Architekten und Stadtplaner entwerfen heutzutage nach wie vor mit Arbeitsmodellen und Handskizzen. Den Rechner verwenden sie eher in späteren Planungsphasen. Um ihre Ideen zu überprüfen, ziehen sie aber immer häufiger digitale Berechnungen, Analysen und Simulatio­nen heran. Allerdings geschieht das komplett losgelöst von ihrer Entwurfstätigkeit. Ein Grund für diesen von Medienbrüchen geprägten Arbeitsprozess sind nicht zuletzt mangelhafte Schnittstellen und fehlende Software. Ziel unserer Forschungsgruppe „Collaborative Design Plattform“ an der TU München ist es, die Lücke zwischen etablierten Arbeitsweisen und digitalen entwurfsunterstützenden Werkzeugen zu überbrücken. Unser Projekt bewegt sich zwischen Architektur, Wahrnehmungspsychologie und den Informationswissenschaften.

Es geht darum, Entscheidungen beim Entwerfen im städtebaulichen Kontext zu unterstützen. Mithilfe des entwickelten Werkzeuges können Alternativen etwa bei Bürgerbeteiligungen oder politischen Entscheidungen schnell visualisiert, direkt überprüft und einander gegenübergestellt werden.

Der Ansatz des Projektes besteht darin, Handzeichnung und Modellbau nicht gänzlich durch den Rechner zu ersetzen. Vielmehr sol­len die Vorteile beider Arbeitsweisen genutzt wer­den.

Die Lösung sehen wir in der Verschmelzung beider Welten. Dies soll eine flexible Nutzung entwurfsunterstützender digitaler Tools wie Analysen und Simulationen während des Entwurfsprozesses ermöglichen. Die technologische Basis bildet ein Multitouchtisch als digital bespiel­bare Interaktionsfläche. Er dient dem Arbeiten mit physischen Modellen und Handskizzen im digitalen Stadtgrundriss. Die Entwurfsinformationen werden in Echtzeit und ohne Zwischenschritte mit Hilfe einer Tiefenkamera dreidimensional rekonstruiert.

Durch diese nahtlose Verbindung stehen alle Entwurfsideen auch digital zur Verfügung und bilden in Kombination mit einem digitalen Stadtmodell auf GIS-Basis die Berechnungsgrund­lage für entwurfsunterstützende Simulationen und Analysen. Über einen vertikal montierten Touchscreen wird die aktuelle Entwurfsszene
auf dem Tisch als perspektivische Darstellung angezeigt. Der Touchscreen ermöglicht das Skizzieren in der perspektivischen Szene. Physisches Modell und Handskizze bilden eine Einheit, sodass Änderungen des physischen Modells direkte Auswirkungen auf die digitale Handskizze haben. Weitere Interaktionsmedien – wie zum Beispiel für Virtual- und Mixed-Rea­-­lity-Anwendungen – können angeschlossen werden.

Neben der Hardware bildet die Software die zweite Komponente. Sie besteht einerseits aus einem Basisprogramm, das alle systemrelevanten Funktionen bearbeitet, andererseits aus einem vom Nutzer flexibel zu bestückenden Baukasten entwurfsunterstützender Tools. Das können zum Beispiel Windsimulationen, Verschattungsanalysen oder Wegeberechnungen sein.