Portierung einer multimodalen Interaktionsumgebung zur Evaluation, Validierung und Optimierung eines aktorbasierten VR/AR-Simulationskerns

Closed Human-Computer Interaction Computer Science Master Thesis No Affiliation

Inhalt der Arbeit

Inhalt der Arbeit ist die Realisierung eines virtuellen Aquariums mit Simulator X sowie die begleitende Evaluation, Validierung und Optimierung der dabei verwendeten, neuartigen Methoden dieser Softwareplattform. Interaktive Anwendungen, wie das virtuelle Aquarium, bestehen typischerweise aus mehreren, miteinander verknüpften Komponenten, welche die Aspekte der Anwendung realisieren. Dabei können die einzelnen Komponenten von der sie verbindenden Softwareplattform unabhängig sein. Für das virtuelle Aquarium lassen sich grob die folgenden Aufgabenbereiche identifizieren: Eingabeverarbeitung, grafische Darstellung, physikalische Simulation, Verhaltenssimulation und akustische Darstellung. Die Zusammenführung dieser Komponenten beschäftigt sich mit zentralen Fragestellungen des Forschungsprojekts SIRIS: Der Parallelisierung, der Verknüpfung von Komponenten und der Anbindung komplexer Verfahren der künstlichen Intelligenz.

Zu Beginn der Arbeit verfügte Simulator X bereits über grundlegende Komponenten zur grafischen Darstellung und physikalischen Simulation. Davon ausgehend liegt der Schwerpunkt dieser Arbeit auf der Exploration von Simulator X im Kontext des virtuellen Aquariums sowie der Realisierung bzw. Modifikation der benötigten Komponenten. Inhaltlich unterteilt die vorliegende Arbeit die zu bewältigende Gesamtaufgabe in vier Teilaufgaben. Die Teilaufgaben 1. bis 3. behandeln dabei Aspekte des virtuellen Aquariums:

1. Eingabeverarbeitung: Erfassung der Benutzerbewegung sowie Analyse und Kommunikation von Berührungsinformationen,
2. Grafische Darstellung: Modifikation der Grafikkomponente zur Darstellung und Simulation der interaktiven Wasseroberfläche,
3. Simulation: autarke und eingabereaktive Verhaltenssteuerung der Fische,
4. Systemarchitektur: Verknüpfung der einzelnen Aspekte zu einer Gesamtanwendung mit Simulator X und deren Evaluation.

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