{"id":17986,"date":"2024-04-22T17:25:44","date_gmt":"2024-04-22T15:25:44","guid":{"rendered":"https:\/\/www.joanneum.at\/digital\/?page_id=17986"},"modified":"2024-04-29T14:17:55","modified_gmt":"2024-04-29T12:17:55","slug":"3d-vision-und-visualisierung-in-der-mars-exploration","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/www.joanneum.at\/digital\/3d-vision-und-visualisierung-in-der-mars-exploration\/","title":{"rendered":"3D Vision und Visualisierung in der Mars-Exploration"},"content":{"rendered":"\t\t<div data-elementor-type=\"wp-page\" data-elementor-id=\"17986\" class=\"elementor elementor-17986\" data-elementor-post-type=\"page\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-33adcf13 li-no-print  e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"33adcf13\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-1cebe019 idl-flag  elementor-widget 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elementor-widget-heading\" data-id=\"4b203ad1\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">3D als Schl\u00fcssel zur quantitativen geologischen Auswertung planetarer Oberfl\u00e4chen<\/div>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-5c7247dc idl-no-padd project-image--print e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"5c7247dc\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-4fc4e409 e-con-full e-flex e-con e-child\" data-id=\"4fc4e409\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-511521a9 elementor-widget elementor-widget-image\" 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)\">Zentrum f\u00fcr Virtual Reality und&nbsp;Visualisierung&nbsp;<\/span><span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\">weltweit einzigartige&nbsp;<\/span><strong style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\">Rahmenbedingungen zur Prozessierung und Visualisierung planetarer Oberfl\u00e4chendaten<\/strong><span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\"> (Mars, Mond, Asteroiden) geschaffen. Die Elemente &#8222;PRoViP&#8220; und &#8222;PRo3D&#8220; greifen zur Echtzeitzusammenf\u00fchrung und Visualisierung von 3D-Daten in allen Skalierungen von Millimetern bis zu tausenden Kilometern nahtlos ineinander.<\/span><\/p>\n<p>F\u00fcr die NASA Mars 2020 Mission erstellen wir gemeinsam mit unserem Partner VRVis und der wissenschaftlichen Interpretation durch die \u00d6sterreichische Akademie der Wissenschaften 3D-Auswertungen aus Kamerabildern der Mars 2020 Perseverance Mission.<\/p>\n<p>F\u00fcr die ExoMars 2030 Mission steuern wir die 3D-Prozessierung f\u00fcr die drei Stereo-Kamera-Systeme PanCam, NavCam und LocCam bei.<\/p>\n<p>Eingebunden in die wissenschaftlichen Teams der drei Rover-Missionen Mars 2020 (Perseverance), MSL (Curiosity) und ExoMars (Rosalind Franklin) tragen wir mit dreidimensionalen Auswertungen und Visualisierungen bei zu hochkar\u00e4tigen Publikationen in Geologie, Klimatologie, Hydrologie und Bodenphysik unseres \u00e4u\u00dferen Nachbarplaneten.&nbsp;<span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\">Unsere L\u00f6sungen beinhalten insbesondere Mechanismen der <\/span><strong style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\">Stereo-Rekonstruktion, 3D-Datenfusionierung, Kamera-Kalibration, <\/strong><span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\">und<\/span><strong style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\"> Datenaufbereitung<\/strong><span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\"> zur Echtzeit-Visualisierung und -Analyse.<\/span><\/p>\n<p>Unser Experte&nbsp;<a style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );text-align: var(--text-align)\" href=\"https:\/\/www.joanneum.at\/personen\/di-gerhard-paar\/\">Gerhard Paar<\/a>&nbsp;<span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\">ist Mastcam-Z Co-Investigator (Co-I), PanCam Lead Co-I f\u00fcr 3D, ExoMars CLUPI (Close-Up Imager) Co-I und MSL Collaborator und die DIGITAL Wissenschaftlerin&nbsp;<\/span><a style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );text-align: var(--text-align)\" href=\"https:\/\/www.joanneum.at\/personen\/di-maria-del-pilar-caballo-perucha-msc\/\">Piluca Caballo<\/a><span style=\"font-family: var( --e-global-typography-text-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-text-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-text-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit;color: var( --e-global-color-text )\"> ist Mitglied des Mars 2020 Wissenschaftsteams.<\/span><\/p>\n<p><span style=\"color: var( --e-global-color-text );font-family: var( --e-global-typography-secondary-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-secondary-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-secondary-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit\">&nbsp;<\/span><\/p>\n<p><span style=\"color: var( --e-global-color-text );font-family: var( --e-global-typography-secondary-font-family ), Sans-serif;font-size: var( --e-global-typography-secondary-font-size );font-weight: var( --e-global-typography-secondary-font-weight );text-align: var(--text-align);background-color: inherit\">Referenzprojekte<\/span><\/p>\n<ul>\n<li><a href=\"https:\/\/projekte.ffg.at\/projekt\/4373922\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Mars-3D<\/a> (FFG\/ASAP 892662) \u00fcberbr\u00fcckt in Zusammenarbeit mit VRVis und \u00d6AW die Vorbereitungen f\u00fcr den 3D-Vision-Beitrag zur derzeit eingestellten ExoMars-Mission mit 3D-Vision-Betrieb von PanCam-Simulationen. Der Mastcam-Z 3D-Vision- und Impaktforschungs-Beitrag erfolgt im selben Zeitraum mit maximaler Synergie. Hauptziel ist die Publikation wissenschaftlicher Ergebnisse aus Geologie, Morphologie, Aeologie und Impaktforschung, die sich speziell aus den M\u00f6glichkeiten der 3D Vision und Visualisierung er\u00f6ffnen, gemeinsam mit den jeweiligen Instrumententeams.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/projekte.ffg.at\/projekt\/5123097\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Mars-4D<\/a> (FFG\/ASAP 911911) wird sich mit der Operations-Unterst\u00fctzung und Publikationsaktivit\u00e4ten basierend auf 3D-Vision in der Mars 2020 Mission im Zeitraum Oktober 2024 bis Juni 2026 befassen, haupts\u00e4chlich gekoppelt an Produkte des Mastcam-Z Stereokamera-Instruments. Mars-4D wird Mastcam-Z 3D-Vision-basierte wissenschaftliche Mars-Publikationsaktivit\u00e4ten auf hohem Niveau in den Bereichen Geologie, Morphologie, Hydrologie und \u00c4ologie manifestieren, die vor allem von den einzigartigen M\u00f6glichkeiten profitieren, die die \u00f6sterreichischen 3D-Vision- und Visualisierungsl\u00f6sungen und -dienste bieten k\u00f6nnen.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/projekte.ffg.at\/projekt\/5123048\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">MSL-3D<\/a> (FFG\/ASAP 911912) erm\u00f6glicht es den Forschenden der MSL (Curiosity) Rover Mission, Gesteinsaufschl\u00fcsse genau zu rekonstruieren und zu untersuchen, die f\u00fcr das Verst\u00e4ndnis der Geologie im Gale-Krater wichtig sind und Aufschluss \u00fcber die klimatische Geschichte auf dem Mars und eine m\u00f6gliche Bewohnbarkeit geben. So wollen die Forschenden in den kommenden Monaten mit MSL-3D die Oberfl\u00e4chenbedingungen und -prozesse rekonstruieren, die zur Ablagerung der Gediz-Vallis-Ridge und der Sulfat-Einschl\u00fcsse gef\u00fchrt haben, und Aufschl\u00fcsse vermessen, um die Steinschlaggefahr im Zusammenhang mit den Traversen und der Mobilit\u00e4t des Rovers in nahezu Echtzeit zu bewerten. Dar\u00fcber hinaus werden einige weitere Regionen am Gale-Krater untersucht, die bisher noch nicht in allen Einzelheiten, insbesondere in 3D, erforscht wurden. Damit wird die wissenschaftliche Agenda von zwei britischen Wissenschaftlern (Dr. Davis und Dr. Banham vom Imperial College London) unterst\u00fctzt. Die Stereobilder der Mastcam von Mars Rover Curiosity werden verarbeitet, um Str\u00f6mungsereignisse an der Oberfl\u00e4che und die Rekonstruktion der Pal\u00e4o-Umgebungen entlang der Curiosity-Traverse zu untersuchen, wobei gelegentliche Pr\u00e4sentationen und Aufnahme-Anfragen f\u00fcr das Mastcam-Instruments der Forschung von Dr.Davis und Dr. Banham gewidmet sind, in Verbindung mit Gerhard Paar von DIGITAL als Mitglied des MSL-Science-Teams. 3D-Datenfusionierung mit den Terrain Modellen aus HiRISE- und CTX-Satellitenbildern wird die Charakterisierung von Merkmalen im Nahbereich (Ger\u00f6llgr\u00f6\u00dfe, Korngr\u00f6\u00dfe) bis hin zu Merkmalen in km-Gr\u00f6\u00dfe (Neigungen, auch als Statistiken auf m-Ebene) sowohl ausden besagten Satelliten- als auch aus den Mastcam-3D-Datenprodukten erm\u00f6glichen. Weitere einzigartige St\u00e4rken der \u00f6sterreichischen JR\/VRVis-Verarbeitungs- und Visualisierungsexpertise werden die geometrische Mastcam-Kalibrierung verbessern und die Missionshistorie im geologischen Sinne und im Sinne der \u00d6ffentlichkeitsarbeit mittels kommentierter Videodokumentation in einer noch nie dagewesenen Genauigkeit zusammenstellen, wobei 3D-Modelle in mehreren Skalierungen aus den \u00fcber PDS (Planetary Data System) ver\u00f6ffentlichten MSL-Datenprodukten und \u201eLong-Baseline\u201c-Stereokonfigurationen verwendet werden.<\/li>\n<li><a href=\"https:\/\/projekte.ffg.at\/projekt\/5123087\" target=\"_blank\" rel=\"noopener\">Rosalind-3D<\/a> (FFG\/ASAP 911919) befasst sich mit der Vorbereitung des wissenschaftlichen Betriebs f\u00fcr die ExoMars Rover (Rosalind Franklin) Mission (Landung am Mars 2030) im Zeitraum Mai 2024 bis Dezember 2026 auf Basis von 3D-Vision und Visualisierung f\u00fcr das wissenschaftliche Stereo-Kamerasystem PanCam. Es umfasst Anpassungen der Datenschnittstellen, Verarbeitung und Visualisierung in Kenntnis der neuesten wissenschaftlichen Anforderungen, Trainingsaktivit\u00e4ten und insbesondere die Teilnahme an halbj\u00e4hrlichen Tests in der Umgebung des Rover Operations Control Centre bei ALTEC in Turin. Unterst\u00fctzt wird dies durch Aktualisierungen der Kalibrierung des Kamera-Systems, die Teilnahme an vorbereitenden Ver\u00f6ffentlichungen, die die Tests dokumentieren, und Aktivit\u00e4ten zur Information der \u00d6ffentlichkeit. Die hier vorgeschlagene Rosalind-3D-Aktivit\u00e4t wird die Grundlagen f\u00fcr Rosalind Franklin 3D-Vision-basierte wissenschaftliche Marsforschungs-Publikationsaktivit\u00e4ten auf hohem Niveau in den Bereichen Geologie, Morphologie, Hydrologie und \u00c4ologie schaffen, die nach der Rover-Landung im Jahr 2030 besonders von den einzigartigen M\u00f6glichkeiten profitieren werden, die die \u00f6sterreichischen 3D-Vision- und Visualisierungsl\u00f6sungen und -dienste bieten k\u00f6nnen.<\/li>\n<\/ul>\t\t\t\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-553abc48 idl-ap-wr e-flex e-con-boxed e-con e-parent\" data-id=\"553abc48\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\" data-settings=\"{&quot;background_background&quot;:&quot;classic&quot;}\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"e-con-inner\">\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-72bf85e e-con-full e-flex e-con e-child\" data-id=\"72bf85e\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\" data-settings=\"{&quot;background_background&quot;:&quot;classic&quot;}\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-4bd075be elementor-widget elementor-widget-image\" data-id=\"4bd075be\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"image.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t\t<img decoding=\"async\" width=\"706\" height=\"706\" src=\"https:\/\/www.joanneum.at\/digital\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2024\/04\/Gerhard_Paar_6Cut.jpg\" class=\"attachment-large size-large wp-image-17997\" alt=\"\" srcset=\"https:\/\/www.joanneum.at\/digital\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2024\/04\/Gerhard_Paar_6Cut.jpg 706w, https:\/\/www.joanneum.at\/digital\/wp-content\/uploads\/sites\/3\/2024\/04\/Gerhard_Paar_6Cut-380x380.jpg 380w, 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class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<h2 class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">Ihre Ansprechperson<\/h2>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-69056386 e-con-full e-flex e-con e-child\" data-id=\"69056386\" data-element_type=\"container\" data-e-type=\"container\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-13781df6 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"13781df6\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-widget-container\">\n\t\t\t\t\t<div class=\"elementor-heading-title elementor-size-default\">DI Gerhard Paar<\/div>\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<\/div>\n\t\t\t\t<div class=\"elementor-element elementor-element-65d7d1a5 elementor-widget elementor-widget-heading\" data-id=\"65d7d1a5\" data-element_type=\"widget\" data-e-type=\"widget\" data-widget_type=\"heading.default\">\n\t\t\t\t<div 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