Aktualności
2011-11-10
VisionAir
Wizjonerstwo dla naukowców
Rozwój nauki w wielu dziedzinach związany jest z zaawansowanymi metodami nowoczesnej wizualizacji. Wiele europejskich laboratoriów naukowych pracuje nad rozwojem technik wizualizacyjnych wysokiej rozdzielczości, stereoskopii, wirtualnej rzeczywistości czy nowatorskiej holografii.

Prace te jednak prowadzone są najczęściej dla pojedynczych uczelni czy lokalnych środowisk naukowych. Zaawansowanie i brak koordynacji badań nad nowoczesną wizualizacją, a jednocześnie bardzo wysoki koszt urządzeń, lub wręcz konieczność wykonywania takich instalacji na zamówienie uniemożliwia wielu środowiskom naukowym w Europie dostęp do nowatorskich technik wizualizacyjnych. Sytuacja taka ma miejsce również w Polsce, gdyż wiele instytutów badawczych nie dysponuje wysokiej jakości infrastrukturą wizualizacyjną lub ma do niej utrudniony dostęp.

Projekt VISIONAIR jest projektem naukowym mającym na celu utworzenie wspólnej, europejskiej infrastruktury wizualizacyjnej wykorzystującej zaawansowane technologie i udostępnienie jej środowiskom naukowym i edukacyjnym wEuropie i na świecie. Infrastruktura bazuje na urządzeniach i laboratoriach oferowanych przez partnerów projektu, wśród których znajdują się wiodące uczelnie i instytuty europejskie posiadające dostęp do najnowocześniejszych urządzeń itechnologii wizualizacyjnych. Poprzez integrację istniejących urządzeń i usług związanych z wizualizacją wysokiej jakości, VISIONAIR tworzy światowej klasy infrastrukturę naukową na potrzeby zaawansowanych i nowatorskich badań naukowych. Znacząco zwiększa to możliwości europejskiej nauki, w tym także doskonale wpasowuje się w założenia Europejskiej Przestrzeni Badawczej (ang. European Research Area – ERA) takie jak poprawa współpracy i lepsze wykorzystanie istniejących zasobów technologicznych, tworzenie spójności inicjatyw naukowych poprzez rozwój wspólnych inicjatyw i polityki badawczej państw członkowskich UE. Jednym zpodstawowych celów Europejskiej Przestrzeni Badawczej jest stworzenie zintegrowanej światowej klasy infrastruktury naukowo-badawczej, która będzie dostępna dla zespołów naukowców pracujących w Europie i na całym świecie, w dużej mierze dzięki nowym generacjom infrastruktury teleinfor- matycznej.

Głównym celem projektu VISIONAIR, oprócz zintegrowania infrastruktury wizualizacyjnej wysokiej jakości, jest udostępnienie jej naukowcom zarówno poprzez fizyczny dostęp do urządzeń, jak również przez zaoferowanie wirtualnych usług wizualizacyjnych dostępnych dzięki utworzonej infrastrukturze. Założeniem projektu jest zagwarantowanie pełnego i nieodpłatnego dostępu do infrastruktury oferowanej przez partnerów projektu dla naukowców iprojektów naukowych. Oferowany dostęp będzie na poziomie 20% całkowitego wykorzystania czasu laboratoriów, akryteria dopuszczania badaczy do infrastruktury bazować będą na zaawansowaniu, nowatorstwie i wartości nauko- wej realizowanych przez nich projektów. Szczegółowa polityka udostępniania laboratoriów wizualizacyjnych będzie zdefiniowana w trakcie trwania projektu.

Projekt VISIONAIR odpowiada rosnącemu zainteresowaniu środowisk naukowych nowoczesną wizualizacją i pozwoli na realizację wielu wyzwań stojących przed obecną nauką europejską. Dzięki wykorzystaniu infrastruktury oferowanej w projekcie oraz doświadczeniu partnerów możliwe stanie się wsparcie europejskich wysiłków badawczych dotyczących zagadnień związanych ze zmianami klimatycznymi, zanieczyszczeniem środowiska, biologią molekularną, zdrowiem czy energią. Te i inne dziedziny wymagają obróbki olbrzymiej ilości danych, których analiza wsparta poprzez technologie wizualizacyjne wysokiej jakości staje się znacznie efektywniejsza. Projekt cechuje wysoka innowacyjność technologiczna, bowiem laboratoria iurządzenia, jeszcze niedawno niedostępne dla szerszych grup użytkowników, staną się łatwiej dostępne dla badaczy naukowych w Polsce i Europie, dzięki utworzeniu wspólnej pan-europejskiej infrastruktury wizualizacyjnej.

Projekt VISIONAIR oferuje następujące obszary działalności:

•  Wizualizacja usług wirtualnych (Visualisation Virtual Services) zapewniająca pomoc dla laboratoriów wizuali- zacyjnych w zakresie dostępu do współdzielonych zasobów takich jak obiekty 3D, tekstury oraz niezbędne do ich przetwarzania oprogramowanie. Dodatkowo, bazując na rozwiązaniach projektu AIM@SHAPE, utworzona zostanie baza danych na temat ontologii usług wizualizacyjnych, urządzeń, uczestników i użytkowników projektu wraz z ich wzajemnymi powiązaniami.
•   Rzeczywistość rozszerzona (Augmented Reality) – utworzenie środowiska współpracy opartego o urządzenia iusługi wspierające ludzkie postrzeganie poprzez połączenie obrazów świata realnego z rzeczywistością wirtualną i wizualizacją związanych z nimi danych. Wramach aktywności, naukowcy uzyskają dostęp do zaawansowanych urządzeń, systemów i środowisk syntetycznych.
•    Rzeczywistość wirtualna (Virtual Reality) udostępniająca specjalistyczne instalacje wizualizacyjne, pozwalające użytkownikom, za pomocą różnych technologii, „zanurzyć się” w wirtualnym środowisku oraz wchodzić z nim w interakcje. Technologia wirtualnej rzeczywistości jest bardzo przydatna wbadaniach naukowych, ale pozwala również np. przetestować ergonomię ifunkcjonalność budynków w warunkach zbliżonych do rzeczywistych jeszcze przed ich wybudowaniem.
•   Sieciowa wizualizacja wysokiej rozdzielczości  (UHD-NET: Ultra High Definition Imaging on optic network) skupia się na udostępnieniu połączonych szerokopasmową siecią instalacjach wizualizacji wysokiej rozdzielczości 4K, 4K 3D oraz 8K. Wykorzystanie takich usług związane jest nie tylko ze zdalnymi transmisjami wideo, ale również zastosowaniami telemedycznymi, w których jakość obrazu ma zasadnicze znaczenie dla dostępnych zdalnie lekarzy czy studentów. Zastosowanie technologii wizualizacji trójwymiarowej poszerza spektrum zastosowań, jak i możliwości wykorzystania.
•  Wizualizacja Naukowa (Scientific Visualization) zapewniać będzie naukowcom dostęp do znacznej liczby kompleksowych usług, środowisk i aplikacji wizualizacyjnych w całej Europie. Odbiorcami usługi będą naukowcy, którzy będą mogli przetestować własne aplikacje wizualizacyjne w różnych warunkach i z użyciem rozmaitych technologii, jak również będą w stanie przeprowadzić obliczenia w środowisku rozproszonym.
•    E-mapa Zasobów (Resources        E-map), która stanowi bazę danych ujmującej w jednolity i zorganizowany sposób infrastrukturę badawczą. Baza będzie dostępna poprzez stronę internetową i zawierać będzie wszystkie najważniejsze informacje o oferowanych przez partnerów projektu zasobach sprzętowych i laboratoriach.

W ramach aktywności UHD-NET projektu VISIONAIR Poznańskie Centrum Superkomputerowo-Sieciowe udostępnia swoją unikalną w skali europejskiej infrastrukturę wizualizacyjną wysokiej rozdzielczości 4K 3D. Dzięki połączeniu zsiecią naukową PIONIER, naukowcy zkraju, Europy i świata będą mogli prowadzić badania z wysokiej jakości wizualizacjami, pozwalającymi na analizę nawet bardzo skomplikowanych modeli trójwymiarowych np. cząsteczek, zjawisk meteorologicznych czy procesów biochemicznych.

Projekt VISIONAIR wspiera projekty związane z tak strategicznymi obszarami jak badania związane z energetyką, klimatem, środowiskiem czy biochemią ibiotechnologią, nie ograniczając się jednak tylko do tych dziedzin. Zaangażowanie w projekt VISIONAIR przynosi olbrzymie korzyści dla polskiej nauki ibadań. Instytuty naukowe i jednostki badawcze z Polski mogą ubiegać się w jego ramach o dostęp do najnowocześniejszych urządzeń i laboratoriów wizua- lizacyjnych w całej Europie. Jednostki realizujące swoje prace badawcze mogą korzystać z tej infrastruktury bezpłatnie, co więcej, część kosztów (poniesionych np. na podróże oraz zakwaterowanie) może być zwrócona.

Wyniki prac badawczych prowadzonych w projekcie będą dostępne dla wszystkich jego partnerów. Dostęp do nowoczesnych technologii w ramach wspólnej, europejskiej przestrzeni wizualizacyjnej tworzonej dzięki projektowi VISIONAIR pozwoli więc zaoferować jednostkom badawczym z kraju najnowocześniejsze i komplementarne rozwiązania w tej dziedzinie.

Frédéric Noël, Grenoble INP
Maciej Głowiak, PCSS