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Projekt
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| InFoAuto Sachsen |
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Software
Hardware
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Software
3D-Präsentation
Steuerpanel |
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Modell
Von einem Automobil wurde ein virtuelles rechnerbasiertes dreidimensionales Modell basierend auf der Sprache VRML (Virtual Reality Modelling Language) entwickelt. Dieses enthält alle notwendigen Funktionalitäten, um den Einsatz auf Messen und Veranstaltungen zu ermöglichen. Die Kombination aus dreidimensionaler Darstellung und zugehörigem zweidimensionalen Informationstext ermöglicht die übersichtliche anwendungsbezogene Präsentation von Forschungsergebnissen verschiedener Institutionen und Einrichtungen. Anhand ausgewählter Bauteile werden die genannten Kompetenzen dargestellt. Die dargestellten Informationen beziehen sich im Wesentlichen auf die Vorteile der von der zugehörigen Forschungseinrichtung entwickelten Technologien. Durch eine zusätzliche Darstellung der Logos der Firmen, die die Forschungsergebnisse anwenden, soll die Industrienähe bzw. die Bedeutung der Forschungsleistung verdeutlicht werden.
Steuerung
Neben der dreidimensionalen Abbildung des Automobils, bzw. des ausgewählten Bauteils, enthält die Darstellung noch einen Bereich zur Steuerung und zum Anzeigen von Informationen. Über die verschiedenen Eingabeelemente hat der Benutzer z.B. die Möglichkeit innerhalb der Szene zu interagieren. Der Bereich Bauteil (siehe Abbildung 3) informiert über das aktuell ausgewählte Bauteil. Über die Pfeiltasten kann das nächste bzw. das vorhergehende Bauteil ausgewählt werden. Die virtuelle Kamera wird automatisch auf einen optimalen Betrachterstandpunkt eingestellt. Die Bereiche Institut bzw. Logo stellen Informationen des beteiligten Institutes und eventuell von beteiligten Firmen dar. Im Bereich Infotext können multimediale Inhalte (Text, Bilder, Videos) zur Beschreibung der verwendeten Technologie, sowie deren Vorteile, integriert werden. Zu einem Bauteil können mehrere Informationsseiten hinterlegt werden, die mit der Taste »more« durchgeblättert werden.
Zur besseren Strukturierung gibt es verschiedene Gruppen (Karosserie, Innenraum, Motorraum), denen die Bauteile zugeordnet werden. Die Auswahl erfolgt über den Bereich Gruppenauswahl. Der Filterbereich schränkt die Darstellung auf nur auswählbare Bauteile an.
Über den Bereich Rotation kann das dreidimensionale Modell gedreht werden. Mit Klick auf den entsprechenden Pfeil erfolgt eine Links- bzw. Rechtsdrehung. Die Darstellung kann über die Taste »reset« zurückgesetzt werden. Dabei wird die ursprüngliche Kameraperspektive wiederhergestellt. Neben der manuellen Auswahl von Bauteilen und den zugehörigen Informationen gibt es die Möglichkeit diese automatisch über den Bereich Demo durchlaufen zu lassen.
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Hardware
Virtuelle Installation Vorder- und Seitenansicht
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Beschreibung
Zusätzlich zur Software wurde im Rahmen des Projektes eine entsprechende Hardware zusammengestellt, die eine erweiterte dreidimensionale Darstellung mittels 3D-Stereoprojektion ermöglicht. Durch Anwendung sogenannter virtueller Realität ist es möglich einen verbesserten räumlichen Eindruck der Lage der verwendeten Teile zu erhalten. Zudem wird die visuelle Wirkung beim Einsatz auf Messen und Veranstaltungen verstärkt.
Aufbau und Funktionsweise
Zur Hardwareaustattung gehört eine 82“ Rückprojektionsleinwand (inkl. Rahmensystem und Verkleidung) auf der die Darstellung der dreidimensionalen Szene erfolgt. Um einen flüssigen und realistischen Eindruck zu erreichen, wird ein leistungsfähiger für die Stereoprojektion geeigneter Rechner verwendet. Auf diesem ist die entsprechende Betrachtersoftware, sowie das VRML-Modell des Automobils, installiert. Zur Darstellung werden von der Software die zwei für die Stereoprojektion notwendigen Bilder berechnet. Um einen erweiterten 3D-Eindruck zu erreichen, spiegeln diese den natürlichen Augenabstand wieder. Dieser wird vom Gehirn verarbeitet und signalisiert eine entsprechende räumliche Tiefe, je nach Abstand der beiden berechneten Bilder.
Die beiden Bilder werden mit Hilfe von zwei Beamern übereinanderliegend auf die Leinwand projeziert. Zur Trennung der Bilder werden Polarisationsfilter (V-Anordnung, 45° und 135°) verwendet. Diese sind entsprechend vor den Beamern angebracht. Der Betrachter verwendet Brillen, die aus den gleichen Filtern bestehen. Somit ist sichergestellt, dass der Betrachter auf dem jeweiligen Auge das dafür berechnete Bild sieht. Mit Hilfe eines Spiegelsystems wird der Lichtweg verkürzt.
Anwendung
Der Vorteil des verwendeten Systems ist die Möglichkeit eines mobilen Einsatzes, was für den flexiblen Einsatz auf Messen und Veranstaltungen notwendig ist. Zu diesem Zweck kann die Anlage sehr leicht auf- und abgebaut werden und in robusten Transportkoffern sicher transportiert werden.
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