Projekte und Kunst von Kai Kostack | 3D | Animation | Visualisierung

Erste Hochhaussimulation für VITRUV

Im Rahmen des INACHUS-Forschungsprojektes haben wir ein weiteres Hochhaus simuliert. Das 3D-Modell basiert auf einem IFC-Modell eines realistischen Gebäudedesigns, welches anhand der vorgegebenen Spezifikationen virtuell nachgebildet worden ist.

Das dargestellte Gebäude ist ein Büroturm mit 12 Obergeschossen und 1 Erdgeschoss. Die Abmessungen des Gebäudes betragen 17,10 x 55,25 m mit einer Höhe von 48,65 m über Grund. Die Erdbewegungen wurden nach DIN 4149:2005 unter Anwendung der Antwortspektrum-Methode ermittelt. Das Design der Konstruktion wurde unter Berücksichtigung der Eurocode-Bauvorschriften entwickelt. In dem Video wird die Wirkung der vorher ermittelten, kritischen Beschleunigung für den vollständigen Kollaps auf den Bau gezeigt.

Dieses Gebäude ist nur ein Typus von vielen verschiedenen Gebäudetypen, die für das Projekt VITRUV getestet werden sollen. Das VITRUV-Tool ist ein Werkzeug für die zivile Risikoanalyse in urbanen Gebieten. Ziel ist eine Erhöhung der urbanen Resilienz, also der Robustheit von Städten gegenüber Störungen. Weiterhin bieten diese Maßnahmen eine Grundlage für Kosten-Nutzen Analysen für Entscheidungsträger.

Unser Simulations-Tool (für Blender):
Laurea University of Applied Sciences LUAS, Finland
Kai Kostack, Oliver Walter, Seija Tiainen
https://inachuslaurea.wordpress.com
https://github.com/KaiKostack/bullet-constraints-builder

INACHUS
(Technological & Methodological Solutions for Integrated Wide Area Situation Awareness & Survivor Localization to Support Search & Rescue Teams)
http://www.inachus.eu

VITRUV
(Vulnerability Identification Tools for Resilience Enhancements of Urban Environments)
http://www.vitruv-tool.eu

Das Gebäude wurde designt und entwickelt von Schüßler-Plan GmbH
http://www.schuessler-plan.de

KuB 64K / ZX Spectrum Nostalgie

Heute habe ich mal in meinem Fundus gekramt und zutage kam ein wunderbares Computer-Urgestein aus DDR-Zeiten. Es handelt sich hierbei um einen ca. 30 Jahre alten ZX Spectrum-Nachbau der in Ost-Berlin gebaut wurde und unter der Bezeichnung KuB 64K bekannt war. Dieses Gerät wurde vom Zentralinstitut für Kybernetik und Informationsprozesse Berlin (ZKI) entworfen und ist handgebaut, handgelötet und handverdrahtet und somit ein echtes Unikat. Es folgen einige Impressionen in Bildern.

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Die Unterschiede zum originalen ZX Spectrum von Sinclair bestehen u.a. darin, dass dieses Gerät über die Möglichkeit verfügt, den Inhalt eines EPROMs in den RAM zu kopieren. Mit Hilfe des sogenannten Urladers, kann auf diese Weise ein eigenes Betriebssystem (ISO-ROM) geladen werden. Das System verfügt über zwei ISO-ROMs, also zwei Betriebssysteme, die man mittels NMI umschalten kann. Beim ersten Betriebssystem handelt es sich um das Original des Sinclair ZX Spectrum und das andere ist eine modifizierte Version mit einigen veränderten Routinen, die beispielsweise zur Ansteuerung eines Diskettenlaufwerks dienen.

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Der Strom wird über ein ebenfalls handgemachtes externes Netzteil zugeführt.

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Außerdem gehört noch zusätzliche Hardware dazu, eine der Platinen ist z.B. zum Anschluss eines Druckers vorgesehen, hierin wird die Centronics-Schnittstelle nachgebildet.

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Kamera-basierende Umgebungsverdeckung

Mit den neuen Möglichkeiten von Micro-Displacements in Blender kommen auch neue Einschränkungen hinzu, insbesondere die (noch) nicht sinnvoll eingeschränkte Menge an unterteilter Geometrie kann da schnell zum Flaschenhals werden. Für mein Vesta Asteroid-Video habe ich daher ein recht einfaches Kamera-Setup zusammengebastelt, welches Geometrien außerhalb des sichtbaren Bereichs der Kamera ausmaskiert und somit von der automatischen Unterteilung ausschließt. Dazu wird lediglich der Vertex Weight Proximity-Modifier und der Mask-Modifier verwendet. So kann man jede Menge Speicher und Renderzeit einsparen. In folgendem Video gebe ich einen flüchtigen Einblick in die Funktionsweise.

Blend-Datei: Camera_Occlusion_Culling_Planet.zip
Posting auf blenderartists.org

Vesta Asteroid-Animation

Das neue Micro Displacement-Feature von Blender ermöglicht hochdetaillierte Oberflächen von – unter Open Source-Programmen – bisher ungekanntem Ausmaß. Die Basis des folgenden Demos bilden Daten der Raumsonde Dawn, die 2011 den Asteroiden Vesta vollständig vermessen hat. Aus diesen Daten wurde dann ein digitales Terrainmodell (DTM) erstellt, welches auf eine Kugel gemappt den Asteroiden naturgetreu wiedergibt.

Links:
https://de.wikipedia.org/wiki/Dawn_(Raumsonde)
https://de.wikipedia.org/wiki/(4)_Vesta

Einsturzsimulation eines 11-stöckigen Gebäudes in Chennai, Indien

Mein Kollege Oliver Walter und ich haben uns eines ersten Einsturzfalles außerhalb unserer Forschungsarbeit für Inachus angenommen. Dieser betrifft ein zum damaligen Zeitpunkt im Bau befindliches Hochhaus in Chennai, Indien, welches im Jahre 2014 während eines Unwetters einstürzte. Wir haben verschiedene Theorien überprüft und einander gegenübergestellt, um die Ursache für diese Katastrophe einzugrenzen und wenn möglich festzustellen.