Internationales VR-Lehrprojekt mit der Oregon State University (OSU)

Im Rahmen des interdisziplinären Projekts „Immersive Media for Robotics“ wird die Partnerschaft zwischen der Hochschule der Medien (HdM) und der Oregon State University (OSU) durch eine enge Lehrkooperation erweitert, die mindestens für das Wintersemester 2019/2020 und das darauffolgende Sommersemester 2020 vorgesehen ist. Der erste Kontakt wurde dabei auf dem International Day der HdM 2018, als der OSU-Dozent Todd Kesterson mit Prof. Dr.-Ing. Krešimir Vidačković ins Gespräch kam und große Gemeinsamkeiten festgestellt wurden. Ziel des Projekts ist es, eine spezielle Virtual-Reality-Applikation zu konzipieren und umzusetzen, die im Bereich der Robotik einen Mehrwert schafft. Dabei sollen die Nutzer für die Bildverarbeitung von Sensoren (z.B. Näherungsschalter, Radar, Tiefenkamera etc.) und zugehörige Sachverhalte sensibilisiert werden und Verständnis hierfür entwickeln. Die Funktionsweise und insbesondere die Einschränkungen solcher Sensoren sollen visuell in einem dreidimensionalen Virtual-Reality-Umfeld veranschaulicht werden.

Zu Beginn des Projekts starteten am 26.09.2019 neun Studierende und der betreuende Dozent, Prof. Dr.-Ing. Krešimir Vidačković, für eine neuntägige Summer School nach Corvallis im Bundesstaat Oregon in den USA. Der Besuch an der OSU war uns HdM-Studierende eine einmalige Gelegenheit, international mit US-amerikanischen Studierenden zusammenzuarbeiten. Hierbei ist auch der interdisziplinäre Charakter des Projekts zu erwähnen, da wir mit Studierenden der Studiengänge Wirtschaftsinformatik und digitale Medien, Online-Medien-Management sowie Informationsdesign vertreten waren. Komplementär war die OSU durch Studierende der Studiengänge Computer Science und New Media Communications beteiligt. Gerade bei einer solch komplexen Applikation sind die unterschiedlichen Kompetenzen für eine erfolgreiche Zusammenarbeit notwendig.

An der Oregon State University angekommen, kamen wir direkt auf dem Campus im Studierendenwohnheim unter und erfuhren somit unmittelbar, wie es sich als OSU-Studierender lebt und studiert. Zudem hatten wir auf diese Weise die Möglichkeit zum direkten Austausch mit den Studierenden vor Ort. Nachdem wir die nötigen Informationen zur Thematik erhalten haben, erarbeiteten wir in den folgenden Tagen in Gruppen erste Konzepte. Die Thematik gestaltete sich dabei sowohl als spannend als auch als herausfordernd, da für einige von uns der Umgang mit Virtual Reality und nötiger Software zwar bekannt ist, jedoch die Themenstellung der Sensorik von Robotern völlig neue Herangehensweisen erfordert.

Vom Collaborative Robotics and Intelligent Systems (CoRIS) Institute der OSU bekamen wir interessante Informationen zu Sensoren und deren Verwendung in Robotern. Uns wurde bewusst, dass Sensoren beispielweise Menschen nicht als solche erkennen, sondern lediglich anhand von Mustern vorgegebene Objekte registrieren bzw. daraus folgende Annahmen treffen. Umwelteinflüsse, wie z.B. Reflektionen verursacht durch Lichteinstrahlung etc., schränken zusätzlich deren Genauigkeit ein. Basierend auf der Funktionsweise der Sensoren und der zugehörigen Signalverarbeitung wurde uns das Thema Machine Learning (ML) als Teilgebiet von Künstlicher Intelligenz (KI) nähergebracht und mit dem Vortrag „Artificial Intelligence – There‘s No Magic“ eine kritische Auseinandersetzung damit angeregt.

In mehreren Brainstormings folgten anschließend erste Ideen für mögliche Anwendungen – alle mit einer Gemeinsamkeit: der Nutzer soll auf spielerische Art und Weise sein Umfeld erkunden, wobei er in der Perspektive unterschiedlichster Sensoren seine Entscheidungen aufgrund der eingeschränkt bereitgestellten Informationen des jeweiligen Sensors treffen muss. Die Konzeptideen der einzelnen Teams sollen dann im Laufe des Semesters verfeinert und zu einer funktionsfähigen Virtual-Reality-Applikation umgesetzt werden. Der Austausch mit den OSU-Studierenden soll dabei weiterhin aufrechterhalten werden. Auch ein Besuch von OSU-Studierenden an der HdM ist für den Sommer 2020 vorgesehen.

Um einen sowohl informativen als auch abwechslungsreichen Aufenthalt an der Oregon State University zu haben, standen neben den fachlichen Veranstaltungen auch einige Freizeitaktivitäten an. Wir besuchten das Städtchen Newport an der Küste von Oregon, wo wir den noch bis heute aktiv genutzten Leuchtturm auf der Halbinsel Yaquina Head besichtigten und den schönen Ausblick vom Cobble Beach genießen konnten, einem Strand aus schwarzen Lavasteinen. In Newport selbst konnten wir zudem Seehunde hautnah erleben. Darüber hinaus ließen wir den ersten Blocktag am Abend mit dem Besuch eines Footballspiels der OSU Beavers gegen Stanford Cardinal ausklingen, was trotz strömendem Regen ein interessantes Ereignis war. Unser letzter gemeinsamer Ausflug ging in den Silver Falls State Park mit zahlreichen Wasserfällen und einer beeindruckenden Natur.

Am 04.10.2019 war es dann leider auch schon Zeit für die Abreise zurück nach Stuttgart. Insgesamt war die Projektreise sehr spannend und vor allem bereichernd. Wir konnten sowohl aktuelle Fachkenntnisse zu den Themen Virtual Reality, Storytelling, Sensorik und Künstliche Intelligenz gewinnen, als auch soziale Kontakte mit OSU-Studierenden knüpfen. Des Weiteren haben wir einen umfangreichen Eindruck bekommen, wie an einer Universität in den USA studiert und gelebt wird. Wir freuen uns zudem auf die weiterführende Zusammenarbeit mit den OSU-Studierenden im laufenden Projekt und die Präsentation unserer Ergebnisse bei der HdM-MediaNight am 30.01.2020.

Da die Organisation einer solchen Projektreise mit viel Aufwand verbunden war, bedanken wir uns als Gruppe herzlich bei allen Organisatoren. Ein großer Dank gebührt auch dem Verein der Freunde und Förderer der Hochschule der Medien, die die Projektreise finanziell unterstützt haben.

 

Autor: Maurice Frank

Bildcredits: Chris Becerra