Mit Raumfahrttechnik auf dem Datenhighway

Ein Verfahren zur Datenkompression, das ursprünglich für die Raumfahrt entwickelt wurde, vermag die Bildübertragung im Internet erheblich zu beschleunigen. Die Technik, die von der Berliner Firma "LuRaTech" im Technologiepark Adlershof entwickelt wurde, kann aus nur einem Prozent der Daten eines Bildes vollgültige Fotos auf dem Computerbildschirm abbilden. Derzeit wird die Software als "Freeware" im Internet verbreitet."Die Datenkompression ist eigentlich ein Vorzeigeprodukt der Raumfahrt, der man immer wieder vorwirft, sie mache nichts, was man auf der Erde gebrauchen kann", sagt Michael Thierschmann, Luft- und Raumfahrtingenieur und Gründer der seit 1994 bestehenden Software- und Entwicklungsfirma, die heute acht Mitarbeiter beschäftigt. Am Anfang stand ein Ideenwettbewerb der Deutschen Agentur für Raumfahrtangelegenheiten (DARA) und des Bundesforschungsministeriums. Der Vorschlag Thierschmanns gewann einen der drei Preise, und mit dem Auftrag für ein Entwicklungsprojekt in Höhe von 900 000 Mark machte sich der wissenschaftliche Mitarbeiter am Institut für Luft- und Raumfahrt der TU Berlin selbständig.Die Spezialität der LuRaTech-Ingenieure ist die sogenannte "Wavelet- Transformation". Dieses Verfahren ermöglicht wesentlich höhere Kompressionsraten als die gängigen Techniken der digitalen Bildübertragung. Wavelets sind mathematische Funktionen, die eine Datenmenge, zum Beispiel die eines Bildes, mehrfach in Grob- und Feininformationen unterteilen. In einem nachgeschalteten Sortierschritt wird die Information hierarchisch geordnet. Dadurch entsteht ein Datenstrom, bei dem die wichtigsten Informationen am Anfang stehen und die weniger wichtigen nachfolgen. Bricht der Datenstrom aus irgendwelchen Gründen ab, erhält man ein zwar qualitativ schlechteres, aber dennoch vollständiges Bild. Thierschmann erklärt: "Wir können Daten so komprimieren, daß wir noch aus weniger als einem Prozent der Information das Bild rekonstruieren können. Es wird lediglich unschärfer, was aber bei verkleinerten Bildern kaum zu erkennen ist."Soll die Qualität vollständig erhalten bleiben, kann die Wavelet-Technik die übertragenen Bilder immerhin bis maximal auf ein Fünftel der urspünglichen Datenmenge komprimieren. In vielen Fällen ist jedoch eine niedrigere Qualitätsstufe ausreichend, etwa weil der Betrachter nur einen kurzen Blick auf die Abbildung werfen möchte. So kann beispielsweise ein Internet-Nutzer den Datenstrom beim Laden an jeder beliebigen Stelle absichtlich unterbrechen; etwa, wenn er bemerkt, daß er ein falsches Bild angewählt hat. Da nur ein Teil der Daten geladen wurde, hat er Zeit gespart. Möchte er das Bild doch noch genauer betrachten, lassen sich die fehlenden Daten jederzeit nachladen. Mit jedem weiteren übertragenen Bit verbessert sich dann die Bildqualität.Die neue Form der Bildkompression kann aber nicht nur das Surfen im Internet erleichtern, sondern auch die Recherche in Bilddatenbanken und Bildarchiven erleichtern."Derzeit laden viele unsere Demo-Software aus dem Internet, um die Anwendung bei sich zu testen", berichtet der LuRaTech-Geschäftsführer. Zu den ersten Kunden zählt, so Thierschmann, eine Firma in Südkorea, die Bilddatenbanken für medizinische Zwecke betreibtdfd/ebe