Wir entwickeln die Szenerie des Konstanzer Flugplatzes in digital. Das Ziel: Den realen Verkehrslandeplatz realitätsgetreu nachzubilden. Aber was steckt hinter einer solchen Entwicklung?
Viele Schritte sind für die akkurate Abbildung notwendig: Zu Beginn steht immer die Auszukundschaftung des Geländes und der gesamten Anlage. Da wir in Konstanz ansässig sind, gestaltet sich das relativ leicht und wir können viele Referenzfotos anfertigen.
Für die eigentliche Umsetzung beginnt man in der Regel mit einem Luftbild als Basis. Wichtig hierbei ist die Georeferenzierung, also die Definition, welcher Bildpixel wo auf der Erdkugel liegt. Hat man keine professionellen teuren Luftbilder zur Verfügung, sieht man sich gezwungen, diese selbst durchzuführen, beispielsweise mithilfe von QGIS. Diese Luftbilder werden nun für zweierlei Dinge verwendet. Zunächst für den Flugsimulator selbst als „flache Basis“ des Geländes und als Referenz für den 3D-Gebäudebau und die zugehörige Platzierung. Mit den Luftbildern alleine ist es jedoch nicht getan, denn diese müssen erst nachbearbeitet werden. So sind Farbkorrekturen; erstellen von mehreren Versionen für verschiedene Jahreszeiten; eine Nachtversion, welche Nachts angezeigt wird; Wassermasken, die dem Flugsimulator mitteilen, wo er Wasser zu platzieren hat und Retuschen des Flugplatzes selbst, Pflicht.
Für den nahen Flugplatz selbst folgt nun die Erstellung sogenannter „Groundpolys“. Das sind Polygone mit Texturen, die auf dem Boden liegen und eine weitaus höhere Auflösung bieten können als ein Luftbild. Das ermöglicht beispielsweise eine detailreiche Grastextur oder präzise Betonstrukturen im Boden. Diese werden wo nötig mit „Specular Maps“ und „Bump Maps“ verfeinert, so dass die Materialien akkurat reflektieren oder abhängig des Lichtwinkels Schattenwürfe zweidimensional abbilden.
Des weiteren müssen die eigentlichen 3D-Objekte erstellt werden. Mittels der Größenreferenz von Luftbildern, Fotos und dem Dreisatz werden die Maße der Gebäude und Objekte bestimmt. Nachdem dann das Grundobjekt mittels 3D-Software erstellt ist, sind zahlreiche Details hinzuzufügen: Regenrinnen, Feuerwehrlöscherkästen und was sich sonst an Gebäuden und Objekten findet muss nachmodelliert werden.
Ist das jeweilige Objekt fertiggestellt, wird es texturiert. Um das zu erreichen werden die dreidimensionalen Oberflächen Koordinaten eines zweidimensionalen Bildes zugewiesen. Dann wird mit einem Bildbearbeitungsprogramm die Textur für das Objekt schrittweise hergestellt. Die Basis der Texturen bilden hierbei Fotos der Gebäude, die aus verschiedenen Blickwinkeln aufgenommen und anschließend geometrisch entzerrt werden. Das jetzt endlich fertige Objekt kann jetzt für den Flugsimulator konvertiert, angepasst und in der Simulatorwelt positioniert werden.
Für die Vegetation und die Gebäude der Umgebung kommt allerdings die Technologie „Autogen“ zum Einsatz. Autogen nennt man Standardgebäude, welche lediglich in den Ausmaßen angepasst werden und Vegetation die bereits vorgefertigt ist. Dieses gilt es behutsam auszuwählen und von Hand oder basierend auf Openstreetmap-Daten zu generieren – Anpassung notwendig, wenn man nicht drei Kilometer große Fabrikhallen über den Flugplatz spannen möchte!
Abschließend sind die Metadaten des Flugsimulators zu ändern. Das bedeutet beispielsweise die genaue Position Länge und Art der Landebahn, Rollwege und Parkplätze dem Flugsimulator mitzuteilen, als auch Funkfrequenzen und Gebiete in denen das Autogen verboten wird, schließlich ist die Detailumsetzung des Flugplatzes selbst in einer höheren Qualität wie der Umgebung und das Autogen und die Objekte dürfen sich nicht überschneiden. Daher muss dem Flugsimulator darüber mitgeteilt werden, an diesen Stellen nicht das Autogen zu generieren.
Hat man diese Schritte (und viele kleinere mehr) geschafft, ist eine neue Flugsimulatorszenerie erstellt und kann beflogen werden. Daher ist diese wohl auch noch für die nächste Zeit in Entwicklung.