusätzliche Turmsysteme umfassen Signalfackeln, Klimasensoren, Radarsysteme und automatische Gefahrenerkennung - alles in einem relativ kleinen und relativ günstigen Paket. Die vom experimentellen digitalen Tower gesammelten Daten werden live zu einer externen Einrichtung gestreamt, in der sich ein Bediener in der Mitte eines Rings von digitalen Bildschirmen befindet, auf denen Live-Feeds von jedem mit R-TWR ausgestatteten Flughafen angezeigt werden. In vielerlei Hinsicht haben diese Fernoperatoren Zugriff auf mehr Informationen als ihre lokalen Kollegen. Abgesehen von den Funktionen zum Einzoomen mit der PTZ-Kamera ist das Remote-System mit einer Software für Infrarot-Sicht, Bildverbesserung und Echtzeit-Objektverfolgung ausgestattet, die wie eine Augmented-Reality-Überlagerung bei schlechten Sichtverhältnissen funktioniert. Der r-TWR bietet mehr Realität als Realität.

Saab schlägt vor, dass das System nicht nur die Kosten senkt, sondern auch die Sicherheit erhöht - möglicherweise, indem ein Teil des Stresses von dem entlastet wird, was, wie Pushing Tin illustriert, eine notorisch hochintensive Aufgabe ist („um die Kontrolle zu erlangen, muss man die Kontrolle verlieren“). . Darüber hinaus können die Türme mit einer Reihe von Aufzeichnungsgeräten jede Landung oder jeden Start eines Flugzeugs erfassen und wiedergeben, was bei der Schulung der Fluglotsen und der Untersuchung von Flugzeugunfällen hilfreich sein kann.

Der beeindruckendste Aspekt des r-TWR ist die Fähigkeit eines Remote Tower Controllers, mehrere Flughäfen gleichzeitig zu verwalten. Teams von koordinierten Fluglotsen könnten große Flughäfen von einer zentralen Lagereinrichtung aus verwalten (denken Sie, dass Fluglotsen anstelle von Flugzeugen aufgehängt sind), oder ein einzelner Betreiber könnte eine Reihe kleiner regionaler Flughäfen von einem einzigen Büro aus überwachen. Mit einem Knopfdruck wird der Tower-Controller praktisch sofort zu jedem Flugplatz transportiert - oder genauer gesagt, der Flugplatz wird zum Tower-Controller transportiert. Stellen Sie sich vor: Ein lokaler Controller, der von der leuchtenden Landschaft des Washington Dulles International Airport umgeben ist und Flugzeuge sicher von seinem Büro in der Innenstadt von Cleveland zu ihren Toren führt. Solche virtuellen Realitäten sind natürlich nicht neu; Videospieldesigner und Science-Fiction-Autoren erforschen die Technologie seit Jahrzehnten. Der Effekt, einen Betrachter vollständig in eine fremde Landschaft einzutauchen, hat einen Ursprung, der mehr als 200 Jahre zurückreicht. Insbesondere erinnert es an das Panorama des 18. und 19. Jahrhunderts.

Der Panorama Mesdag in Den Haag

Der Panorama Mesdag 1881 in Den Haag (Bild: wikimedia commons)

Das Panorama, manchmal auch als Cyclorama bezeichnet, war ein aufwändiges Konstrukt, das für eine einzige Funktion entworfen wurde, die dem r-TWR sehr ähnlich ist: den Transport einer Landschaft. Obwohl die Erfindung umstritten ist - einige schreiben sie dem amerikanischen Ingenieur Robert Fulton (dem berühmten Dampfschiff) zu -, wurde das Panorama 1787 vom britischen Maler Robert Barker patentiert. Es bestand aus einer riesigen, realistischen 360-Grad-Landschaftsmalerei, die im Inneren installiert war Oberfläche eines zylindrischen Gebäudes und von einer sorgfältig angeordneten Plattform in der Mitte der Struktur aus betrachtet. Die Bilder können idyllische Landschaften aus der Ferne, Nachbildungen historischer Schlachten oder sogar Ansichten einer anderen Stadt vom Turm der Kathedrale aus darstellen. Die Erfahrung des Panoramas war viel tiefer als die prosaische Ausstellung eines großen Gemäldes. Es war wirklich eindringlich und rief bei vielen Zuschauern viszerale Reaktionen hervor. Die gesamte Erfahrung wurde sorgfältig berechnet, um die Illusion zu erzeugen, dass der Besucher auf ein fremdes Land hinausschaute; dass sie zu einer anderen Zeit oder an einen anderen Ort gebracht wurden.

Die technische Herausforderung, die Bilder alleine zu schaffen, war immens, aber genauso wichtig war das Gebäude selbst. Der Aufwand für die Erstellung eines Panoramas kann mit dem heutigen Hollywood-Blockbuster verglichen werden. Leider gibt es nur noch sehr wenige. Sie waren unglaublich kompliziert zu konstruieren und erforderten Teams talentierter Künstler, Architekten und Ingenieure. Um die naturalistische Wirkung des Gemäldes und die Illusion von Tiefe zu verstärken, wurde die Ausrichtung des Gemäldes auf das Gebäude abgestimmt, um sicherzustellen, dass das Licht mit den Schatten in den Gemälden übereinstimmt. Nicht nur das, sondern es war auch entscheidend, dass sich ein gleichmäßiges Lichtniveau über das gesamte Gemälde verteilt, wodurch die Illusion entsteht, dass Licht tatsächlich von der gemalten Landschaft ausgeht. Es mussten Ansichten erstellt werden, um alle äußeren Bilder zu blockieren, die die Illusion stören würden. Der daraus resultierende Effekt wurde von manchen als Beweis für die Beherrschung der Natur durch den Menschen angesehen. Es ist schwer zu glauben, aber zu dieser Zeit stellte das Panorama eine revolutionäre Veränderung in der Wahrnehmung dar - nichts weniger als eine frühe Form der virtuellen Immobilie. Es bedeutete eine erhabene Ausdehnung von Zeit und Raum, indem es die Natur in das Herz der modernen Metropole brachte. Es stellte eine Kommerzialisierung der Landschaften und der Geschichte dar; Städte und Landschaften wurden zu Konsumobjekten. Das Panorama war eine architektonische Optik, eine wahre Baumaschine.

Der Standard-ATC-Tower ist auch eine optische Baumaschine, die eine unglaublich spezifische Funktion erfüllt. Und der r-TWR ist auch eine optische Baumaschine - wenn auch eine ohne Gebäude. Anstatt seinen zentralen Betrachter in eine idyllische Landschaft einzutauchen, taucht er ihn in das Herz eines Flugplatzes ein. Der Maßstab mag viel kleiner sein, aber es ist dringend erforderlich, die virtuelle Landschaft zu lesen, um das Erlebnis des r-TWR noch intensiver zu gestalten. Die Dinge werden noch komplizierter, wenn der Bediener gleichzeitig von mehreren physischen Landschaften sowie einer Datenlandschaft umgeben ist.

Die Verwendung von hochauflösendem Live-Video macht Remote-ATC in naher Zukunft zu einer technischen Möglichkeit. Die Technologie bringt jedoch auch eine ganze Reihe neuer Probleme mit sich, von denen die größten die Betreiber davon überzeugen können, dem System von Saab zu vertrauen und die virtuellen Landschaften zu betrachten mit dem gleichen vorsichtigen Blick werfen sie jetzt das Fenster des örtlichen Turms aus, während sie mental jede einzelne Realität getrennt halten. Aber heute übernehmen wir den technologischen Wandel schneller als zu jedem anderen Zeitpunkt in unserer Geschichte. Wir trainieren unsere Wahrnehmung, um jedes Mal, wenn wir Google Maps durchsuchen, mit virtuellen Umgebungen in Kontakt zu treten. Daher ist die virtuelle Flugsicherung möglicherweise nicht so weit entfernt. Wenn Sie das nächste Mal beim Spielen von Angry Birds auf der Landebahn stecken bleiben, sollten Sie überlegen, ob Sie Ihre Verachtung von den unsichtbaren Oberherren im Turm über dem Flughafen abwenden und auf einen Mann in einem Büropark in Cleveland zusteuern.

Saab erfindet Flugsicherung mit digitalem Panorama neu