A computational tool for the evaluation of the visual accessibility of architectural spaces

Abstract

Ein großer Teil der weltweiten Population ist irgendwann im Leben einer teilweisen Seheinschränkung (Alter, Erkrankungen) ausgesetzt. Leider werden Seheinschränkungen - obwohl weite Teile der Bevölkerung davon betroffen sind - im Zuge von "Universal Design" nicht oder nicht hinreichend berücksichtigt. Es liegt die Vermutung nahe, dass dies mit einem Kenntnismangel bei Akteuren und Stakeholdern, wie den gesetzgebenden Stellen, Planern und Ausführenden zusammenhängt. Obwohl es inzwischen eine große Anzahl von potenten, computergestützten visuellen Performance-Simulations-Werkzeugen gibt, scheint es es nur wenige Entwicklungs- bzw. Adaptierungsbemühungen hinsichtlich solcher Werkzeuge zu geben, die sich mit den Belangen von Menschen mit Seheinschränkungen auseinandersetzen. Um diese Lücke zu überbrücken, dokumentiert diese Master-These die Ergebnisse aktueller Entwicklungsbemühungen in diesem Gebiet, welche simulationsgestützte, visuelle Performance-Evaluierung unter Berücksichtigung der Bedürfnisse von Menschen mit Seheinschränkungen zum Ziel hatten. Ein grundsätzliches Problem besteht darin, dass "Visueller Komfort" zur Berücksichtigung in der Planung sowohl Expertise in dem Gebiet, wie auch anspruchsvolle Simulationswerkzeuge erfordert. Existierende visuelle Simulationswerkzeuge haben darüber hinaus in Teilbereichen Schwächen bei der graphischen Benutzeroberfläche oder bei den vorhandenen Möglichkeiten der zielgerichteten (fragestellungsgerichteten) Ergebnisauswertung. Das im Zuge der Entwicklungsbemühungen erstellte Simulationstools adressiert diese Aspekte: Im Rahmen eines browser/web-basierten Environments können Designvarianten sehr intuitiv analyisert und hinsichtlich spezieller, wesentlicher Performancekriterien (z.B. Kontrast) mühelos detailliert evaluiert werden. Diese Master-These beschreibt die generelle Struktur der Simulationsumgebung, sowie die Implementierungsdetails. Anhand von anschaulichen Beispielen wird darüber hinaus der Workflow, sowie die Simulationsdatenverifikation, welche anhand einer Wiener U-Bahn-Station durchgeführt wurde, präsentiert.

Partially sighted people constitute a large part of the population. It can be argued that specific requirements of this population in view of universal design have not been sufficiently addressed. There is a long list of visual simulation applications that can support the building design process. However, to the author¿s knowledge there is a lack of visual performance simulation tools that would be suited to specifically address the needs of visually impaired people. This thesis presents a developed tool for the assessment of the visual performance of spaces, especially with regard to the requirements of above-mentioned group. Implementation of building regulations related to visual accessibility in a reliable manner (during design process) requires expert knowledge and use of sophisticated visual simulation software. Furthermore the existing lighting simulation software lacks in adequate means for performing comprehensive results analysis. Toward this end, the tool attempts to facilitate accurate evaluation of visual conditions in proposed designs and provide a full set of adequate means for a complete visual performance assessment. The thesis describes the general structure and implementation details of the designed tool. It also documents an illustrative example of the tool usage, and simulation results verification, based on a case study of an underground metro station.