Remote AFIS: Entwicklung und Validierung eines Konzeptes zur Fernüberwachung unkontrollierter Flugplätze unter Nutzung einer PTZ-Kamera in Verbindung mit einer VR-Brille

Abstract

Das Ziel dieser Arbeit ist daher auf Basis des umrissenen Remote Tower-Konzeptes ein an die Bedürfnisse der unkontrollierten Flugplätze angepasstes, kostengünstiges System zur Fernüberwachung zu entwickeln. Das Hauptelement soll dabei eine dreh- und schwenkbare Zoomkamera (Pan-Tilt-Zoom-Kamera, PTZ-Kamera) sein, mit welcher der gesamte Flugplatz eingesehen werden kann. Für die kompakten Darstellung der Videobilder soll eine Virtual Reality-Brille (VR-Brille) genutzt werden, mit der gleichzeitig über die Umsetzung der Kopfbewegungen eine Steuerung der PTZ-Kamera ermöglicht wird. Daraus ergeben sich als Fragestellungen der vorliegenden Arbeit die Machbarkeit eines kostengünstigen Remote Tower-Systems mit einer PTZ-Kamera als Kernstück und die Eignung einer VR-Brille als Anzeige- und Kontrollelement. Für die Beantwortung der Fragen wird ein Funktionsnachweis durchgeführt, bei dem die im Rahmen der Arbeit entwickelten Konzepte von den vorgesehenen Nutzern evaluiert werden. Dabei werden sowohl objektive Daten gesammelt, als auch subjektive Rückmeldungen in Form von standardisierten Fragebögen und mittels spezifisch erstellten Fragen. Die Bewertung der Konzepte wird schließlich anhand spezifischer Qualitätsmerkmale, der Systemqualitäten, vorgenommen. Darüber hinaus werden in einer begleitenden Arbeit von Blessmann [6] Interaktionskonzepte für das entwickelte Remote AFIS-System erarbeitet. Zu Beginn dieser Arbeit werden die Konzepte des Remote Tower und der virtuellen Umgebung vorgestellt. In dem Kapitel 3 wird anschließend auf das Design des Remote AFIS-Systems eingegangen. Dabei werden zunächst die Anforderungen definiert und der Design-Space umrissen, um daraus zwei Visualisierungskonzepte abzuleiten. Weiterhin werden die zur Bewertung herangezogenen Systemqualitäten vorgestellt. Darauf folgend wird in dem Kapitel 4 der für den Funktionsnachweis verwendete Aufbau und die Methodik beschrieben. In dem Abschnitt 5 werden dann die aufgenommenen Kommentare, die objektiven Daten und die Fragebögen ausgewertet. Auf dieser Basis werden schließlich im Kapitel 6 eine Evaluation der Systemqualitäten und die Bewertung der Konzepte vorgenommen. Den Abschluss der Arbeit bildet eine Zusammenfassung der Erkenntnisse und die Ableitung sich ergebender Forschungsfelder.