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Gefahr im virtuellen Tunnel

27.07.2012
Wie verhalten sich Menschen bei Unfällen oder Bränden in Tunneln? Was kann man tun, um in solchen Gefahrensituationen für mehr Sicherheit zu sorgen?

Psychologen der Universität Würzburg erforschen diese Fragen in ihrem neuen 3D-Multisensoriklabor in einer virtuellen Umgebung.


Versuchsperson im virtuellen Tunnel: Wie reagiert sie, wenn ein Auto brennt? Foto: Robert Emmerich

Familie Müller fährt auf dem Weg in den Urlaub durch einen mehrere Kilometer langen Straßentunnel. Plötzlich bremsen die Autos, denn weiter vorne ist ein schwerer Unfall passiert. Mehrere Wagen sind beteiligt, einer davon brennt, der Tunnel füllt sich mit Qualm. Die Familie ist wie versteinert – wie soll sie sich jetzt am besten verhalten?

„In einer solchen Situation neigen die Menschen dazu, sitzen zu bleiben und erst einmal zu beobachten, was die anderen machen“, sagt Professor Andreas Mühlberger, Psychologe von der Universität Würzburg. Dabei müssten eigentlich alle schnell aussteigen und zum nächsten Notausgang gehen. Aber auch das klappt in der Regel nicht: „Die Menschen laufen dann eher zurück zum Tunneleingang, weil sie diesen Weg kennen. Die Notausgänge nehmen sie kaum wahr“, so Mühlberger.

Wie Verkehrsteilnehmer bei Feuer in einem Tunnel reagieren, wird am Würzburger Lehrstuhl für Psychologie I erforscht. Den Wissenschaftlern aus dem Team von Lehrstuhlinhaber Professor Paul Pauli und Professor Andreas Mühlberger steht dafür nun eine CAVE zur Verfügung, ein 3D-Multisensoriklabor. Speziell für die psychologische Verhaltensforschung gibt es ein solches Labor sonst nirgendwo in Deutschland.

Was im Multisensoriklabor abläuft

CAVE steht für „Computer Animated Virtual Environment“. Diese ausgefeilte Technik sorgt dafür, dass sich die Probanden im Labor wie bei einem echten Brand in einem Tunnel fühlen: Sie bekommen auf einem drei mal vier Meter großen Areal, das von drei Meter hohen Projektionsflächen umgeben ist, Geräusche, Gerüche und hoch aufgelöste dreidimensionale Projektionen präsentiert, die sich interaktiv dem Verhalten der Probanden anpassen.

Ein so genanntes Tracking-System sorgt dafür, dass Standort und Bewegungen der Probanden dauernd erfasst werden. Computer passen die Bildprojektion dann entsprechend an. Auf diese Weise bekommt der Mensch in der CAVE den Eindruck, sich wirklich durch einen Tunnel zu bewegen. Die „Tracker“ befinden sich wie kleine Antennen an den 3D-Brillen der Probanden. Auch ein Ganzkörper-Tracking-Anzug steht zur Verfügung; zudem erfassen die Psychologen mittels Augen-Tracking, wohin sich die Blicke der Probanden richten.

„Wir versetzen unsere Probanden in die Situation ‚Brand im Tunnel‘ und spielen mehrere Varianten davon durch“, erklärt Mühlberger. Die Wissenschaftler zeichnen das Verhalten der Testpersonen auf, beobachten sie genau und befragen sie im Anschluss. Bei diesen Versuchen wird unter anderem auch der soziale Einfluss hinterfragt, den andere Verkehrsteilnehmer ausüben.

Wem die Erkenntnisse nutzen

Mit der CAVE wollen die Würzburger Psychologen herausfinden, wie Menschen sich bei Feuer in einem Tunnel verhalten. Aus ihren Versuchen möchten sie Empfehlungen ableiten, wie Tunnel gestaltet sein sollten, um größere Sicherheit zu bieten – zum Beispiel wie die Notausgänge anzuordnen oder zu beleuchten sind, damit sie maximale Beachtung finden.

Die Erkenntnisse aus dem Projekt sollen nicht nur für den Tunnelbau verwendet werden. Auch den Verkehrsteilnehmern sollen sie zu Gute kommen, etwa in Form von Info-Broschüren mit Verhaltensregeln für Tunnel. Denkbar ist auch, dass diese Regeln in den Fahrschulunterricht einfließen oder in regelmäßige Schulungen für Berufsfahrer.

Teil eines bundesweiten Forschungsprojekts

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat für die Anschaffung der CAVE auf dem Campus Nord rund 900.000 Euro zur Verfügung gestellt. Denn das Würzburger Forschungsvorhaben ist Teil des BMBF-Projekts SKRIBT, das für mehr Sicherheit auf Brücken und in Tunneln sorgen soll.

SKRIBT steht für „Schutz kritischer Brücken und Tunnel im Zuge von Straßen“. Koordiniert wird das Verbundprojekt von der Bundesanstalt für Straßenwesen. Zehn Partner sind daran beteiligt, darunter die Universitäten Würzburg, Stuttgart und Bochum sowie das Bundesamt für Bevölkerungsschutz und Katastrophenhilfe. Zur Homepage des Projekts: www.skribt.org

Weitere Nutzung der CAVE

Wenn das auf drei Jahre konzipierte SKRIBT-Projekt beendet ist, können die Würzburger Psychologen das High-Tech-Labor für andere Arbeitsbereiche einsetzen. Ein Schwerpunkt am Lehrstuhl I ist die Erforschung von Angsterkrankungen wie beispielsweise Panikstörungen oder Flugangst – ein Feld, für das sich virtuelle Umgebungen hervorragend nutzen lassen.

Kontakt

Prof. Dr. Andreas Mühlberger, Lehrstuhl für Psychologie I der Universität Würzburg, T (0931) 31-82068, muehlberger@psychologie.uni-wuerzburg.de

Robert Emmerich | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-wuerzburg.de

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