Benutzerschnittstelle für die räumliche Vermessung mithilfe des Ray-Casting-Verfahrens in virtuellen Umgebungen

Hochschule: Hochschule Mannheim, Bachelorarbeit, 2015

Kurzfassung: Das IFA untersucht, ob man Risikobeurteilungen von Maschinen auch vor deren Produktion anhand eines digitalen Modells durchführen kann. Die Untersuchung findet im Virtual-Reality-Labor (SUTAVE) statt, das mit seinem CAVE¹-System in der Lage ist, eine hohe Immersion² für den Betrachter zu erzeugen.

Für eine Risikobeurteilung ist die Vermessung von Distanzen, Volumina, Flächen und Winkeln notwendig, was bislang nur außerhalb der virtuellen Realität am Desktop-Arbeitsplatz möglich ist. Die vorliegende Arbeit entwickelte ein Softwaresystem, mit dem die Distanz zwischen Objekten in virtueller Realität vermessen werden kann. Die Arbeit beschreibt die üblichen Phasen der Softwareentwicklung, von der Anforderungsanalyse bis hin zu den Tests und der Implementierung. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf der Untersuchung, mit welcher Bedientechnik man in der virtuellen Realität die gewünschten Messpunkte definieren kann. Ermittelt wurde das Ray-Casting-Verfahren, eine in der Literatur anerkannte Technik für die Definition von beliebigen Punkten auf Objektoberflächen im dreidimensionalen Raum.

Am Ende entstand ein Softwaresystem, das über einen handgehaltenen Controller, dessen Position im Raum erkannt wird, Messpunkte definieren kann. Zur Verwaltung der getätigten Messungen wurde eine Web-Oberfläche programmiert, die die aktuellen Messungen direkt aus der virtuellen Realität übermittelt.

¹ CAVE: Cave Automatic Virtual Environment
² Interaktion in virtueller Realität