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Alle Oberthemen / Informatik / Augmented Realtiy

AR/VR (30 Karten)

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Was ist Immersion?
Das Gefühl, Teil einer virtuellen Welt zu sein
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Wie hängen Virtualität und Realität zusammen? Wo VR und AR einordnen?
Man kann den Zusammenhang mit dem Mixed-Reality-Continuum beschreiben:


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Warum spricht man vom MR-Kontinuum?
(lat. Continuum: "Das Zusammenhängende")
Weil die Übergänge fließend sind
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Beispiel für Augmented Virtuality aus dem Kontinuum
Playstation: EyeToy
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Wo im MR-Continuum wäre die Diminished Reality einzuordnen?
Eher bei AR als bei VR, da der überwiegende Teil die Realität ist. Die Bedeutung ist jedoch eher eine Verringerung als eine Erweiterung der Realität.
Diminished Reality: Bedeutet, dass Teile der realen Umgebung entfernt werden und durch sinnvolles ergänzt werden:
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Wie kann man die Virtualität beschreibe
Mit dem VR-Referenzmodell:


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VR-Referenzmodell, wann ist es VR?
Wird in Echtzeit berechnet, hat statische bis dynamische Semantik (Objektverhalten) und ist immersiv.
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Wie erzeugt man Virtuelle Realität ?
Echtzeit Rendering (durch 3D Engine), möglichst dynamisches Objektverhalten (Animation, Physikengine), möglichst hohe Immersion (Stereo Rendering, spezielle Eingabegeräte u.a mit Tracking)
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Ist z.B. der Fahrsimulator von Prof. Zöbel für sie VR? Ist ein Video Spiel für Sie VR ?
Ja. Wird in Echtzeit berechnet, hat statische bis dynamische Semantik (Physikengine) und ist immersiv durch Lenkrad und Pedalsteuerung.
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VR-Referenzmodell, was ist wenn alle Achsen auf Null sind?
Das ist z.B. ein Foto
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MS Flight Simulator, ist der immersiv?
Ja ist relativ immersiv (Der Eindruck ein Pilot zu sein wird gut vermittelt)
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Was muss man machen damit der MS Flight Simulator immersiver wird?
Benutzung einer Shutterbrille oder größere Bildausgabefläche (z.B. Beamer). Ähnliche Eingabegeräte (Joystick, Schubhebel, Pedale)
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Was muss man allgemein machen damit VR immersiver wird?
  • Spezielle Eingabegeräte: 6DOF Spacemouse, Datenhandschuh (getrackt & Winkelstellung der Finger), Pinch Glove (Fingerkontakt), 3D Zeiger (WiiMote), Handschuhe mit Force Feedback
  • Augabe: Cave, HMD, HCD, Datenbrillen (LCD, CRT), Stereoleinwand, autostereoskopische Displays, Holo Bench, Work bench, Holographische Displays
  • Tracking
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Wofür brauche ich in AR Stereo?
Wenn man den 3D Eindruck verbessern will. Dies hat höhere Immersion zur Folge.
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Was kennen sie denn so für Verfahren aus der VR?
  • Stereorendering: Off-Axis und Toe-In
  • Tracking
  • spezielle Eingabegeräte: 6DOF Spacemouse, Datenhandschuh (getrackt & Winkelstellung der Finger), Pinch Glove (Fingerkontakt), 3D Zeiger (WiiMote), Handschuhe mit Force Feedback
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Tracking, was ist das?
Unter Tracking versteht man so etwas wie „verfolgen“ oder genauer: etwas in seiner Position und Orientierung erfassen (6 DOF: 3 Position & 3 Rotation)
  • Grobes Tracking: W-LAN, GPS, elektronischer Kompass, Infrarot Bakon, Active Badges (aussenden eines Infrarot-Signals)
  • Feintracking: Elektor-Magnetisch, mechanisch, Ultraschall, Trägheit, Optisch, Laser, Hybrid
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Warum Rückprojektion in der Cave?
Aufprojektion wäre schlecht, weil die Projektoren auch in der Cave wären. Verschattung durch Benutzer würde auftreten.
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Was ist denn eine Parallaxe?
Parallaxe wird am Bildschirm bzw. Display gemessen und bezieht sich auf die Diskrepanz zwischen der Abbildung eines Punktes für das linke und rechte Auge. Man unterscheidet:
  • Horizontale Parallaxe: Entscheidet ob ein Punkt hinter (positive Parallaxe), vor (negative Parallaxe) oder auf (Zero Parallaxe) der Bildebene liegt
  • Vertikale Parallaxe: Kommt nur beim Modell der konvergierenden Hauptsehstrahlen (Toe-In Methode) vor. Anstrengend für Augen, trägt nicht zur Tiefeninformation bei (inkorrekte Methode)
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Und was haben wir für die Parallaxe in der SAB?
Disparität
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Was von SAB können wir den bei VRAR verwenden?
Beim optischen Tracking werden BV-Algorithmen (Filter, Schwellwert) und Homographien. Feature-Matching für markerloses Tracking (Pose Berechnung). 3D Rekonstruktion beim markerlosen Tracking, um virtuelle Objekte perspektivisch korrekt einzublenden.
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Welche Verfahren für die Stereoprojektion gibt es?
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Warum machen wir Stereo-Sehen?
Wegen der Immersion.
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Wo braucht man Stereo-Sehen?
Cave, HMD, HCD, Datenbrillen (LCD, CRT), Stereoleinwand, autostereoskopische Displays, Holo Bench, Work bench, Holographische Displays
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Cave Projektion erklären
Aktiver (Shutterbrille), getrackter Rückprojektions Würfel mit 3 bis 6 Seiten. Inzwischen auch passive Lösungen mit zirkularer Polarisation (linear funktioniert nicht, da man den Kopf nicht neigen darf). Tracking für Stereorendering und Interaktion.
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Warum Tracking in der Cave und wie?
Feintracking für Interaktion (Hand-Tracking) und Stereorendering (Kopf bzw. Augen Tracking). Zum Beispiel mit elektromagnetischen Sensoren oder Ultraschallsensoren.
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Wie können wir die Bilder für die Augen trennen?
Aktiv durch Shutterbrillen, passiv durch Polarisierung.
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Können wir Polfiltering für eine Cave verwenden?
Ja.
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Wenn wir den Kopf kippen, sehen wir dann bei dem Polfilteringansatz zwangsweise nichts mehr?
Bei linearer Polarisierung bricht der  3D Effekt zusammen, da es zum Übersprechen (Ghosting) der beiden Ansichten für linkes und rechtes Auge kommt. Deshalb besser zirkulare Polarisation, Infitec oder Anaglyph verwenden. Wird der Kopf jedoch zu weit geneigt, bricht auch der 3D Eindruck bei diesen Verfahren Zusammen, da die Projektion eine horizontale Lage der Augen annnimmt.
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Erklären sie die Stereo Violation. Können sie mir Depth Aliasing an einer Zeichnung erklären?
Widersprüchliche Depth Cues: Bildinformationen sind nur für ein Auge verfügbar, d.h. keine Tiefeninformationen für diese Bildteile


Depth Aliasing: Punkte gleicher Tiefe können sehr verschiedene Parallaxe produzieren, und Punkte verschiedener Tiefe die gleiche Parallaxe.

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Off-Axis- und Toe-In-Stereorendering erklären
Toe-In:

Konvergierende Hauptsehstrahlen, Projektionsflächen sind gegeneinander rotiert -> Vertikale Parallaxe -> inkorrekte Methode.

Parallele Hauptsehstrahlen, koplanare Projektionsflächen mit gemeinsamen Mittelpunkt -> nur horizontale Parallaxe -> korrekte Methode
Kartensatzinfo:
Autor: CoboCards-User
Oberthema: Informatik
Thema: Augmented Realtiy
Veröffentlicht: 20.03.2011
 
Schlagwörter Karten:
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