Siegelement der Uni Freiburg in Form eines Kleeblatts

XR Future Forests Lab

Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen

XR Future Forests Lab

Virtual Reality, Augmented Reality und Mixed Reality Anwendungen

Abkürzung der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen "unr" in der Farbe sand auf grünem, kreisförmigen Hintergrund

Das XR Future Forests Lab entwickelt virtuelle (VR), erweiterte (AR) und mixed (MR) Reality-Anwendungen zunächst insbesondere für die Forst- und Umweltwissenschaften, einschließlich der Erforschung fortschrittlicher Datenerfassung und -analyse sowie der Erstellung digitaler Zwillinge realer Wälder. Diese digitalen Zwillinge ermöglichen die detaillierte Modellierung und Visualisierung von Waldwachstum, Bewirtschaftungsprozessen und Umweltveränderungen an verschiedenen Forschungsstandorten. Das Lab vereint das Fachwissen der Professur für Waldwachstum und Dendroökologie sowie der Professur für sensorbasierte Geoinformatik, um die Forschungsmöglichkeiten zu verbessern und Synergie-Effekte zu erzeugen.

Durch die Integration umfangreicher Walddatensätze mit innovativen XR-Technologien wird das XR-Lab Simulationen natürlicher Veränderungen und menschlicher Eingriffe ermöglichen und damit perspektivisch sowohl zur Forschung als auch zu Studium und Lehre, zunächst vor allem in den Forst- und Umweltwissenschaften, einen wesentlichen Beitrag leisten.

Das Lab stellt eine Service-Einrichtung der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen für alle Professuren, für Forschung, Lehre und Wissenschaftskommunikation dar. Nationale und internationale Vernetzungen mit vergleichbaren Einrichtungen sowie mit Anwendungs- und Praxispartnern werden angestrebt. Der Schwerpunkt des Labs liegt zunächst auf den Forst- und Umwelwissenschaften, wird aber perspektivisch auf alle an der Fakultät vertretenen Disziplinen (z.B. Geowissenschaften, Geographie, Umweltsozialwissenschaften) ausgeweitet werden.

Der Aufbau und Betrieb des XR Future Forests Labs wird in einer initialen vierjährigen Projektlaufzeit (2024-2028) aus Mitteln der Eva Mayr-Stihl Stiftung finanziert.

Logo Stihl-Stiftung

Aktuelles

02. Oktober 2025

XR Future Forests Lab bei BadenTV Süd

Ende September bekam das XR Lab Besuch von einem Filmteam des Lokalsenders BadenTV Süd, der einen Beitrag anlässlich der Excellenzinitiative und der beiden bewilligten Excellenzcluster der Universität Freiburg, dem „CIBSS – Centre for Integrative Biological Signalling Studies“ und „Future Forests – Adapting Complex Social-ecological Forest Systems to Global Change“ erstellte. Der Beitrag kann in der Mediathek von BadenTV abgerufen werden, das XR Lab ist ab etwa Minute 1:50 zu sehen.


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01. Oktober 2025

XR Lab ein Exkursionspunkt auf der Forstwissenschaftlichen Tagung (FoWiTa) 2025

Im Rahmen der Forstwissenschaftlichen Tagung (FoWiTa), die vom 29.09. bis 02.10.25 in Freiburg stattfand, war das XR Future Forests Lab ein nachgefragter Exkursionspunkt im „Herderbau“ für die Tagungsgäste.

Die Teilnehmenden der Exkursionen konnten den aktuellen Projektstand live in VR erleben sowie sich auf Postern über den Projekthintergrund, den Planungsstand und die Projektziele und -vision informieren.
Auf einer ca. 2 x 3 m großen „VR-Spielfläche“, einer nachgebauten Messturmplattform, konnten sich die Teilnehmenden mit einer VR-Brille frei bewegen und in den digitalen VR-Wald eintauchen.
Die Plattform entspricht dabei der obersten Etage eines 45 m hohen Messturms, der sich im Versuchswald „Ecosense“ in der Nähe von Ettenheim, ca. 45 min Autofahrt nördlich von Freiburg, befindet. Entsprechend blicken die Teilnehmenden zunächst aus dieser Höhe auf den virtuellen Wald, einer digitalen Nachbildung des realen „Ecosense-Waldes“. Die Nachbildung basiert auf einem digitalen Zwilling, der Baumarten, Stammdurchmesser und Baumposition enthält und automatisiert aus LiDAR-Punktwolken mittels maschineller Lernalgorithmen abgeleitet wurde. Die LiDAR-Punktwolken wiederum werden durch regelmäßige Drohnenüberflüge über das Waldgebiet systematisch erfasst.

13./14. Februar 2025

Jugend Forscht 2025

Gemeinsam mit dem Projekt Ecosense präsentierte das XR Lab am Stand der Technischen Fakultät der Universität Freiburg im Rahmen des Regionalwettbewerbs Jugend Forscht Südbaden eine Visualisierung des Ecosense-Waldgebietes in Virtueller Realität (VR).

Im Rahmen des von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) geförderten Sonderforschungsbereichs Ecosense wird ein Waldgebiet in der Nähe von Ettenheim regelmäßig mit Drohnen überflogen und per Lasertechnologie (LiDAR) digital erfasst.
Die dabei gewonnenen LiDAR-Punktwolken immersiv erfahrbar zu machen, war Ziel der VR-Anwendung, die innerhalb des XR Lab entwickelt wurde. Besucher:innen konnten die virtuelle Nachbildung eines 45 Meter hohen Messturms besteigen und so aus verschiedenen Perspektiven den virtuellen Wald erleben. Auf Höhe der Baumwipfel konnte zudem ein Baumwipfelpfad begangen werden und so tief in die LiDAR-Punktwolke des virtuellen Waldes eingetaucht werden.

Team

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Lehre

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Forschung

Was wir forschen.

Assoziierte Projekte

Drohnenaufnahme Wald

Projekt WaldAgil

Agiles Forstmanagement für eine klimaresiliente Zukunft.

Der Klimawandel stellt die Waldwirtschaft vor immense Herausforderungen. Das Projekt WaldAgil setzt auf modernste Technologien, um Wälder klimaresilient und nachhaltig zu bewirtschaften. Durch den Einsatz von Drohnen, Laserscannern und künstlicher Intelligenz entsteht ein digitaler Wald-Zwilling, der präzise Daten auf Einzelbaumebene integriert. Diese digitale Plattform ermöglicht eine dynamische Szenario-Planung und unterstützt Waldbewirtschaftende mit Augmented Reality in Echtzeit vor Ort.
Mit innovativen Ansätzen der Forstwirtschaft 4.0 sorgt WaldAgil für ein agiles Management, das flexibel auf Umweltveränderungen reagieren kann. Ziel ist es, Wälder nicht nur ökologisch zu stabilisieren, sondern auch wirtschaftlich nachhaltig zu gestalten. Damit leistet das Projekt einen entscheidenden Beitrag zur Anpassung an den Klimawandel für eine Zukunft, die Biodiversität, Holzproduktion und Klimaschutz in Einklang bringt.

Finanzierung: BW-Stiftung
Laufzeit: 2024-2027 

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Projekt 3DTrees.earth

A global archive for 3D forest data

3Dtrees.earth is a collaborative platform where data holders can upload, visualize, and share high-quality 3D forest data — and receive predictive insights in return.

Finanzierung: UNR
Laufzeit: 2025-

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Entwicklung AR-App

Verbindung von Informationen aus dem digitalen Wald-Zwilling mit der Realität – Augmented Reality in der Forstwirtschaft.

Informationen aus dem digitalen Zwilling wieder in den realen Wald zurückzuspielen ist Gegenstand der Entwicklung einer AR-App für Smartphone und Tablet. Dazu wurden über 1000 Bäume in den Forschungswäldern der Fakultät für Umwelt und Natürliche Ressourcen mit QR-Codes bestückt. Scannt man diese in einer an der Professur für Geoinformatik entwickelten App, so werden spezifische Informationen zum entsprechenden Baum angezeigt.

Finanzierung: UNR
Laufzeit: 2025-