Virtual Reality / Augmented Reality

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Inhalt VR/AR

Das Ziel dieser Vorlesung ist die Vermittlung von grundlegenden Methoden zur Erstellung und Darstellung virtueller Umgebungen. Die Studierenden sind in der Lage Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) - Systeme zu analysieren und zu evaluieren und kennen die verschiedenen Technologien und deren Probleme. Sie haben fortgeschrittene Programmierkenntnisse zur Erstellung von VR und AR Szenen u.a. mittels OpenGL und Unity3D. Es werden unter anderem Virtual-Reality- und Augmented-Reality-Anwendungen aus wissenschaftlich-technischen und industriellen Gebieten vorgestellt.

Inhalt:

  • Grundlagen
  • Wahrnehmungsaspekte von VR
  • VR/AR-Hardware (Ein- und Ausgabegeräte)
  • Computergrafik von virtuellen Welten
  • Tracking
  • Bildverarbeitung für AR
  • Kalibrierung und Registrierung
  • Visuelle Kohärenz
  • Visualisierung
  • Interaktion und Navigation
  • Immersion
  • Modellierung und Annotation
  • Software-Architekturen
  • Echtzeit-Aspekte

Im Praktikum werden Virtuelle Welten mit Unity3D erstellt, die mittels der HTC Vive immersiv erlebt werden können. Als AR-Gerät steht die Hololens zur Verfügung.

Voraussetzungen:

  • Kenntnisse der objektorientierten Programmierung
  • Kenntnisse der Computergrafik sind von Vorteil.

Prüfung:

  • Seminararbeit

Literatur und Lernunterlagen:

  • Ralf Dörner, Wolfgang Broll, Paul Grimm, Bernhard Jung (Hrsg.): Virtual und Augmented Reality (VR/AR). Springer Vieweg, 2013.
  • William R. Sherman, Alan B. Craig: Understanding Virtual Reality – Interface, Application, and Design. Elsevier Science, 2003.
  • Dieter Schmalstieg, Tobias Höllerer: Augmented Reality – Principles and Practice. Addison-Wesley, 2016.
  • Joseph J. LaVioal, Ernst Kruijff, Ryan P. Mc Mahan, Doug A. Bowman, Ivan Poupyrev: 3D User Interfaces – Theory and Practice. Pearson Education, 2017.
  • Toni Parisi. Learning Virtual Reality: Developing Immersive Experiences and Applications for Desktop, Web, and Mobile. O’Reilly, 2015.
  • Jonathan Linowes: Unity Virtual Reality Projects – Explore the world of virtual reality by building immersive and fun VR projects using Unity 3D. Packt Publishing, 2015.

Literatur VR/AR