Visualisierung radioaktiver Strahlung in Extended Reality-Anwendungen

Visualising ionising radiation in extended reality applications

Bachelorarbeit, Masterarbeit

Radioaktive Strahlung ist eine unsichtbare Gefahr. Dies ist für den Arbeitsschutz in der Kerntechnik problematisch. Wie kann gemessene und simulierte Strahlung in Extended Reality-Anwendungen situationsgerecht und nutzerfreundlich visualisiert werden?

Radioaktive Strahlung stellt in kerntechnischen Anlagen eine potentielle Gefahrenquelle dar. Um in solchen Bereichen die Arbeitssicherheit zu gewährleisten, werden Messungen durchgeführt, um die Strahlung quantitativ und qualitativ zu bestimmen. Fest verbaute und großflächig kontaminierte bzw. aktivierte Bauteile sind eine besondere Herausforderung, da sie Arbeitsabläufe behindern können. Auf Grundlage von Messungen und den bekannten Stoffeigenschaften kann die Verteilung und Intensität radioaktiver Strahlung gut simuliert werden. Da die Strahlung unsichtbar ist, müssen die Simulationsergebnisse visualisiert werden. Hierzu gibt es jedoch keine einheitliche Konvention.

Inhalt dieser Abschlussarbeit ist es, Visualisierungskonventionen für ionisierende Strahlung in Extended Reality-, d.h. Virtual Reality (VR)- und Augmented Reality (AR)-Anwendungen zu erarbeiten. Im Rahmen einer Literaturrecherche sollen zunächst bestehende Visualisierungsansätze identifiziert und bewertet werden. Im zweiten Schritt ist ein eigenes Visualisierungskonzept zu erarbeiten und auf Grundlage von gegebenen Testdaten sowohl für VR als auch AR mittels der Game Engine Unity beispielhaft umzusetzen. Zur Entwicklung und Validierung ist der Austausch mit Expert:innen aus der Kerntechnik vorgesehen, zu denen ein Kontakt hergestellt werden kann. Die Ergebnisse der Abschlussarbeit helfen dabei, Extended Reality-Anwendungen für kerntechnische Anlagen nutzerfreundlich zu gestalten und beispielsweise Fachpersonal für den sicheren Rückbau von Kernkraftwerken zu schulen.

Betreuung
Pascal Mosler, M.Sc.

Voraussetzungen
Grundlegende Kenntnisse in der Programmiersprache C#, idealerweise Vorkenntnisse mit der Game Engine Unity

Beginn
Ab sofort

Darstellung radioaktiver Strahlung in einer Simulation